Tipos de células nerviosas: definición, características y funciones

¿Qué funciones cumplen las neuronas y las células gliales en nuestro organismo?
Tipos de células nerviosas

Nuestro sistema nervioso está constituido por dos tipos de células básicas: las neuronas y las células gliales.

Qué tipo de neuronas y de células gliales existen, qué función cumplen y cómo es su estructura son algunas de las preguntas que tratamos de responder a continuación.

Neuronas: las células del sistema nervioso central

Las neuronas son las células especializadas del sistema nervioso central. Este tipo de células nerviosas se asemejan al resto de células, entre otras cosas, en que poseen una membrana que las rodea, contienen genes, citoplasma, mitocondrias y desencadenan procesos celulares básicos como la síntesis de proteínas y la producción de energía.

El rasgo característico de las neuronas es la excitabilidad que presenta su membrana plasmática, la cual les permite no solo recibir estímulos sino también conducir impulsos nerviosos a otras neuronas a través de su axón o neurita.

Célula nerviosa
Así es la estructura de una célula nerviosa.

Estructura de una neurona

Aunque existen muchos tipos de neuronas, estas células nerviosas están formadas, básicamente, por tres componentes o partes:

  • El cuerpo celular: es el contenedor del núcleo de la neurona y es aquí donde se guarda la información genética.

  • El axón: es la prolongación que funciona como un cable transmisor de señales eléctricas (potenciales de acción) desde el cuerpo celular hacia otras neuronas.

  • Las dendritas: son ramificaciones microscópicas que captan las señales eléctricas emitidas por otras neuronas.

Clasificación de las neuronas

Las neuronas pueden clasificarse en base a distintos criterios.

A continuación veremos una clasificación en función de su estructura, la función que desempeñan, su patrón de descarga, la acción que ejercen sobre otras neurona y el tipo de neurotransmisores que producen.

1. Por su estructura

Las neuronas pueden clasificarse según su estructura, esto es, según la forma, el tamaño o la longitud de sus dendritas.

1.1. Neuronas unipolares

Este tipo de neuronas son las más comunes en los invertebrados, aunque pueden encontrarse también en la retina.

Se caracterizan por tener una sola prolongación de doble sentido que sale desde el cuerpo celular y sirve como axón y dendrita a la vez. Suelen ser neuronas sensoriales aferentes.

1.2. Neuronas bipolares

Estas células nerviosas poseen dos ramificaciones que parten del soma o cuerpo celular: una actúa como dendrita o canal de entrada, y la otra de axón o canal de salida.

Son comunes en las vías sensoriales de la vista, el oído, el tacto y el gusto, así como en la función vestibular.

1.3. Neuronas pseudounipolares

Estas neuronas se distinguen de las unipolares en que su axón se divide en dos ramificaciones, generalmente una de ellas va hacia la periferia y la otra hacia el sistema nervioso central.

Son importantes, por ejemplo, en el sentido del tacto. Son consideradas como una variante de las neuronas bipolares.

1.4. Neuronas multipolares

La mayoría de las neuronas pertenecen a este grupo y se caracterizan por tener un solo axón, normalmente largo, y muchas dendritas.

Existen de dos clases: tipo Golgi I, con axones largos, típicos de las células piramidales de la corteza y las células de Purkinje del cerebelo; y tipo Golgi II, con axones cortos, propias de las células granulares.

2. Por su función

Además de por su estructura, las neuronas pueden clasificarse en función del papel que desempeñan en el sistema nervioso y su función enviando o recibiendo información, o como enlace entre unas neuronas y otras.

2.1. Neuronas sensoriales

Este tipo de neuronas aferentes se activan a través del input sensorial que proviene de los órganos sensoriales como la piel, los ojos, los oídos o la nariz.

Después envían proyecciones al sistema nervioso central para transmitir la información al cerebro o la médula espinal.

2.2. Neuronas motoras

La tarea de estas neuronas consiste en emitir señales desde el cerebro y la médula espinal hasta los músculos. Son, por tanto, neuronas eferentes.

Pueden ser somáticas, las que se encargan de enviar información a los músculos esqueléticos para regular el movimiento; o bien viscerales, enviando información a los músculos lisos o ganglios del sistema nervioso central.

2.3. Interneuronas

Este tipo de células nerviosas hacen de puente entre neuronas, pero nunca con receptores sensoriales o fibras musculares. Pueden presentar axones más cortos o más largos, según lo lejanas que se encuentren las neuronas entre sí.

3. Por acción sobre otras neuronas

Las neuronas pueden influir sobre otras células liberando neurotransmisores y generando efectos de tipo excitatorio, inhibitorio o modulador.

3.1. Neuronas excitatorias

Este tipo de neuronas liberan una sustancia denominada glutamato y provocan en el receptor de la neurona que la recibe un incremento de la posibilidad de producir un potencial de acción (de ahí su poder excitatorio).

