El estallido es una propiedad intrínseca de la mayoría de las neuronas (¿todas?) , Incluso las que no consideramos neuronas de marcapasos. El término ” marcapasos ” solo tiene sentido en el contexto de una red oscilante donde un nodo de red (es decir, un grupo de neuronas con propiedades de ruptura similares) desempeña el papel de marcapasos (generador de ritmo) al controlar el comportamiento de estallido de otros nodos en la red . Por ejemplo, en el estado de vigilia , las neuronas reticulares de tronco cerebral que explotan intrínsecamente sirven como marcapasos. Proyectan su ritmo a las neuronas talámicas reticulares , que a su vez ” resuenan ” y proyectan el ritmo hacia las neuronas de relevo talámicas . Este último proyecto a las neuronas corticales que luego proyecto de regreso a las neuronas de retransmisión talámicas (el ciclo talamo-cortico-talámico) . Durante el sueño ligero, las neuronas talámicas reticulares están funcionalmente desconectadas de los centros del tallo cerebral y su función de red se cambia de resonador a marcapasos. Por lo tanto, gran parte de la estimulación de red subyacente al sueño ligero se origina en el modo de estallido intrínseco de las neuronas reticulares talámicas . Una reconfiguración funcional adicional en los circuitos talamocorticales da lugar a un sueño profundo . En esta configuración de red, gran parte del papel del marcapasos se relega a las neuronas corticales intrínsecamente explosivas . Si las neuronas en un nodo de red entrarán en un disparo de ráfaga o en un modo de disparo tónico depende del patrón de disparo de las neuronas en otros nodos de red. En otras palabras, las neuronas sirven como marcapasos en algún momento y como resonadores en otros momentos. Las neuronas que desempeñan el papel de marcapasos en el momento incorrecto pueden provocar un estado patológico, por ejemplo, convulsiones.
Ahora la respuesta. En términos generales, las neuronas mantienen sus ritmos por medio de mecanismos extrínsecos (sináptica / humoral) e intrínsecos (metabólicos / genéticos). Esto es así ya sea que una neurona funcione como un marcapasos o como un resonador . Por lo tanto, en lugar de decir “neuronas marcapasos”, simplemente diré “neuronas”.
1. Variables extrínsecas. Las entradas sinápticas, los neuromoduladores y las moléculas extracelulares (especialmente los iones) influyen en las propiedades eléctricas y en los patrones de disparo de las neuronas. Como se mencionó anteriormente, el modo de disparo puede cambiar del modo de marcapasos al modo de resonador cuando una neurona es excitada o inhibida por otras neuronas en la red.
2. Variables intrínsecas. Esto es probablemente lo que el OP está preguntando. La generación de ráfagas y la capacidad de mantener una frecuencia de ráfaga específica son propiedades intrínsecas de las neuronas. Prueba: de forma aislada, algunas (¿la mayoría? ¿Todas?) Las neuronas y otras células excitables (p. Ej., Células del músculo cardíaco) continúan exhibiendo un patrón de activación predeterminado (genéticamente dotado) (siempre que se satisfagan sus necesidades metabólicas). Estas propiedades están determinadas por los flujos de iones dependientes del voltaje y del tiempo que resultan de la cinética y dinámica de una variedad de canales iónicos y bombas , vías de segundo mensajero (a menudo se enfatiza el Ca2 + intracelular) y sistemas metabólicos generadores de energía. Los canales de iones, las moléculas receptoras y las enzimas metabólicas están hechas de proteínas. Las proteínas se sintetizan en base a la información del ADN.
¡En última instancia, es genética y metabolismo, naturaleza y nutrición!
