Cuando un impulso nervioso llega al final del axón de una neurona, se encuentra con la sinapsis, que es el espacio entre esa neurona y la célula diana, que puede ser otra neurona, una célula muscular o una glándula. Esta conexión es crucial para la comunicación en el sistema nervioso, ya que permite la transmisión de señales eléctricas en forma de impulsos nerviosos, convirtiéndolas en señales químicas que pueden cruzar el espacio sináptico.

Proceso de Transmisión Sináptica

1-Llegada del Impulso Nervioso: Cuando el impulso nervioso alcanza el terminal axonal, provoca la apertura de canales de calcio en la membrana del axón. El ingreso de iones de calcio es esencial para el siguiente paso.

2-Liberación de Neurotransmisores: La entrada de calcio induce la fusión de las vesículas sinápticas, que contienen neurotransmisores, con la membrana presináptica. Este proceso resulta en la liberación de neurotransmisores en la hendidura sináptica.

3-Unión a Receptores: Los neurotransmisores viajan a través del espacio sináptico y se unen a receptores específicos en la membrana de la neurona postsináptica. Esta unión puede generar una respuesta en la célula receptora, que puede ser excitatoria (generando un nuevo impulso) o inhibitoria (reduciendo la actividad neuronal).

4-Terminación de la Señal: Para que la señal no persista indefinidamente, los neurotransmisores deben ser eliminados del espacio sináptico. Esto se puede lograr a través de la recaptación por la neurona presináptica, la degradación enzimática o la difusión fuera de la sinapsis.

Neurotransmisores Clave

-Dopamina: Este neurotransmisor está relacionado con el sistema de recompensa del cerebro, influyendo en comportamientos de placer y motivación. Se asocia también con el control del movimiento, y su deficiencia está vinculada a trastornos como el Parkinson. Además, juega un papel en la regulación de las emociones y la toma de decisiones.

-Serotonina: Es crucial para la regulación del estado de ánimo, el sueño y el apetito. Un desequilibrio en los niveles de serotonina se ha relacionado con trastornos del estado de ánimo como la depresión y la ansiedad. Los antidepresivos, como los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS), buscan aumentar los niveles de serotonina en el cerebro para mejorar el estado de ánimo.

-Acetilcolina: Este neurotransmisor es fundamental para la activación muscular y también está involucrado en procesos de aprendizaje y memoria. La disminución de acetilcolina en el cerebro está asociada con enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

-GABA (Ácido Gamma-Aminobutírico): Actúa como un neurotransmisor inhibidor que reduce la excitabilidad neuronal. Es crucial para mantener el equilibrio en la actividad cerebral, ayudando a prevenir la sobreexcitación que puede llevar a trastornos como la ansiedad y la epilepsia. Los medicamentos ansiolíticos, como las benzodiazepinas, actúan potenciando la acción del GABA.

-Glutamato: Es importante resaltar que el glutamato es el principal neurotransmisor excitador del cerebro y está involucrado en procesos de aprendizaje y memoria. Un exceso de glutamato puede ser tóxico para las neuronas y se ha relacionado con condiciones como el daño cerebral y trastornos neurodegenerativos

Tipos de Sinapsis

Las sinapsis son esenciales para la comunicación entre neuronas y, aunque existen varios tipos, las más estudiadas y relevantes son las sinapsis químicas y las sinapsis eléctricas. Ambas cumplen funciones cruciales en el sistema nervioso, pero operan de maneras muy diferentes.

1. Sinapsis Químicas

Las sinapsis químicas son las más comunes en el cuerpo humano y en muchos otros organismos. Este tipo de sinapsis se caracteriza por la conversión de una señal eléctrica en una señal química, lo que permite la transmisión de información entre neuronas de manera altamente regulada. A continuación se detallan sus características:

-Mecanismo de Acción: Cuando un impulso nervioso (potencial de acción) alcanza el terminal axonal de la neurona presináptica, provoca la apertura de canales de calcio. La entrada de iones de calcio induce la fusión de vesículas que contienen neurotransmisores con la membrana presináptica, liberando así estos neurotransmisores en la hendidura sináptica.

-Transmisión de Señales: Los neurotransmisores liberados viajan a través del espacio sináptico y se unen a receptores específicos en la membrana de la neurona postsináptica. Esta unión puede generar una respuesta excitatoria o inhibitoria, dependiendo del tipo de neurotransmisor y receptor involucrados. Por ejemplo, la unión de la serotonina puede tener efectos moduladores en el estado de ánimo, mientras que el GABA tiende a inhibir la actividad neuronal.

2. Sinapsis Eléctricas

Las sinapsis eléctricas son menos comunes que las químicas, pero son esenciales en ciertos contextos donde se requiere una comunicación rápida y sincronizada entre células. Aquí se describen sus características:

-Mecanismo de Acción: En las sinapsis eléctricas, las membranas de las neuronas adyacentes están conectadas por canales de proteína llamados gap junctions. Estos canales permiten que los iones y otras pequeñas moléculas fluyan directamente de una célula a otra. Así, la señal eléctrica se transfiere sin necesidad de la conversión a una señal química.

-Velocidad de Transmisión: La transmisión en sinapsis eléctricas es mucho más rápida que en las sinapsis químicas, ya que no hay un retraso asociado con la liberación y difusión de neurotransmisores. Esto las hace ideales para situaciones en las que se requiere una respuesta rápida, como en algunas funciones motoras o en el procesamiento de información sensorial.