Los Tipos de Neuronas y sus Funciones (Varias Clasificaciones)

Los tipos de neuronas principales se pueden clasificar según la transmisión del impulso, la función, la dirección, por la acción en otras neuronas, por su patrón de descarga, por la producción de neurotransmisores, por la polaridad, según la distancia entre axón y soma, según la morfología de las dendritas y según la ubicación y forma.

Existen aproximadamente unas 100 mil millones de neuronas en nuestro cerebro. En cambio, si hablamos de células gliales (las que sirven como soporte para las neuronas), el número aumenta a unas 360 mil millones. 

clasificación de neuronas

Las neuronas se asemejan a otras células, entre otras cosas, en que tienen una membrana que las rodea, contienen genes, citoplasma, mitocondrias y desencadenan procesos celulares esenciales como sintetizar proteínas y producir energía.

Pero, a diferencia de otras células, las neuronas poseen dendritas y axones que se comunican entre sí por procesos electroquímicos, establecen sinapsis y contienen neurotransmisores.

Estas células se organizan como si fueran árboles en un denso bosque, donde entrelazan sus ramas y raíces. Al igual que los árboles, cada neurona individual tiene una estructura común, pero presenta variaciones en su forma y tamaño.

Las más pequeñas pueden tener un cuerpo celular de sólo 4 micras de ancho, mientras que los cuerpos celulares de las neuronas mas más grandes pueden llegar a tener una anchura de 100 micras.

De hecho, los científicos todavía se encuentran investigando las células cerebrales y descubriendo nuevas estructuras, funciones y maneras de clasificarlas.

La forma básica de una neurona se compone de 3 partes:

– El cuerpo celular: contiene el núcleo de la neurona, que es donde se guarda la información genética.

– El axón: es una prolongación que funciona como cable, y se encarga de transmitir señales eléctricas (potenciales de acción) desde el cuerpo celular hacia otras neuronas.

– Las dendritas: son ramificaciones pequeñas que captan las señales eléctricas emitidas por otras neuronas.

Cada neurona puede establecer conexiones con hasta 1000 neuronas más. Sin embargo, como afirmaba el investigador Santiago Ramón y Cajal, los extremos neuronales no se fusionan, sino que hay pequeños espacios (llamados hendiduras sinápticas). Este intercambio de información entre neuronas se denomina sinapsis. (Jabr, 2012)

Clasificación de los tipos de neuronas

Las neuronas se pueden clasificar por de distintas formas:

Por la transmisión del impulso

Una clasificación principal que vamos a encontrar de forma muy frecuente para comprender ciertos procesos neuronales es distinguir entre la neurona presináptica y la postsináptica:

  • Neurona presináptica: es la que emite el impulso nervioso.
  • Neurona postsináptica: la que recibe dicho impulso.

Hay que aclarar que esta diferenciación se aplica dentro de un contexto y momento específico.

Por su función

Se pueden clasificar las neuronas según las tareas que desempeñen. Según Jabr (2012), de forma muy común vamos a encontrarnos una división entre:

  • Neuronas sensoriales: son las que manejan información proveniente de los órganos sensoriales: la piel, los ojos, los oídos, la nariz, etc.
  • Neuronas motoras o motoneuronas: su tarea consiste en emitir señales desde el cerebro y la médula espinal hasta los músculos. Se encargan principalmente de controlar el movimiento.

– Interneuronas: hacen de puente de unión entre dos neuronas. Pueden presentar axones más largos o más cortos, según lo lejanas que se encuentren dichas neuronas entre sí.

– Neurosecretoras (Gould, 2009): liberan hormonas y otras sustancias, algunas de estas neuronas se encuentran en el hipotálamo.

Por su dirección

  • Neuronas aferentes: también llamadas células receptoras, serían las neuronas sensoriales que hemos nombrado antes. En esta clasificación se quiere destacar que estas neuronas reciben información de otros órganos y tejidos, de forma que transmiten la información desde estas áreas hacia el sistema nervioso central.
  • Neuronas eferentes: es otra forma de llamar a las neuronas motoras, señalando que la dirección de la transmisión de información es opuesta a las aferentes (envían los datos desde el sistema nervioso hacia las células efectoras).

