fronteras de antropologia: Las Neuronas que nos hacen Humanos (I) Citología de las Neuronas von Economo

Muchas veces, cuando pensamos en nuestra especificidad humana, recordamos la definición griega clásica que nos define como animales racionales. Luego, filósofos como René Descartes, fueron elaborando propuestas sobre la necesidad de separar los pensamientos abstractos de cualquier emoción. El pensamiento ideal fue, consensuado como aquel que presenta un carácter frío, racional y si el sujeto consigue encadenar ideas aisladas del entorno inmediato, tanto mejor.

Sin duda, ese proceso de pensamiento representó toda una novedad entre los organismos vivos. Sin embargo, el filósofo Enmanuel Kant, reflexionó sobre la necesidad crucial de incorporar en toda reflexión racional, las percepciones inmediatas que nuestro cuerpo registra mediante los sentidos, y de modo absolutamente involuntario. El Sistema neuronal que nos posibilita integrar y reconocer las percepciones involuntarias, comenzó a ser reconocido y examinado en profundidad a principios del siglo XXI, y es el objeto de esta serie.

Luego de recordar los dibujos naturalistas de las neuronas fusiformes diferenciadas, realizados por Ramón y Cajal, cuando se pensaba que tales neuronas estaban presentes solo en humanos, abordaremos estudios comparados de John Allman, Hof y Gucht, que reconocen neuronas en huso también en Ballenas, Elefantes, y otros mamíferos grandes reconocidos por su enorme memoria e inteligencia. En tanto sistema particular diferenciado, las neuronas fusiformes de proyección, revelan funciones de integración del registro perceptivo del cuerpo en el espacio, que introducen la acción cooperativa para la vida y supervivencia del grupo.

Las neuronas fusiformes comienzan a ser observables en pequeñas cantidades en cerebros fetales humanos a partir de la semana 36 después de la concepción. Ramón y Cajal observó que siguen siendo escasas en el momento del nacimiento, aunque aumentan en número durante los primeros 8 meses después del nacimiento, dependiendo del estímulo que recibe el pequeño desde el entorno socioambiental. La mayoría de las NvE emergen postnatalmente, lo que se puede ver en sus números, concentraciones y en el predominio hemisférico de las NvE en el lado derecho en los primeros meses después del nacimiento.

El hallazgo que supone la neurogénesis postnatal y posterior desarrollo puberal del sistema von Economo, introduce la comprensión de aquellos factores que favorecen tanto la adaptación del cuerpo al espacio durante la primera infancia, como la crucial aceptación de las tranformaciones adaptativo-conductuales durante la adolescencia, cuando tienden a la retroalimentación positiva de las posibilidades del propio cuerpo, o la confianza en sí mismo, de carácter saludable, autosostenida y orientada hacia la contribución del bien común.

Los estudios de las funciones de integración del sistema fusiforme, además de aumentar nuestra comprensión sobre el sustrato neuronal que reúne la suma de percepciones y huellas fisiológicas de la experiencia adaptativa, representan a su vez, un aporte sólido a las Neurociencias de la Ética y la Fenomenología kantiana, por cuanto ambas reflexionan sobre la necesidad de incorporar percepciones objetivas que ofrezcan solidez a la elaboración de conceptos abstractos.

¿Qué son exactamente las neuronas von economo?

Se conoce actualmente como sistema de Neuronas von Economo (NvE) a las redes de neuronas con forma de huso, claramente distinguibles de las neuronas piramidales en forma, tamaño y ubicación en las capas corticales.

Las primeras descripciones naturalistas de las neuronas en huso (o fusiformes) fueron documentadas por el médico español Santiago Ramón y Cajal (1899). Aquí resulta pertinente distinguir para evitar confusiones, entre las neuronas vinculadas con los husos musculares, y las neuronas con el núcleo en forma de huso de la neuroglia (Figura 1)

El reconocimiento de las neuronas fusiformes (o con forma de huso) vinculadas con la neuroglia, se atribuye a Rudolf Virchow (1921-1902), así como el descubrimiento de las particularidades del tejido nervioso. En 1846, describió la sustancia conectiva no neuronal en cerebro y médula espinal en la que los otros elementos del sistema nervioso (células nerviosas y fibras) estaban embebidos (Virchow, 1846) y denominó a esta sustancia Nervenkitt (pegamento nervioso), término más tarde traducido por neuroglia. Virchow también observó que la sustancia intersticial contenía células especiales con forma de huso.

