Neurotransmisores, los mensajeros químicos de nuestras neuronas. - Instituto Deporte y Vida

Una neurona por sí misma no tendría ningún poder sino fuera porque se puede comunicar con otras. La fuerza de nuestras neuronas reside en sus conexiones o sinapsis. El cerebro humano tiene 100 billones de neuronas y cada una de ellas puede hacer desde 1000 hasta 10000 sinapsis, por lo que se pueden producir entre 100 y 1000 trillones de sinapsis en tu cerebro. Para que una neurona pueda mandar una señal y comunicarse con otra neurona, una célula muscular o una glándula, necesitamos una señal eléctrica o potencial de acción. Esta señal eléctrica que recorre el axón de la neurona permitirá liberar unas biomoléculas que transmiten toda esa información denominadas neurotransmisores.

Los neurotransmisores tienen importancia para la conservación de las funciones vitales del cuerpo pero también nos permiten entender la asociación entre la activación del sistema nervioso y el comportamiento.

Para explicarlo de una manera muy sencilla, la señal que manda una neurona sobre otra puede ser excitatoria o inhibitoria.  Una vez que la sinapsis química finaliza los neurotransmisores liberados son rápidamente recaptados o degradados. Si esta recaptación no se produjese, la sinapsis se prolongaría durante más tiempo, cambiando su funcionamiento normal, los fármacos, o las drogas pueden provocar este tipo de alteraciones en nuestras sinapsis. 

 A continuación hablaremos muy brevemente sobre algunos de los neurotransmisores y sus funciones:

• Nor-epinefrina: Este neurotransmisor es el responsable de la respuesta “fight or flight” que nos prepara básicamente para la lucha o la huida. Cuando observamos un peligro que nos acecha, nuestro organismo se prepara para reaccionar, por ejemplo desencadenando la liberación de glucosa de las reservas de energía,  dilatando nuestras pupilas o incrementando nuestra frecuencia cardíaca para que llegue más sangre a nuestros músculos. 
• Glutamato: Es uno de los neurotransmisores más interesantes de nuestro sistema nervioso. Actúa como el auténtico combustible del 80% de nuestras sinapsis, media en la formación de recuerdos, en la gestión de la atención o en la regulación de emociones y básicamente facilita y agiliza la comunicación entre las células. 
• Dopamina:  Su secreción se da durante situaciones placenteras y nos estimula a buscar aquellas actividades o sensaciones agradables o que nos producen placer (como comer algo muy apetecible) contribuye a la atención, la cognición, la memoria, el procesamiento del dolor y el apego o adicción.
• Serotonina: La serotonina cumple con muchas funciones distintas, teniendo impacto en la temperatura corporal, el apetito, la división celular, la salud del sistema cardiovascular, los ciclos de sueño, las funciones cognitivas… Y además, se conoce como “hormona de la felicidad” ya que determina en gran medida nuestro estado ánimo y el control de las emociones.

• El neurotransmisor acetilcolina es excitatorio en la unión neuromuscular del músculo esquelético y hace que el músculo se active. En cambio, la acetilcolina es inhibitoria en el corazón, donde disminuye la frecuencia cardíaca. Estos efectos opuestos son posibles debido a que en cada ubicación, hay un tipo diferente de proteína receptora para la acetilcolina.

Extraído de : https://es.khanacademy.org/science/biology/human-biology/neuron-nervous-system/a/neurotransmitters-their-receptors

• Las endorfinas son un opioide endógeno que es excretado por la glándula pituitaria, se cree que tiene efectos analgésicos, induce a la euforia y juega un papel en el sistema de recompensa del cerebro. Se ha sugerido que las endorfinas son responsables del “runner’s high” entendido como la sensación de bienestar o euforia que resulta al realizar ejercicio físico, especialmente en la carrera. Algunos estudios han demostrado la relación entre el ejercicio físico vigoroso y los niveles de endorfinas en el plasma, sin embargo, otros no han encontrado tal relación (1).