Por acción sobre otras neuronas

Una neurona influye sobre las otras liberando distintos tipos de neurotransmisores que se unen a receptores químicos especializados. Para hacer esto más comprensible, podemos decir que un neurotransmisor funciona como si fuera una llave y el receptor sería como una puerta que bloquea el paso.

Aplicado a nuestro caso es algo más complejo, ya el mismo tipo de “llave” puede abrir muchos tipos distintos de “cerraduras”. Esta clasificación está basada en el efecto que provocan sobre otras neuronas:

  • Neuronas excitatorias: son las que liberan glutamato. Se llaman así porque, cuando esta sustancia es captada por los receptores, se produce un incremento en la tasa de disparo de la neurona que lo recibe.
  • Neuronas inhibitorias o GABAérgicas: éstas liberan GABA, un tipo de neurotransmisor que tiene efectos inhibitorios. Esto se debe ya que reduce la tasa de disparo de la neurona que lo capta.
  • Moduladoras: no tienen un efecto directo, sino que cambian a largo plazo pequeños aspectos estructurales de las células nerviosas.

Aproximadamente el 90% de las neuronas liberan glutamato o GABA, por lo que esta clasificación incluye a la gran mayoría de las neuronas. El resto, tiene funciones específicas según los objetivos que presente.

Por ejemplo, algunas neuronas secretan glicina ejerciendo un efecto inhibidor. A su vez, existen motoneuronas en la médula espinal que liberan acetilcolina y aportan un resultado excitador.

De todas formas, hay que señalar que esto no es tan simple. Es decir, una única neurona que libera un tipo de neurotransmisor puede tener efectos tanto excitatorios como inhibidores, e incluso moduladores sobre otras neuronas. Esto parece depender, más bien, del tipo de receptores activados de las neuronas postsinápticas.

Por su patrón de descarga

Podemos encasillar a las neuronas por rasgos electrofisiológicos.

  • Tónicas o de disparos (spiking) regulares: se refiere a las neuronas que están activas de manera constante.
  • Fásicas o “de estallido” (bursting en inglés): son las que se activan en ráfagas.
  • Disparos rápidos (fast spiking): estas neuronas destacan por sus altas tasas de disparo, es decir, que disparan de forma muy frecuente. Las células del globo pálido, las células ganglionares de la retina o algunas clases de interneuronas inhibitorias corticales serían buenos ejemplos.

Por la producción de neurotransmisores

  • Neuronas colinérgicas: este tipo de neuronas libera acetilcolina en la hendidura sináptica.
  • Neuronas GABAérgicas: liberan GABA.
  • Neuronas Glutamatérgicas: secretan glutamato, que, junto con el aspartato, consisten en los neurotransmisores excitadores por excelencia. Cuando el flujo de sangre que llega al cerebro se reduce, el glutamato puede provocar excitotoxicidad al provocar una sobre-activación
  • Neuronas dopaminérgicas: liberan dopamina, que se vincula al estado de ánimo y al comportamiento.
  • Neuronas serotoninérgicas: son las que liberan serotonina, que puede actuar tanto excitando como inhibiendo. Su falta se ha relacionado tradicionalmente con la depresión.

