Sistema nervioso

Central y periférico

El sistema nervioso es la red de comunicación del cuerpo. Se divide en dos grandes partes:

• Sistema nervioso central: el encéfalo, con unos 86.000 millones de neuronas, y la médula espinal, protegidos por el cráneo y la columna.
• Sistema nervioso periférico: los 12 pares de nervios craneales y los 31 pares de nervios espinales, que se ramifican hasta cada rincón del cuerpo.

El periférico tiene a su vez una parte somática, que controla los músculos voluntarios y recoge información de los sentidos, y una parte autónoma, que regula sin que lo pensemos el corazón, la digestión o la respiración. El sistema autónomo tiene dos ramas que actúan como acelerador y freno: el simpático, que prepara para «luchar o huir», y el parasimpático, que favorece el descanso y la digestión.

El nervio más largo y grueso es el ciático, que baja desde la zona lumbar hasta el pie y en su origen puede tener cerca de 2 centímetros de ancho.

La neurona y la sinapsis

La unidad del sistema es la neurona, una célula con prolongaciones: las dendritas reciben señales y el axón las envía, a veces a más de un metro de distancia. Muchos axones están envueltos en mielina, una capa grasa que funciona como aislante y permite que el impulso salte de un punto a otro. Así, las señales viajan desde menos de 1 metro por segundo en fibras finas hasta unos 120 metros por segundo en las más rápidas.

Dato curioso: hasta mediados del siglo XIX se creía que la señal nerviosa era instantánea. En 1849, Hermann von Helmholtz la midió en nervios de rana y obtuvo apenas unas decenas de metros por segundo: más lenta que un tren.

El español Santiago Ramón y Cajal demostró a partir de 1888 que las neuronas son células separadas. El británico Charles Sherrington llamó en 1897 sinapsis al punto de contacto entre ellas. ¿Cómo cruza la señal ese pequeño espacio? En 1921, el alemán Otto Loewi soñó un experimento, se levantó de madrugada y lo realizó: estimuló el nervio vago de un corazón de rana, recogió el líquido que lo bañaba y lo pasó a otro corazón, que también se enlenteció. La señal era química: había descubierto el primer neurotransmisor, la acetilcolina. Ganó el Nobel en 1936.

La electricidad del impulso

En 1791, Luigi Galvani había mostrado que los nervios y los músculos responden a la electricidad. El mecanismo exacto lo descifraron en 1952 Alan Hodgkin y Andrew Huxley, usando el axón gigante del calamar, de hasta un milímetro de grosor. Mostraron que el impulso nervioso, o potencial de acción, se produce por la entrada y salida de iones de sodio y potasio a través de la membrana. Recibieron el Nobel en 1963.

Aprender es cambiar conexiones

El neurocientífico Eric Kandel estudió una babosa marina, Aplysia, con apenas unas 20.000 neuronas, y demostró que la memoria se basa en cambios en la fuerza de las sinapsis. Ganó el Nobel en 2000. Hoy se sabe que el sistema nervioso es plástico: se reorganiza con la experiencia. Las lesiones de la médula espinal siguen siendo difíciles de reparar, pero en 2023 un equipo suizo presentó un implante que, mediante un puente digital entre cerebro y médula, permitió volver a caminar a un hombre paralizado.