Estas son las 3 estrategias que tiene tu cerebro (y quizá no conocías) para defenderse del peligro

El cerebro realiza funciones vitales para nuestra supervivencia y cuenta con varias estructuras para protegerlo de ataques y peligros tanto externos como internos. ¿Cómo lo consigue?

 

¿Qué es el “cerebro”?

Normalmente, llamamos cerebro al órgano que se encuentra protegido por el cráneo y se encarga de recopilar las señales que recibe y mandar las órdenes necesarias para que sigamos vivos. Sin embargo, el cerebro es sólo una parte del sistema que realiza ese trabajo.

El nombre correcto es sistema nervioso que, según su anatomía, a su vez se divide en central y periférico. Dentro del sistema nervioso central encontramos la medula espinal y el encéfalo, que a su vez se compone por el tallo cerebral, el cerebelo y ahora sí el cerebro.

Por eso, cuando nos referimos al cerebro como la sala de máquinas donde se toman las decisiones, en realidad estamos hablando del encéfalo. El cual, tampoco es el único responsable de todo lo que ocurre, ya que sin el sistema nervioso periférico no es nada, porque no podría recibir o mandar información.

El sistema nervioso central y su protección ósea

El cerebro se beneficia de varias estructuras que lo protegen de los peligros, tanto físicos como bioquímicos. Lo primero que se nos viene a la mente es el cráneo, el conjunto de huesos que forman una barrera física dura y resistente.

Este componente óseo está formado por ocho huesos creando una cavidad hueca en el interior donde se encuentra todo el encéfalo y las meninges. El cráneo es capaz de soportar fuertes golpes sin sufrir fracturas, pero esta resistencia no es homogénea por toda la superficie ni a lo largo de la vida.

El cráneo se va solidificando durante los primeros años de vida, por lo que en este período el cerebro está menos protegido. Con el paso de los años, a una edad avanzada, esta protección también puede disminuir debido a otros factores de envejecimiento.

Para terminar, la médula espinal, que también forma parte del sistema nervioso central. Esta estructura comienza al final del tallo cerebral o encefálico y discurre por la espalda hasta llegar a la región sacra, justo al final de los lumbares. La médula también cuenta con una protección ósea, ya que se encuentra en el interior del conducto vertebral.

Pero esto no es todo, ya que todas estas estructuras tienen otra capa de protección que no se compone de huesos: las meninges.

¿Qué son las meninges?

El sistema nervioso central tiene otro tipo de protección que puede parecer innecesario pero que tiene una función muy importante. Se trata de las meninges, que consisten en tres membranas que envuelven el encéfalo y la médula espinal. Cada capa tiene una composición y propiedades especiales, pero en conjunto actúan de barrera física y química.

La capacidad de las meninges de ser una barrera física recae en el líquido cefalorraquídeo, que se encuentra entre dos membranas de las meninges y que se encarga de amortiguar golpes externos o presiones internas.

Además, este líquido contiene muchos nutrientes y células que mantienen y regulan la función de la médula espinal y el encéfalo. Este líquido se puede utilizar para detectar infecciones, a través de una punción lumbar para extraerlo.

La barrera química de las meninges se debe a que las membranas también actúan como filtro, por lo que evitan la entrada de patógenos. Es conocido el caso de la meningitis, la inflamación de las meninges, debido a la infección por virus o bacterias.

Por último, encontramos una estructura con una función muy importante y que hay que tener en cuanta cuando se desarrollan medicamentos para enfermedades neurológicas: la barrera hematoencefálica.

Cerebro
Fuente: iStock

¿Qué es la barrera hematoencefálica y para qué sirve?

Esta última estructura es una red de células que se encuentran en todos los capilares y vasos sanguíneos que están en contacto con elementos del sistema nervioso central. La función de esta barrera es controlar qué moléculas entran y cuáles no, a través de lo que llamamos una permeabilidad selectiva.

Las neuronas necesitan recibir información y nutrientes de distintos partes del cuerpo, sin embargo, algunos de ellos podrían ser perjudiciales para el correcto funcionamiento del cerebro. La barrera hematoencefálica funciona como el control de aduanas de un aeropuerto.

Algunos elementos como agua, gases o moléculas pequeñas, pueden cruzar esta barrera sin problema. Las moléculas más grandes necesitan de unos receptores que pueden ayudarlas a cruzar porque deben realizar su función en el cerebro, como puede ser el caso de algunas hormonas.

La función de la barrera hematoencefálica es evidente: proteger de los peligros que ya se encuentran dentro de nuestro cuerpo, como bacterias, virus o incluso venenos. Aunque una infección se expanda por otros órganos, esta barrera evita que pueda penetrar en el cerebro. Sin embargo, en algunas situaciones puede llegar a ocurrir.

Este proceso de protección es muy importante en el desarrollo de fármacos que actúan sobre las neuronas, ya que es necesario desarrollar un mecanismo adicional que le permita cruzar la aduana de la barrera hematoencefálica. El estudio de la barrera ha facilitado el avance de nuevos tratamientos que sean específicos y no generen graves efectos secundarios, pero todavía es necesario seguir investigando para mejorarlos.

Referencias:

Alberts et al. 2007. Molecular Biology of the Cell. Garland Science. 5th edition.

 

Sherezade MR

Sherezade MR

Soy una doctora en Alergología que en sus ratos libre cuenta la ciencia en redes. Me licencié en Biología en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y realicé el doctorado en la Universidad de Medicina de Viena. Ahora trabajo como postdoc en el Instituto de Alergología Fraunhofer asociado al Hospital Charité de Berlín. Mi nueva faceta es divulgadora amateur que hace vídeos cortos en Twitter y streams largos en Twitch. A veces también escribo o consigo logros para la Alianza en World of Warcraft. Página web

Continúa leyendo