Neuroplasticidad cerebral

Andrés Velasco

9/17/2024

A bunch of lights that are on a tree
A bunch of lights that are on a tree

¿Qué es la Neuroplasticidad?

La neuroplasticidad, o plasticidad neuronal, es la capacidad del cerebro para cambiar y reorganizarse en respuesta a las experiencias, el aprendizaje o los estímulos externos. Este fenómeno, que ocurre durante toda la vida, es especialmente potente en la infancia y juventud, pero sigue siendo clave para la recuperación tras lesiones o en procesos de aprendizaje en la edad adulta.

Tipos de Neuroplasticidad

Existen dos tipos principales de neuroplasticidad:

  • Plasticidad adaptativa: El cerebro forma nuevas conexiones o refuerza las existentes en respuesta a estímulos beneficiosos, como el aprendizaje o el ejercicio.

  • Plasticidad maladaptativa: En casos como la privación sensorial o lesiones, el cerebro puede adaptarse de forma negativa, debilitando conexiones y generando déficits funcionales.

La neuroplasticidad es fundamental para la neurorrehabilitación, ya que permite la recuperación de funciones perdidas tras una lesión neurológica.

Mecanismos de la Neuroplasticidad

Los cambios cerebrales se producen a través de varios mecanismos:

  • Plasticidad sináptica: Las conexiones entre neuronas, o sinapsis, cambian su fuerza. Esto ocurre mediante la potenciación a largo plazo, que refuerza las sinapsis usadas frecuentemente, y la depresión a largo plazo, que elimina conexiones innecesarias.

  • Plasticidad estructural: Implica cambios físicos en las neuronas, como la formación de nuevas espinas dendríticas, clave en la recuperación de funciones tras daño cerebral.

  • Factores moleculares: Proteínas como el BDNF y los genes inmediatos tempranos (IEGs) facilitan el crecimiento, supervivencia y diferenciación de las neuronas, contribuyendo a la plasticidad neuronal.

¿Cómo funciona la Neuroplasticidad?

La neuroplasticidad se activa a través de la actividad neuronal, que puede desencadenarse tanto por estímulos externos como internos:

  1. Interacción sináptica: Las neuronas fortalecen sus conexiones con la estimulación repetida, mejorando la transmisión de señales entre ellas.

  2. Estímulos exógenos: Terapias como la rehabilitación motora o la estimulación eléctrica pueden activar la neuroplasticidad, promoviendo la recuperación funcional en áreas dañadas del cerebro.

  3. Estímulos endógenos: El ejercicio físico y el aprendizaje activo estimulan el cerebro, reforzando las conexiones neuronales y promoviendo la neurogénesis y la plasticidad sináptica.

En resumen, la neuroplasticidad es el proceso mediante el cual el cerebro se adapta, reorganiza y optimiza su funcionamiento, siendo clave tanto en el aprendizaje como en la recuperación tras una lesión. Conocer sus mecanismos y cómo se activa es fundamental para diseñar intervenciones terapéuticas que promuevan la salud cerebral.

Referencias bibliográficas

  • Chauhan, K., Neiman, A. B., & Tass, P. A. (2024). Synaptic reorganization of synchronized neuronal networks with synaptic weight and structural plasticity. PLoS Computational Biology, 20(7 July). https://doi.org/10.1371/journal.pcbi.1012261

  • Hogan, M. K., Hamilton, G. F., & Horner, P. J. (2020). Neural Stimulation and Molecular Mechanisms of Plasticity and Regeneration: A Review. In Frontiers in Cellular Neuroscience (Vol. 14). Frontiers Media S.A. https://doi.org/10.3389/fncel.2020.00271

  • Lee, C. T., Bell, M., Bonilla-Quintana, M., & Rangamani, P. (2024). Biophysical Modeling of Synaptic Plasticity. Annual Review of Biophysics Downloaded from Www.Annualreviews.Org. Guest, 43. https://doi.org/10.1146/annurev-biophys-072123

  • Rozo, J. A., Martínez-Gallego, I., & Rodríguez-Moreno, A. (2024). Cajal, the neuronal theory and the idea of brain plasticity. In Frontiers in Neuroanatomy (Vol. 18). Frontiers Media SA. https://doi.org/10.3389/fnana.2024.1331666

  • Winterbottom, L., & Nilsen, D. M. (2024). Motor Learning Following Stroke: Mechanisms of Learning and Techniques to Augment Neuroplasticity. In Physical Medicine and Rehabilitation Clinics of North America (Vol. 35, Issue 2, pp. 277–291). W.B. Saunders. https://doi.org/10.1016/j.pmr.2023.06.004

  • Zou, J., & Hao, S. (2024). Exercise-induced neuroplasticity: a new perspective on rehabilitation for chronic low back pain. Frontiers in Molecular Neuroscience, 17. https://doi.org/10.3389/fnmol.2024.1407445