Les neurones segreguen unes substàncies químiques anomenades neurotransmissors que encaixen en substàncies anomenades receptors en la neurona que rep la informació com una clau en un pany. La conclusió és que "el cervell segrega pensaments" (ja que amb els neurotransmissors es produeixen les idees).
Típics neurotransmissors són el glutamat i l'àcid gamma amino butíric (GABA). S'han descobert més d'un centenar de neurotransmissors. Cada neurona segrega un o uns pocs neurotransmissors. Si una droga imita un d'aquests neurotransmissors ja es veu que pot afectar fàcilment la ment. La nicotina, per exemple, activa els receptors de l'aceticolina.
Els senyals químics solen ser lents i, en canvi, la reacció del nostre cos a situacions de perill ha de ser ràpida. Com es conjuga això? Una de les raons de la rapidesa és que les distàncies que recorren els neurotransmissors són molt petites. Ara bé, els neurotransmissors que viatgen per un medi acuós salí es podrien escampar a altres neurones. Com aconseguim que no vagin a parar a aquelles que no són el seu destí? Hi ha un reciclatge de neurotransmissors conjuntament amb una degradació i així es manté l'especificitat. Aquestos mateixos processos controlen el temps d'acció dels neurotransmissors i així aconseguim senyals ràpides, precises en el temps i específiques a les neurones on han d'anar.
Però el cervell també genera electricitat dins de les neurones, ja que les neurites contenen aigua salada que és conductora.
L'axó (transmissor del senyal) divergeix i les dendrites (receptores) convergeixen. La sinapsi típica va d'axó a dendrita. Els senyals elèctrics dels axons i de les dendrites també són diferents. El de l'axó consisteix en polsos curts anomenats potencials d'acció i cadascun dura aproximadament un milisegon. Quan passa això es diu que la neurona està activa. El sistema s'assembla al del telèfon on ones acústiques es transformen en senyals elèctrics en l'emissió i al revés en la recepció, ja que els senyals elèctrics (avui en dia senyals de llum en les fibres óptiques) són més fiables en les llargues distàncies. El cervell usa el mateix sistema per enviar senyals elèctrics a punts més distants. La diferència amb la telefonia és que en les neurones la informació circula en una sola direcció. La major part de la distància es cobreix amb senyals elèctrics dins de les neurones i només amb senyals químics entre la curtíssima distància entre les neurones.
Per deixar-ho més clar: una sinapsi s'activa quan un pols elèctric de l'axó fa segregar un neurotransmissor. A l'altre costat de la sinapsi els receptors reben el neurotransmissor i aleshores fan que el corrent flueixi. Ara bé la majoria de les sinapsis són febles. El senyal elèctric que produeixen és massa feble per a fer que la neurona produeixi els polsos que la caracteritzen quan està activa.
Succeix que el pols d'un axó no es debilita quan es divideix en branques. Totes les sinapsis amb que es connecta l'axò són estimulades a segregar neurotransmissors que es connecten amb diverses neurones que tindran funcions diferents. Gràcies a això, l'input d'un sentit pot estimular diversos órgans. Si veiem un amic, per exemple, correrem cap a ell al mateix temps que cridem el seu nom. Ara, és clar que el senyal produit per l'òrgan sensorial ha de tenir inhibidors, si no fos aquest cas a la vista de l'amic pot ser ens entraria gana com quan veiem un pastís. Les branques de les dendrites, al revés de les dels axons que divergeixen, convergeixen. Aleshores quan s'ajunten diverses senyals febles és quan finalment la neurona s'excita.
Es com un sistema democràtic de vots, si prou neurones voten la neurona receptora s'excita, però no totes les sinapsis tenen la mateixa força, aquí no val alló de "una persona, un vot". I endemés, també existeixen els vots negatius que seran els inhibidors que ja hem esmentat. Una sinapsis excitadora és la que fa que el corrent elèctric flueixi cap dins de la neurona receptora. Una sinapsi inhibidora fa que el corrent flueixi al revés. La necessitat de inhibir és pot ser la raó principal per la qual el cervell fa servir les sinapsis i els neurotransmissors. Hi han, però, sinapsis que transmeten senyals elèctrics directament sense neurotransmissors i que són més ràpides, però aquestes són purament excitadores.
Les neurones també es classifiquen en neurones excitadores i inhibidores. Les primeres, per exemple, només exciten les neurones a les que transmeten el senyal. Les segones, en canvi, només inhibeixen. Les sinapsis receptores, pel contrari , poden ser una mescla de excitadores i inhibidores. Hem d'aclarir, però que les neurones no canvien el seu comportament. Les que exciten sempre exciten a cadascuna de les neurones amb les que estan connectades i les inhibidores sempre inhibeixen. En moltes regions del cervell la majoria de neurones són excitadores. Un sedatiu, per exemple, actúa incrementant la força de la inhibició, per a calmar l'activitat.
Per tant, tenim dos mecanismes per a evitar que les neurons es disparin de forma indiscriminada: el llindar sota el qual la neurona no s'excita si no rep un senyal prou fort i la inhibició sinàptica. El cervell ha de ser molt més complex que una xarxa telefònica perquè també llença molta informació (quan l'inhibeix). De fet, les neurones, més que transmetre informació, computen.
No és una meravella que aquest òrgan tan sofisticat hagi aparegut a l'univers sense cap intervenció sobrenatural? Això sí propulsat per l'evolució al llarg de milers de milions d'anys. L'altra meravella és que d'una gran quantitat de parts relativament simples com són les neurones emergeixi la ment conscient. Això era abans díficil d'admetre, però ara ja sabem que els ordinadors poden jugar molt bé als escacs, per exemple, però els seus components són, en realitat, molt senzills. De totes formes, comprendre com es produeix aquest miracle que fa que la complexa organització del cervell dongui origin a les nostres percepcions, idees, emocions o sentiments és el problema central de la neurociència.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada