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campos electromagnéticos neuronalesA pesar de que la neurociencia ha avanzado sobremanera en los últimos años, nos enfrentamos a diario con un hecho: todavía desconocemos mucho del cerebro. Sabemos algunas cosas sobre su funcionamiento. Sabemos que lo componen neuronas, las células que actúan como una especie de cableado biológico. Sabemos cómo se forman y cómo se transmiten los impulsos eléctricos que manejan (puedes repasarlo en “¿Cuál es la pila de nuestro cerebro?“): sabemos que las neuronas “se bañan” en un entorno químico cargado eléctricamente y que el impulso se forma cuando el voltaje del interior neuronal asciende hasta determinado umbral, y que debido a fuerzas de naturaleza eléctrica y química, este impulso se desplaza por la red neuronal.

Pero si hay algo que se sabe en ciencia es que por cada respuesta surgen múltiples preguntas, y la conducción nerviosa no iba a ser menos. Una de las preguntas que surgen de ello sigue el siguiente razonamiento. Sabemos que el desplazamiento de corriente eléctrica a lo largo de las vías nerviosas significa iones (partículas cargadas eléctricamente) moviéndose del interior al exterior celular y a lo largo de los axones y las dendritas neuronales, significa que las neuronas cuentan con un campo electromagnético. Este campo electromagnético, como no podía ser de otra forma, existe y son denominados campos electromagnéticos neuronales.

campos electromagnéticos neuronales

Representación gráfica de un campo electromagnético

Durante años no se ha prestado atención a los campos eléctromagnéticos neuronales pensando que se trataba de un fenómeno accesorio del que realmente importa en los procesos cerebrales: la transmisión del impulso eléctrico. Pero hay estudios que han centrado su atención en estos campos electromagnéticos neuronales y llegan a concluir que no son tan accesorios como se pensaba. Postulan que estos campos electromagnéticos neuronales tienen importancia en los procesos mentales y por tanto vitales. Vamos a verlo.

Un repaso rápido a los campos electromagnéticos neuronales

Que la radiación electromagnética nos afecta a diario es algo que todos comprendemos. Nuestra capacidad de ver existe porque en nuestros ojos existen una serie de receptores sensibles a la radiación electomagnética tan cotidiana como la luz visible. La radiación electromagnética es la consecuencia de la existencia de campos electromagnéticos que alcanzan nuestros receptores fotosensibles, en donde esa radiación se traduce en un impulso eléctrico que llega a nuestro cerebro y nos hace ver.

campos electromagnéticos neuronales

El espectro de luz visible es la radiación electromagnética que nos llega en una frecuencia que nuestras células fotorreceptoras son capaces de “traducir” en impulsos eléctricos neuronales.

Pero para que ese campo eléctrico se transforme en impulso eléctrico neuronal hacen falta esos “traductores”, en este caso, los fotorreceptores oculares. ¿Puede un campo electromagnético afectar directamente a una neurona?

Algo que ya se conocía desde hace unos 20 años es que los campos eléctricos pueden modificar la actividad de la neurona. Se ha conseguido inducir actividad neuronal a partir de un campo electromagnético “directo”, pero este campo electromagnético necesita ser potente para producir tales efectos, y, por supuesto, los campos electromagnéticos endógenos que generan nuestras “pobres neuronas” son más bien flojos: unos 3 milivoltios/mm (una pila alcalina corriente tiene en torno a 1,5 voltios).

¿Qué peso puede tener, pues, el campo electromagnético neuronal generado por la “diminuta” actividad de una “diminuta” célula en la transmisión de información nerviosa?

¿Qué efecto tienen los campos electromagnéticos neuronales?

campos electromagnéticos neuronalesUna de las hipótesis lanzadas sobre la existencia de estos pequeños campos electromagnéticos neuronales es que afectan a las propias neuronas que están produciéndolos, sirviendo como una especie de retroalimentación de su actividad que ayuda a mejorarla.

Uno de los estudios llevados a cabo para probar esta hipótesis tomó como circuito de prueba una porción del córtex visual que se mantuvo en laboratorio en un líquido similar al líquido extracelular en el que se bañan nuestras neuronas dentro de nuestro cuerpo. Aplicaron a esta porción cortical en condiciones similares a las del cerebro vivo campos eléctricos en amplitudes similares a las que emiten las neuronas vivas y encontraron que las neuronas expuestas a este campo similar a un campo electromagnético neuronal eran capaces de disparar potenciales de acción más rápidamente debido a que la presencia de este campo despolarizaba ligeramente la neurona. Es decir, si una neurona en reposo presenta un voltaje de unos -70mV y precisa alcanzar un voltaje de unos -50mV para que se dispare, en este estudio encontraron que la presencia de un campo eléctrico similar al que forman la actividad de las neuronas “ayudaba” a las neuronas al presentar un voltaje de base mayor, por lo que precisaban menor presencia de iones positivos para alcanzar ese voltaje de -50 mV y dispararse.

Podemos imaginarlo como un deportista que corre en un entorno malo (como una ciudad) frente a uno que corre por un entorno bueno (como el campo, lejos de la contaminación). Su rendimiento será mejor.

También se halló que el campo electromagnético neuronal “artificial” aplicado servía como una especie de “director de orquesta” al tener un efecto coordinador entre lo que el campo marcaba y la actividad de las neuronas afectadas por el campo. Al aplicarse este campo electromagnético neuronal “artificial”, los disparos de las neuronas tendían a producirse en los momentos de mayor potencia del campo eléctrico, de modo que se coordinaba su actuación: las neuronas afectadas por el campo empezaban a disparar al mismo tiempo.

campos electromagnéticos neuronales

En rojo: Al aplicar un campo de 4mV/mm (similar a uno endógeno), las neuronas tendieron a disparar en los momentos de alto potencial (en los momentos de mayor “altura” de la onda). En negro se muestra un ritmo de disparo neuronal sin campo afectando.

No se conoce apenas cómo los campos electromagnéticos neuronales afectan a la actuación de las neuronas, pero al menos se empieza a descubrir que no se trata de un epifenómeno sino de algo que cuenta a la hora de que nuestro cerebro genere su actividad y funcione normalmente. ¿Pueden tener alguna aplicación clínica o algún papel en algunas patologías? De nuevo, los hallazgos generean nuevas preguntas.

Lee más en “Endogenous Electric Fields May Guide Neocortical Network Activity

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