La corteza cerebral tiene un grosor que oscila entre 2 y 4 mm y un área total de aproximadamente 2 500 cm2. La estructura básica de los circuitos corticales consta de fibras aferentes (entrada de información), circuitos locales para el procesamiento de esta información aferente y fibras eferentes que transmiten la información procesada a otras estructuras corticales y subcorticales. Estas funciones son llevadas a cabo a través de cuatro tipos de conexiones:
- Fibras talamocorticales: entrada de información a la corteza proveniente de estructuras subcorticales.
- Fibras de asociación (cortico-corticales): hacia otras regiones de la corteza cerebral ipsilateral.
- Fibras comisurales (callosas): hacia la corteza homóloga del lado opuesto.
- Fibras de proyección: hacia estructuras subcorticales.
La citoarquitectura del neocórtex está complejamente estructurada con una disposición vertical (Columnar) y otra horizontal (Laminación cortical). La organización columnar se produce a lo largo de todo el espesor del neocórtex y constituye la principal forma de interconectarse las neuronas. En este patrón se establecen conexiones a modo de columnas con disposición radial en torno a un eje común formado por una aferencia talámica o cortico-cortical.
A su vez, la orientación laminar se refiere a la estructuración neuronal en seis capas paralelas. La capa I (Molecular) es la más superficial, estando en contacto con la superficie pial. Por debajo, se encuentra en orden descendente la segunda capa (Granular externa) y la tercera (Piramidal externa). En estas tres regiones corticales se localizan la mayoría de las sinapis horizontales cortico-corticales intrahemisféricas (con fibras asociativas en U) e interhemisféricas, a través del cuerpo calloso. Debido a que en su mayoría son interconexiones de tipo excitatorias (mediadas por el Glutamato), se relacionan con la propagación de la actividad epileptiforme. Este neurotransmisor excitatorio al actuar sobre los receptores NMDA desactiva el bloqueo inhibitorio fisiológico dependiente de magnesio precipitando la entrada de calcio y sodio en el espacio intracelular, mecanismo que perpetua la crisis al desencadenar potenciales excitatorios postsinápticos de acción prolongada.
Las capas más internas son la cuarta (Granular interna) que recibe información desde el tálamo, la quinta (Piramidal interna) que envía señales a estructuras subcorticales y la sexta (Multiforme) que envía señales hacia el tálamo. Las proyecciones talamocorticales son la fuente fundamental de información que recibe la neocorteza por vía axonal. Sin embargo, el mayor número de sinapsis a nivel neocortical es con otras regiones corticales.
Las crisis epilépticas se generan al producirse una descarga hipersincrónica de un grupo de neuronas, lo cual ocurre debido a la disminución en el número de sinapsis inhibitorias o al bloqueo postsináptico del principal neurotransimisor inhibitorio (GABA). Semejante al mecanismo de propagación de la electricidad a través de cables eléctricos, dicha actividad neuronal anormal va reclutando de forma progresiva las neuronas de las regiones más cercanas a través de las redes neuronales. La cuarta y la quinta capa cortical cumplen una función fundamental en la sincronización neuronal, debido a que tienen un umbral muy bajo para la iniciación de la actividad eléctrica al ser más sensibles a la acción de los antagonistas gabaérgicos. A esto se añade, que permite la propagación a otras regiones a través de sus interconexiones laminares y axonales.
De esto se deriva, lo esencial que es para la epileptología el conocimiento básico de que las epilepsias son enfermedades de las redes neuronales y que los neurotransmisores, tanto excitatorios como inhibitorios, juegan un rol fundamental en el manejo terapéutico con fármacos anticrisis.
Referencias a consultar:
- Haines DE, Mihailoff GA. Principios de Neurociencia. Aplicaciones básicas y clínicas. Quinta edición. 2018.
- Koubeissi MZ, Azar NJ. Epilepsy Board Review. A comprehensive guide. 2017.
