El Cerebro. Ese misterioso órgano repleto de repliegues dentro de nuestro cráneo. El más complejo, intrincado y desconocido mecanismo biológico que el ser humano ha observado hasta el momento. Una máquina que capta procesa y elabora información a partir de estímulos del entorno y de sí mismo para generar respuestas emocionales, cognitivas y comportamentales.

¿Una definición un poco vaga, no? Lo cierto es que aun teniendo neurólogos y neurocirujanos, aún siendo capaces de realizar operaciones a cerebro abierto, teniendo neurocientíficos, neuropsicólogos, biólogos, médicos, filósofos… no hemos llegado a descifrar aún su misterio más importante.

Sabemos el qué. Qué hace el cerebro, a gran escala. Pero se nos escapa completamente el cómo. ¿Cómo lo hace nuestro cerebro para percibir, para sentir, para crear un mapa de experiencias subjetivas? Tan fuerte es nuestro desconocimiento sobre el cerebro, que quién diga que entiende, es que no ha entendido nada. Y si no te lo crees de mí, deja que uno de los mayores neurocientíficos del mundo nos dé una lección de humildad:

Iñaki Gabilondo entrevista a Rafael Yuste en “Cuando ya no esté”, programa de #0 Movistar+

Te doy la bienvenida a una serie de artículos donde exploraremos juntos el qué, el cómo y el por qué de nuestro cerebro, desde una perspectiva multidisciplinar que va desde la neurociencia hasta la neurofilosofía. Si nuestro órgano por excelencia te intriga y cautiva tanto como a mí, quédate para maravillarnos en este viaje que nos romperá juntos la cabeza.

Pero antes de nada…

¿Cómo funciona el Cerebro?

Si has captado mi primer mensaje, ya sabes que no voy a ser capaz de responder a esa pregunta. Pero que no podamos explicar cómo ocurre la magia dentro del cerebro, no significa que no podamos explicar muchas, muchas cosas sobre él. Y te aseguro que todo lo que sí sabemos y podemos explicar va a cambiar tu perspectiva sobre ti y todo lo que te rodea.

Sí. Vas a tener que agarrarte fuerte allí donde estés sentada, porque este no será un viaje fácil de transitar. No vamos a aprender de neurobiología solo por el saber, o para aprobar un examen. En esta serie, la neurobiología nos servirá para empezar a responder una de las preguntas más vertiginosas que como seres humanos podemos hacernos:

“¿Qué es La Realidad?”

Pero para llegar a ese punto tenemos que construir un edificio argumental muy firme. Necesitaremos entender desde el principio, y eso implica hacer una incursión a los básicos de la neurobiología. Te cuento algunas características cruciales de los cerebros y los sistemas nerviosos en general.

Tú eres tu Sistema Nervioso

Así. Como lo oyes. Tu cuerpo es una carcasa de hueso, tendones, músculo, piel, tejidos y órganos. Ese precioso mecanismo biológico no siente ni se mueve por sí solo. Necesita de un sistema nervioso, de un órgano que esté completamente dedicado a captar información y tomar decisiones: ¿Qué ocurre? ¿Dónde ocurre? ¿Qué hay que hacer? A eso juega el cerebro.

Para responder a esas preguntas, el cerebro necesita mucha, mucha información. Una información que viene dada por los sentidos y los receptores distribuidos por todo nuestro cuerpo. Cada órgano sensorial es un mecanismo específico de obtención de información para el cerebro.

Los ojos transforman en estímulos neuronales el impacto de fotones en la retina. La piel transforma distintos tipos de presión mecánica, vibraciones y temperatura en estímulos neuronales. La nariz transforma la interacción de distintas substancias químicas que llegan a su interior en estímulos neuronales. La lengua transforma la interacción de distintas substancias químicas que llegan al interior de las papilas gustativas en estímulos neuronales.

Con muchas variaciones, podemos idealizar un esquema de cómo el cerebro recoge bits de información del exterior a través de estos sentidos. Para generar mapas complejos de lo que ocurre necesita una gran cantidad de información precisa, así que todo ello empieza en las mismísimas células.

Cerebro
Imagen de Pete Linforth en Pixabay.

El lenguaje del Cerebro

En el proceso de recogida de información una célula receptora recibe un estímulo físico o químico. Por ejemplo, en la retina, los bastones y los conos (que son las células receptoras de los ojos) reciben un estímulo físico; en este caso la llegada de un fotón a su interior. El fotón interactúa con una molécula del bastón y produce una cascada de acontecimientos químicos dentro de la célula receptora. Esta cascada es la reacción interna de la célula receptora al estímulo exterior. Una cadena muy específica de movimientos moleculares.

Resulta que todas las células receptoras están conectadas a una neurona por la puerta trasera. De hecho, las neuronas no son unas células relegadas al cerebro. Tenemos neuronas en todo el cuerpo. Y muchas de ellas cumplen la función de recibir y transmitir el mensaje de la célula receptora a otra neurona más cercana al cerebro.

Como habrás intuido, la reacción química en cascada producida por la célula receptora termina activando o estimulando la neurona a la cual está conectada. ¿No te estás emocionando? Deberías. Acabamos de transformar un estímulo físico del mundo exterior al lenguaje del cerebro. ¿Se te ocurre cómo puede aplicarse este mismo mecanismo a otros sentidos? ¿Cómo se las ha ingeniado la evolución biológica para crear células capaces de captar distintos tipos de información del entorno?

