Neuronas en tres dimensiones
Para desentrañar los circuitos neuronales, los investigadores cortan el tejido cerebral en multitud de secciones y las examinan bajo un microscopio electrónico. Las técnicas modernas automatizan este proceso, con lo que permiten elaborar reconstrucciones tridimensionales de las grandes redes.
Un pequeño microscopio, un frasquito de nitrato de plata, una pluma y tinta china. Con estos utensilios inició Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) el viaje de la neuroanatomía. Mediante una técnica de tinción ideada por su contemporáneo Camillo Golgi (1843-1926), ennegreció los cortes finos de tejido nervioso y visualizó sus componentes bajo el microscopio óptico. Con extrema meticulosidad dibujó sobre papel las conexiones celulares. Cajal descubrió de este modo las formas y ramificaciones características de los diferentes tipos de células nerviosas.
Enseguida se dio cuenta de que el tejido del sistema nervioso central se componía de multitud de neuronas agrupadas, conectadas entre sí por numerosas sinapsis. No obstante, la técnica de tinción de Golgi le permitió examinar solo una fracción diminuta de las células; todavía se encontraba lejos de descifrar todos los circuitos cerebrales. Según escribía Cajal en su autobiografía: «La complejidad indescriptible de la estructura de la sustancia gris es tan intrincada que desafía la curiosidad insaciable de los investigadores, y seguirá haciéndolo durante muchos siglos».
Romper la barrera cerebral
Una nueva concepción de la barrera hematoencefálica como un órgano vivo y mutable puede revolucionar el tratamiento de enfermedades como el cáncer y el alzhéimer.
A finales de 1800, mientras Paul Ehrlich realizaba uno de sus famosos experimentos de tinción (como el que le llevaría a descubrir una cura para la sífilis y a ser merecedor del premio Nobel en medicina), se tropezaría con un enigma que se prolongaría hasta nuestros días. Tras inyectar tinta en el torrente sanguíneo de un ratón, esta penetró en todos los órganos excepto en el cerebro. En el microscopio observó cómo los riñones, el hígado y el corazón cambiaban, de forma clara y bien delimitada, a un color azul púrpura oscuro, mientras que el cerebro mantenía un tono amarillo blanquecino. Cuando uno de sus estudiantes inyectó la misma tinta directamente al cerebro, sucedió lo contrario: el cerebro se volvió azul, pero ninguno de los otros órganos varió de color. El estudiante pensó que sin duda existiría una barrera entre el cerebro y la sangre.
Debió transcurrir más de medio siglo y utilizarse un microscopio 5000 veces más potente que el empleado por Ehrlich para poder localizar la barrera oculta en los vasos sanguíneos del cerebro. El cerebro humano contiene en promedio unos 600 kilómetros de dichos vasos, los cuales se doblan y tuercen en un sinfín de bucles enmarañados para irrigar cada una de los 100.000 millones de neuronas que lo forman. Las paredes de los vasos de todo el cuerpo están recubiertas por células endoteliales, pero en el cerebro se hallan mucho más juntas que en ningún otro lugar. De ahí que ni la tinción de Ehrlich ni la mayoría de los medicamentos que existían por entonces pudieran pasar del torrente sanguíneo al cerebro.
Mucho antes de poder visualizarla, los médicos la veneraban o trataban de evitarla. «Durante siglos la hemos visto como un muro», dice Lester Drewes, biólogo vascular de la Universidad de Minnesota y especialista en la barrera hematoencefálica. De común acuerdo, se aceptaba que estaba allí por alguna razón que no debía cuestionarse.
Durante más de un siglo se había pensado que la barrera hematoencefálica constituía un muro infranqueable. En realidad está compuesta por vasos sanguíneos normales con una propiedad extraordinaria: las células que forman su pared se hallan tan unidas que solo dejan pasar unas pocas sustancias al cerebro.
La barrera es un órgano vital, con una intensa actividad, donde las células se comunican entre sí para decidir a qué moléculas permiten el paso y cuáles no. Existen muchas más células que atraviesan la barrera de lo que se pensaba.
Para reflejar este nuevo enfoque, los expertos han definido la barrera hematoencefálica como una unidad neurovascular. Muchos creen que aprender el modo de abrirla y cerrarla representa la clave que llevará a curar múltiples enfermedades
Tragos de agresividad
El alcohol desinhibe y torna agresivas a algunas personas, mientras que a otras las tranquiliza y adormece. ¿De qué depende?
Berlín, estación de metro Friedrichstrasse. Un estudiante de bachiller de 18 años, Thorben P., ataca con una botella a un hombre y lo derriba. La víctima, un trabajador, cae al suelo sin sentido. El atacante le propina varias patadas en la cabeza, las cuales provocan un traumatismo craneoencefálico, la fractura de los huesos de la nariz y diversas contusiones a la víctima. El incidente, sucedido en 2011, se asocia con un consumo excesivo de alcohol. Al menos así lo decidió el Tribunal Regional de Berlín: consideró el alcoholismo una circunstancia atenuante de la culpabilidad.
Según la perito que intervino en el caso: «No se puede descartar del todo que la capacidad de decisión del acusado en el momento de los hechos pudiera estar sustancialmente disminuida por el alcohol». Aunque se desconocían los niveles de alcoholemia que alcanzaba el estudiante, las imágenes grabadas por la cámara de vigilancia del suburbano parecían demostrar que su conducta estaba «claramente condicionada» por el alcohol. Al final, el joven fue condenado por intento de asesinato a dos años y diez meses de prisión.
En síntesis: Algunas personas se vuelven agresivas cuando han bebido demasiado. Está claro que el alcohol inhibe su corteza prefrontal, un área del cerebro que participa en el control de nuestros actos.
El nivel de diversos neurotransmisores cerebrales también está alterado en los bebedores agresivos. Presentan sobre todo un déficit del neurotransmisor serotonina.
Además, las personas que en edades tempranas se han confrontado con la agresividad y el alcohol, cuando están beodas tienen tendencia a sentirse amenazadas por los demás.
¿Cuál es la máxima cantidad de café que es recomendable beber?
Si tienes menos de 55 años, consumir mucho café al día puede perjudicar seriamente tu salud, según un estudio que acaba de publicar la revista Mayo Clinic Proceedings. Basándose en datos de 43.000 sujetos recabados durante 16 años, los autores del trabajo identificaron un aumento de la mortalidad por cualquier causa del 21% en aquellos que consumían más de 28 tazas de café a la semana. El porcentaje se incrementaba hasta el 50% cuando se trataba de hombres y mujeres menores de 55 años. Sin embargo, en dosis más reducidas está bebida puede llegar a ser saludable, ya que puede ser una de las mayores fuentes de antioxidantes de la dieta, con beneficios potenciales para combatir la inflamación y mejorar la función cognitiva.
A partir del estudio, los científicos concluyen que la gente joven no debería tomar café normal en dosis que superen las cuatro tazas al día (28 tazas a la semana).