Por su polaridad

Las neuronas se pueden catalogar según el número de procesos que se unen al cuerpo celular o soma, pudiendo ser (Sincero, 2013):

  • Unipolares o pseudounipolares: son las que poseen un solo proceso protoplasmático (sólo una prolongación o proyección primaria). Estructuralmente se observa que el cuerpo celular se encuentra a un lado del axón, transmitiéndose los impulsos sin que las señales pasen por el soma. Son propias de los invertebrados, aunque podemos encontrarlas también en la retina.
  • Las pseudounipolares: se distinguen de las unipolares en que el axón se divide en dos ramificaciones, generalmente una va hacia una estructura periférica y la otra se dirige hacia el sistema nervioso central. Son importantes en el sentido del tacto. En realidad, podrían considerarse una variante de las bipolares.
  • Bipolares: en contraste con el tipo anterior, estas neuronas poseen dos extensiones que parten del soma celular. Son comunes en las vías sensoriales de la vista, el oído, el olfato y el gusto, así como la función vestibular.
  • Las multipolares: La mayoría de las neuronas pertenecen a este tipo, que se caracteriza por poseer un solo axón, normalmente largo, y muchas dendritas. Éstas pueden originarse directamente desde el soma, suponiendo un importante intercambio de información con otras neuronas. Pueden subdividirse en dos clases:

a) Golgi I: axones largos, típicos de las células piramidales y células de Purkinje.

b) Golgi II: axones cortos, propios de las células granulares.

Esta distinción la estableció Camillo Golgi, Premio Nobel de Medicina, al observar a través del microscopio neuronas teñidas con un procedimiento que él mismo había inventado (tinción de Golgi). Santiago Ramón y Cajal afirmó que las neuronas de tipo Golgi II abundan en animales evolutivamente más avanzados que las de tipo I.

  • Anaxónicas: en este tipo no se pueden diferenciar las dendritas de los axones, siendo además muy pequeñas.

Según la distancia entre el axón y el soma

  • Convergente: en estas neuronas el axón puede estar más o menos ramificado, sin embargo, no se encuentra excesivamente alejado del cuerpo de la neurona (soma).
  • Divergente: a pesar del número de ramificaciones, el axón se extiende a larga distancia y se aleja notablemente del soma neuronal.

Según la morfología de las dendritas

  • Idiodendríticas: sus dendritas dependen del tipo de neurona que sea (si la clasificamos según su ubicación en el sistema nervioso y su forma característica, ver más abajo). Buenos ejemplos son las células de Purkinje y las piramidales.
  • Isodendríticas: esta clase de neurona posee unas dendritas que se dividen de forma que las ramas hijas superan en longitud a las ramas madres.
  • Alodendríticas: poseen rasgos que no son típicos de las dendritas, como poseer muy pocas espinas o dendritas sin ramificaciones.

Según ubicación y forma

Existen en nuestro cerebro multitud de neuronas que poseen una estructura única y no es tarea fácil catalogarlas con este criterio.

Según la forma (Paniagua et al., 2002) se pueden considerar:

– Fusiformes

– Poliédricas

– Estrelladas

– Esféricas

– Piramidales

Si tenemos en cuenta tanto la ubicación como la forma de las neuronas podemos refinar y detallar más esta distinción:

– Neuronas piramidales: se llaman así porque los somas presentan forma de pirámide triangular y se encuentran en la corteza prefrontal.

– Células de Betz: son grandes neuronas motoras de forma piramidal que se localizan en la quinta capa de la sustancia gris en el córtex motor primario.

– Células en cesta o de canasta: son interneuronas corticales que se sitúan en la corteza y en el cerebelo.

– Células de Purkinje: neuronas en forma de árbol que se encuentran en el cerebelo.

– Células granulares: suponen la mayoría de las neuronas en el cerebro humano. Se caracterizan por tener cuerpos celulares muy pequeños (son de tipo Golgi II) y se localizan en la capa granular del cerebelo, giro dentado del hipocampo y bulbo olfatorio, entre otros.

– Células Lugaro: llamadas así por su descubridor, son interneuronas sensoriales inhitorias situadas en el cerebelo (justo debajo de la capa de células de Purkinje).

– Neuronas espinosas medias: se consideran un tipo especial de célula GABAérgica que representa, aproximadamente, el 95% de las neuronas del cuerpo estriado en los humanos.

– Células de Renshaw: estas neuronas son interneuronas inhibidoras de la médula espinal que están conectadas en sus extremos con neuronas motoras alfa, neuronas con ambos extremos vinculados a las neuronas motoras alfa.