Neurotransmisores y Drogas

Como hemos comentado anteriormente, el estímulo que manda una neurona sobre otra puede ser excitatorio o inhibitorio convirtiendo la señal química del neurotransmisor en eléctrica. Cuando esa comunicación o sinapsis química finaliza,  los neurotransmisores son rápidamente limpiados o degradados.  Si esa recaptación o limpieza no se produjera, los neurotransmisores seguirán excitando o inhibiendo a la célula receptora durante más tiempo. Es específicamente en la sinapsis (punto de unión y comunicación entre dos neuronas) donde muchas drogas o sustancias estimulantes van a tener su efecto. Para explicarlo de forma sencilla,  nuestro cuerpo y nuestras sinapsis van a tender al equilibrio o a la homeostasis y  por ejemplo las drogas o determinadas sustancias  nos van a provocar un desequilibrio que tendremos que corregir.  A continuación vamos clasificar a las drogas o las sustancias químicas que pueden modular el efecto de los neurotransmisores en agonistas, antagonistas y bloqueadores de la recaptación de dichos neurotransmisores.

Agonistas. Causan el mismo efecto que el Neurotransmisor o incluso amplifican el mensaje. Un ejemplo puede ser la Morfina, que es un agonista de las endorfinas, Por tanto, la morfina puede ocupar los mismos receptores que las endorfinas y provocar el mismo estado de relajación y la sensación de liberación del dolor.  

Antagonistas. Un ejemplo claro sería la cafeína. La cafeína es un antagonista competitivo del neurotransmisor adenosina. La adenosina  está involucrada en control de los ciclos de sueño-vigilia, y la acumulación de dicho neurotransmisor puede ser una causa primaria de la sensación de sueño. Debido a que ambas moléculas (Cafeína y Adenosina) tienen una estructura química suficientemente similar, la cafeína ocuparía el lugar de los receptores de adenosina, impidiendo así la función de la adenosina y causando el efecto contrario. Si quieres saber más sobre la cafeína tienes este artículo en la Revista (aquí)

Extraido de “Wake up and smell the coffee”. Cafeína, Café, Deportes y Dosis Adecuada. Revista IDV.

Por último, drogas como la cocaína,  alargarían de manera artificial la sinapsis porque impide la recaptación o limpieza del neurotransmisor dopamina , permitiendo que este poderoso químico flote alrededor y se acumule, haciendo que te sientas eufórico por un tiempo, pero también paranoico y nervioso. La cocaína y otras drogas engañan al cerebro prolongando la liberación de neurotransmisores hasta que finalmente las sinapsis se adaptan y recuerdan esa dosis extra de químicos. Como resultado de esto, se empiezan a crear nuevos  receptores y por eso necesitarías incluso más dopamina, finalmente cocaína para funcionar normalmente.

Extraído de: www.drugabuse.gov

Conclusiones: 

Todo lo psicológico es fisiológico, con esta frase se tiende a explicar cómo funciona nuestra mente y la manera en la que los procesos químicos que suceden en nuestras conexiones nerviosas tienen una influencia directa en nuestras sensaciones, percepciones y pensamientos.

Todo lo que sube debe bajar. Este principio tiene que ver con la homeostasis del cuerpo humano. Y todo exceso será contrabalanceado.

Nuestras sinapsis o conexiones nerviosas no son fáciles de engañar, porque tienen un gran capacidad de adaptación, sobre todo a través de la creación y eliminación de nuevos receptores, estos procesos están relacionados con la habituación y la dependencia sobre determinadas sustancias. Las drogas más potentes tienen también complicados efectos secundarios.

Consulta:

Costanzo, L. S. (2014). Fisiología (5ª ed.). Barcelona. Elsevier.

Deutch, A.Y. (2013). Neurotransmitters, En Squire, L.R., Berg, D., Bloom, F.E., du Lac, S., Ghosh, A. y Spitzer N.C. (Eds.), Fundamental neuroscience (4ta ed., pp. 117-138). Waltham, MA: Academic Press

Referencias Citadas  

1.- Leunberger, A; (2006). Endorphins, Exercise, and Addictions: A Review of Exercise Dependence. Impulse: The Premier Journal for Undergraduate Publications in the Neurosciences Vl 3; Pag (1-9)

2.- NIDA. 2020, June 11. How does cocaine produce its effects?. Retrieved from https://www.drugabuse.gov/publications/research-reports/cocaine/how-does-cocaine-produce-its-effects on 2020, September 3

Artículo escrito por Javier Díaz Lara