3.2. Neuronas inhibidoras

Las neuronas inhibidoras liberan una sustancia llamada GABA, un neurotransmisor con efectos inhibitorios que produce una reducción en la tasa de descarga del potencial de acción de la neurona que lo capta.

3.3. Neuronas moduladoras

Este tipo de neuronas no tienen un efecto directo, sino que modifican a largo plazo aspectos estructurales de otras células nerviosas. Suelen liberar neurotransmisores como dopamina, serotonina y acetilcolina.

4. Por su patrón de descarga

También podemos clasificar las neuronas en función de sus rasgos electrofisiológicos y el patrón de descarga que generan.

4.1. Tónicas o de disparos regulares

Este tipo de neuronas están activas de forma constante y liberan potenciales de acción regularmente.

4.2. Fásicas o “de estallido”

Las neuronas fásicas o en estallido son células nerviosas que destacan por su activación explosiva y su patrón de descarga en ráfagas.

4.3. De disparos rápidos

Son un tipo de neuronas que se caracterizan por sus altas tasas de disparo; esto es, transmiten patrones de descarga con gran frecuencia.

Las neuronas del globo pálido, las células ganglionares de la retina o algunas interneuronas inhibitorias corticales son ejemplos de neuronas de disparos rápidos.

5. Por la producción de neurotransmisores

Otra forma de clasificar a las neuronas es atendiendo al tipo de neurotransmisores que liberan.

5.1. Neuronas colinérgicas

Estas neuronas liberan el neurotransmisor acetilcolina en la hendidura sináptica. Esta sustancia desempeña una función significativa en la memoria a corto plazo y el aprendizaje,

5.2. Neuronas glutamatérgicas

Estas células nerviosas liberan la sustancia glutamato, que, junto con el aspartato, representan los principales neurotransmisores excitatorios.

Cuando el flujo de sangre que llega al cerebro se reduce, el glutamato puede ser tóxico al provocar una sobreactivación en la sinapsis.

5.3. Neuronas GABAérgicas

Estas neuronas liberan GABA, el principal neurotransmisor inhibitorio.

5.4. Neuronas serotoninérgicas

Liberan serotonina o 5-HT y pueden actuar tanto como neuronas excitatorias como inhibitorias. Este neurotransmisor está relacionado con la modulación del estado de ánimo, la percepción o el apetito sexual.

5.5. Neuronas dopaminérgicas

Estas neuronas segregan dopamina, un neurotransmisor relacionado con el estado de ánimo, el sistema de recompensa y la conducta en general.

Otros tipos de neuronas

Aunque la mayoría de las neuronas pueden englobarse en una clasificación como la que hemos detallado anteriormente, no existe un acuerdo entre los científicos a la hora de determinar un número exacto de ellas, pero se calcula que podrían ser más de 200 tipos.

Además de las que ya se han descrito, queremos señalar por su importancia estas otras:

6. Neuronas especulares

Estas neuronas se activan cuando se ejecuta una acción y al observar esa misma acción siendo ejecutada por otro individuo, generalmente de la misma especie. Desempeñan una función importante en las capacidades cognitivas ligadas a la vida social, la empatía o la imitación.

7. Neuronas olfativas

En los vertebrados, los olores son inicialmente percibidos en el epitelio olfativo, que recubre la cavidad nasal y está repleto de millones de células o neuronas olfativas.

Este tipo de neuronas son células ciliadas, es decir, están compuestas de diminutas prolongaciones de su membrana, las cuales permiten aumentar la superficie de contacto entre la célula nerviosa y el exterior.

Las células glíales: compañeras de viaje de las neuronas

Hemos visto que las neuronas son una pieza fundamental del sistema nervioso, pero no todo se reduce a ellas. Junto con las neuronas, encontramos también a las células gliales o neuroglía.

Las células gliales forman parte de un sistema de soporte y cuidado esenciales para el buen funcionamiento del tejido del sistema nervioso. A diferencia de las neuronas, las células gliales no tienen axones, dendritas ni conductos nerviosos. Son más pequeñas que las neuronas y son aproximadamente tres veces más numerosas en el sistema nervioso.

Células gliales

¿Para qué sirven las células gliales?

Las células gliales se encuentran alrededor de las neuronas y desarrollan funciones esenciales como proporcionar soporte estructural y metabólico a las neuronas. También tienen relación con el desarrollo cerebral, ya que se ha visto que sirven de orientación a los axones en su camino hacia el establecimiento de conexiones a larga distancia.

La glía provee al axón de sustancias de adhesión celular y de factores tróficos, que le sirven a la terminación nerviosa para incrementar su superficie en direcciones específicas, de modo que pueda ir avanzando hacia su objetivo. Estas señales son críticas para la creación de circuitos funcionales que organizan más tarde secuencias complejas de reacciones.