– Células unipolares en cepillo: consisten en un tipo de interneuronas glutamatérgicas que se localizan en la capa granular de la corteza cerebelosa y en el núcleo coclear. Su nombre se debe a que presenta una única dendrita que termina en forma de cepillo.

– Células del asta anterior: se denominan así a las motoneuronas localizadas en la médula espinal.

– Neuronas en huso: también llamadas neuronas Von Economo, se caracterizan por ser fusiforme, es decir, su forma parece un tubo alargado que se va volviendo estrecho en los extremos. Se localizan en zonas muy restringidas: la ínsula, la circunvolución cingular anterior y, en los humanos, en el córtex prefrontal dorsolateral.

Pero, nos preguntamos:

¿Estas clasificaciones abarcan todos los tipos de neuronas existentes?

Podemos afirmar que casi todas las neuronas del sistema nervioso se pueden encasillar en las categorías que aquí ofrecemos, sobre todo las más amplias. Sin embargo, es necesario señalar la inmensa complejidad de nuestro sistema nervioso y todos los avances que quedan por descubrir en este ámbito.

Aún existen investigaciones enfocadas a distinguir las diferencias más sutiles entre las neuronas, con el fin de conocer más acerca del funcionamiento del cerebro y las enfermedades asociadas.

Las neuronas se distinguen unas de otras por aspectos estructurales, genéticos y funcionales, así como su forma de interaccionar con otras células. Incluso es importante saber que no existe un acuerdo entre los científicos a la hora de determinar un número exacto de tipos de neuronas, pero podrían ser más de 200 tipos.

Un recurso muy útil para saber más sobre los tipos celulares del sistema nervioso es Neuro Morpho, una base de datos en las que las diferentes neuronas se encuentran reconstruidas digitalmente y se pueden explorar según especies, tipos de célula, regiones cerebrales, etc. (Jabr, 2012)

En resumen, la clasificación de las neuronas en diferentes clases se ha discutido considerablemente desde el inicio de la neurociencia moderna. Sin embargo, se puede ir desentrañando poco a poco esta cuestión, ya que los avances experimentales están acelerando el ritmo en la recopilación de datos sobre los mecanismos neuronales. Así, cada día estamos un paso más cerca de conocer la totalidad del funcionamiento cerebral.

Referencias

  1. Boundless (26 de mayo de 2016). Boundless Anatomy and Physiology. Recuperado el 3 de junio de 2016.
  2. Chudler, E.H. Types of Neurons (Nerve Cells). Recuperado el 3 de junio de 2016.
  3. Gould, J. (16 de julio de 2009). Neuron classification by function. Recuperado el 3 de junio de 2016, de University of West Florida.
  4. Jabr, F. (16 de mayo de 2012). Know Your Neurons: How to Classify Different Types of Neurons in the Brain’s Forest. Obtenido de Scientific American.
  5. Paniagua, R.; Nistal, M.; Sesma, P.; Álvarez-Uría, M.; Fraile, B.; Anadón, R. y José Sáez, F. (2002). Citología e histología vegetal y animal. McGraw-Hill Interamericana de España, S.A.U.
  6. Prolongaciones neuronales. Recuperado el 3 de junio de 2016, de Universidad de Valencia.
  7. Sincero, M. (2 de abril de 2013). Types of Neurons. Recuperado el 3 de junio de 2016, de Explorable.
  8. Wikipedia. (3 de junio de 2016). Recuperado el 3 de junio de 2016, de Neuron.
  9. Waymire, J.C. Chapter 8: Organization of Cell Types. Recuperado el 3 de junio de 2016, de Neuroscience Online.
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Licenciada en Psicología (Universidad de Huelva). Cursando Máster en Estudios Avanzados en Cerebro y Conducta de la Universidad de Sevilla.

3 Comentarios

  1. Ha sido de gran ayuda este artículo, muchas gracias por tomarse el tiempo de detallar esta importante información.

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