Rudolf Virchow (1821-1902) es considerado el padre de la biología molecular y la anatomía patológica. En 1845 introdujo el método novedoso en Etiología que requería de la observación microscópica del tejido enfermo con métodos experimentales. Virchow desarrolló el concepto que las unidades básicas de la vida eran las células del organismo viviente. y que sus condiciones patológicas resultarían en alteraciones funcionales del tipo correspondiente de tejido, (epitelial, conectivo, muscular o nervioso) debidas a factores externos, estableciendo los fundamentos de la Patología celular desde entonces. En medio de las discusiones sobre la generación espontánea de la vida, Virchow además estableció en 1855 junto con Robert Remark (1815-1865) el principio que resultaría central en biología: “Toda célula solo viene de otra célula” (omnis celulla ex celulla) idea que con posterioridad difundiría Pasteur como “la vida solo viene de la Vida” (Pérgola y Okner, 1986: 339-361)

Ramón y Cajal realizó las primeras descripciones naturalistas de la citoarquitectura cortical en 1899, y posteriormente en 1913. (Figura 2) Además realizó descripciones esenciales sobre la identificación, estructura y función de la neuroglia, y describió magistralmente la neurogénesis de las células fusiformes, la morfología de los astrocitos y su relación con las neuronas y vasos sanguíneos (De Felipe, 2005; Salvetti 2020)

La hipótesis de Ramón y Cajal sobre la neurogénesis de las neuronas en huso durante el desarrollo y maduración del cerebro humano, fue confirmada experimentalmente hace poco. (Figura 3) El Grupo de Tokio dirigido por Ohtaka-Maruyama, describió en Science cómo la forma de las neuronas en huso responde a mensajes químicos transmitidos por neuronas subplacas sobre neuronas multipolares. De este modo el grupo de Tokio confirmó experimentalmente la hipótesis de Cajal realizada hace más de un siglo. (Ohtaka-Maruyama et al, 2018; Salvetti 2020)

El Grupo del Instituto Metropolitano de Ciencias Médicas de Tokio, dirigido por Chiaki Ohtaka-Maruyama, publicó recientemente en Science un trabajo que describe el cambio de forma en las neuronas fetales durante su migración desde lo profundo del cerebro hacia su destino en la neocorteza. El equipo de investigación siguió la migración de un tipo especial de neuronas fetales, que forman sinapsis transitorias con neuronas recién nacidas y envían señales para controlar el viaje. Durante el desarrollo del feto, la neurogénesis profunda deriva de divisiones celulares repetidas de células progenitoras, para producir enormes cantidades de neuronas excitadoras, que al inicio presentan forma multipolar, y migran a la corteza de manera lenta, serpenteante, y sin dirección establecida. El Grupo observó el momento cuando las neuronas multipolares cambiaron repentinamente hacia una forma de huso con dos protuberancias, y comenzaron a migrar rápidamente hacia la superficie del cerebro en procesos de locomoción dirigida. El Dr. Ohtaka-Maruyama (2018) presentó la hipótesis que las neuronas subplacas expresan proteínas para atraer y transformar las sinapsis transitorias de neuronas multipolares recién nacidas en neuronas migratorias en huso. Observó asimismo que estimular las neuronas recién nacidas con el neurotransmisor glutamato, que imita la actividad sináptica, mejora la migración radial.

A partir de la década de 1920, el sistema de neuronas fusiforme pasó a ser conocido como sistema de neuronas von Economo, debido a la difusión alcanzada a principios del siglo XX de los trabajos realizados por Constantin Von Economo (1876-1931)

A continuación reproducimos una serie de imágenes basadas en las publicaciones de diferentes especialistas en citología y fisioneurología.

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