Este tipo de células también son capaces de controlar la composición del medio extracelular. ¿Y cómo lo hacen? Pues encargándose de procesar los productos y sustancias metabólicamente activas (como iones, hormonas, drogas, etc.) antes de que se acumulen en ese espacio extracelular,

Tipos de células gliales

Existen varios tipos de células gliales en el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. Los principales son los siguientes:

8. Astrocitos

Son las células gliales más abundantes y se encuentran en el cerebro y la médula espinal. Tienen forma estrellada y residen en las células endoteliales del sistema nervioso central que forman la barrera hematoencefálica.

Funciones de los astrocitos

Los astrocitos sirven de suministro de nutrientes a las neuronas, les dan soporte estructural, les ayudan a repararse y regenerarse y actúan como una barrera de separación y aislamiento entre las neuronas, impidiendo que se dispersen neurotransmisores liberados en los botones terminales de la neurona. También pueden almacenar y captar neurotransmisores.

9. Células ependimarias

Las células ependimarias son células especializadas que recubren los ventrículos del cerebro y el canal central de la médula espinal. Se localizan en el plexo coroideo de las meninges. Este tipo de células, al igual que la neuroglia, derivan de una capa de tejido embrionario conocida como neuroectodermo.

Funciones de las células ependimarias

Producen principalmente el líquido cefalorraquídeo, encargado de actuar como amortiguador y protector de traumatismos al sistema nervioso central o de eliminar metabolitos, entre otras funciones. Estas células tienen un rol importante en el transporte de hormonas en el cerebro.

10. Microglía

Las microglía son células diminutas del sistema nervioso central que se dedican a eliminar los desechos celulares y actúan como protectoras contra microorganismos como bacterias, parásitos o virus, y se piensa que son macrófagos, un tipo de glóbulo blanco que protege contra la materia extraña. También ayudan a reducir la inflamación mediante la liberación de sustancias denominadas citoquinas.

Funciones de la microglía

El número de células de microglía es reducido en condiciones normales, pero cuando sufrimos una lesión o una inflamación de nuestro tejido nervioso, estas células proliferan y actúan rápidamente (al igual que ocurre con los astrocitos), migrando hacia la zona afectada para fagocitar los restos celulares, fragmentos de mielina o neuronas dañadas.

En general, estas células actúan como fagociticas, protegiendo al cerebro de microorganismos invasores.

11. Oligodendrocitos

Los oligodendrocitos son estructuras del sistema nervioso central que recubren algunos axones neuronales para formar una capa aislante conocida como mielina. Esta vaina de mielina está compuestas de lípidos y proteínas, y funciona como un aislante eléctrico para los axones, promoviendo una conducción más eficiente de los impulsos nerviosos.

Conexión entre neuronas y células gliales

Que las células gliales reciben información de las neuronas es algo que se sabe desde hace tiempo. Sin embargo, investigaciones recientes han desvelado que las células gliales también transmiten información a las neuronas.

Para realizar esta transmisión, las glías liberan un fragmento específico de proteína que influye en la comunicación interneuronal, muy probablemente a través de su unión a los contactos sinápticos que las neuronas usan para comunicarse. La interrupción de ese flujo de comunicación provoca cambios en la red neuronal, por ejemplo, durante el proceso de aprendizaje.

Los científicos han descubierto este mecanismo subyacente, que va desde un nivel molecular y celular hasta el de la red neuronal, que tiene evidentemente consecuencias en el comportamiento. Estos resultados constituyen un importante avance en la comprensión de las complejas vías de transmisión de las señales cerebrales.

Referencias bibliográficas

  • Dominik Sakry, Angela Neitz et al. Oligodendrocyte Precursor Cells Modulate the Neuronal Network by Activity-Dependent Ectodomain Cleavage of Glial NG2. PLoS Biology (2014).

  • Guyton, A.C. (1994) Anatomía y fisiología del sistema nervioso. Neurociencia básica. Madrid: Editorial Médica Panamericana.

  • Kolb, B. & Wishaw, I. Q. (2003). Fundamentals of Human Neuropsychology. (5th ed.). Freeman.

  • Loring, D. W. (ed.) (1999). INS Dictionary of Neuropsychology. New York: Oxford University Press.

Unai Aso Poza

Unai Aso Poza

Neuropsicólogo

Unai Aso Poza, nacido en San Sebastián en 1985, es Psicólogo Sanitario por la Universidad del País Vasco y especialista en Neuropsicología. Experto en rehabilitación cognitiva y neuroterapias. Actualmente trabaja como neuropsicólogo y redactor de contenidos online en Psicología y Mente y en MedSalud. Apasionado desde que tiene uso de razón por las ciencias y el conocimiento en todas sus expresiones.