Cerebro
Neurobiología
Neurociencias
Imagen de cottonbro en Pexels.com.

Más allá de mis divagaciones retóricas, volvamos al punto en el que estábamos. Un receptor acaba de traducir un estímulo del entorno al lenguaje de las neuronas. La neurona a la que está conectada ese receptor se activa, y su activación activa a la vez la siguiente neurona de la cadena, hasta llegar a una neurona que efectivamente ya está ubicada en un área dentro del cerebro.

Pero está claro que con un solo bit de información no hacemos nada. Necesitamos millones de bits. Y para ello, las neuronas vinculadas a su receptor se agrupan sin mezclarse. Sus prolongaciones, normalmente sus axones, se agrupan formando haces que recogen las colas de todas las neuronas de una misma zona.

Son los nervios. No, no los tuyos cuando expones. Los nervios del sistema nervioso. El cableado que transporta la información.

Tu Gran Mapa de la Realidad

Cerebro
Mapa
Imagen de Suzy Hazelwood en Pexels.com.

Las fibras nerviosas, los nervios, van juntándose a medida que se alejan de sus receptores de origen, formando haces cada vez más grandes que transportan información de zonas cada vez más grandes. Así, en fisiología podemos identificar, por ejemplo, nervios que transportan la información táctil de una sección lateral del cuerpo, por entero. Hemos pasado de una escala celular a una escala anatómica.

Estos nervios tan importantes van directamente al sistema nervioso central, conectándose todos a la médula espinal o al tronco del encéfalo, o en ocasiones con vías de entrada directas al cerebro.

El caso es que, atentas y atentos: jamás se pierde la correspondencia con el receptor. Sí. Repítelo conmigo. Esto es muy importante. Jamás se pierde la correspondencia con el receptor.

¿Y qué implica esto? Ajá. Buena pregunta. Estamos llegando al momento de éxtasis. Ya vemos la cima. El café está servido. La ropa está tendida. Agárrate fuerte.

Este aparentemente inofensivo hecho implica que, en un lugar de tu cerebro, existe una neurona que responde única y exclusivamente a una célula receptora de otro lado de tu cuerpo (con matices). O, en otras palabras: existe una célula receptora táctil en el dedo gordo de tu pie izquierdo que hace que se active una neurona específica para ese receptor a metro y algo de distancia (depende de lo que midas) en tu corteza somatosensorial primaria derecha. En tu coco.

¡O en otras palabras! Una célula receptora X en cualquier órgano sensorial del cuerpo activará su neurona X correspondiente en el cerebro, y una célula receptora Y activará su neurona Y correspondiente. Esto crea literalmente mapas de neuronas en el cerebro que corresponden a las distintas distribuciones de los sentidos distribuidos por tu cuerpo.

Es decir: tenemos un mapa de neuronas correspondiente a cada célula sensitiva de nuestra piel, de nuestra retina, de nuestro olfato, de nuestro oído.

Literalmente podemos encontrar las manos, los pies y los brazos en los repliegues de nuestro cerebro.

En neurobiología, esto se llama Mapa Topográfico, y es la clave para cruzar el umbral de nuestro viaje hacia la neurofilosofia.

El Cerebro Fantasma

Cerebro
Consciencia
Photo by David Cassolato on Pexels.com

Terminando, responderé a tu pregunta jamás realizada. ¿Qué pasa si nos saltamos todo el circuito entre el receptor y la neurona específica de la corteza cerebral?

Más o menos, si estimuláramos a través de tu cráneo, correctamente y con herramientas suficientemente precisas, varias neuronas corticales de tu cerebro sin que hubieran recibido un estímulo por parte de sus receptores correspondientes, imitando el tipo de estímulo que recibe la neurona cuando viene por parte del receptor…

Notarías exactamente lo mismo que si el estímulo proviniera del receptor.

Sensaciones en la piel, gustos, olores, sonidos…

Así es. El receptor y su cadena neuronal son una herramienta biológica que activa en última instancia la neurona sensorial protagonista en el cerebro. Pero la sensación que tú experimentas no proviene del receptor. La sensación es algo mucho más complejo, y su inicio real proviene del mismo cerebro.

Impresionante, ¿No? Si no te estás desparramando en la silla estás vacía por dentro. Si es porque no te lo crees, aquí tienes una noticia reciente que habla de esta locura, un estudio conducido por la Universidad Pablo de Olavide y publicado en Scientific Reports de Nature.

¿Ahora entiendes por qué eres tu sistema nervioso?


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¿Qué ocurre con la neurona protagonista? ¿Cómo se convierte su actividad, o la de miles y millones de neuronas, en una sensación que percibimos subjetivamente? ¿Cómo el cerebro crea nuestras respuestas? ¿Existe el libre albedrío? ¿Qué son los pensamientos? ¡Todas estas cuestiones y mucho más! ¡Te doy la bienvenida a Nuestro Cerebro!

Ilustración de Núria PI

REFERENCIA

Carlson, N. R., Birkett, M. A., & Ripoll, D. R. (2018). Fisiología de la conducta. Madrid: Pearson Educación.


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Marçal Castán Sogas. Psicólogo. Creador de Psientive.

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2 comentarios en “¿Cómo funciona el Cerebro?

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