Pioneros de la Neurociencia Moderna

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La neurobiología ejerce una influencia profunda en nuestras vidas, impactando nuestra salud, pensamientos, emociones y comportamientos. A pesar de su importancia omnipresente, nuestra comprensión científica del sistema nervioso es un logro relativamente reciente, producto de un camino lleno de giros inesperados, nuevas invenciones y amargas rivalidades científicas. Este artículo explora la breve pero intensa historia de cómo llegamos a comprender la compleja red que reside en nuestro cráneo y cuerpo.

What is Ramon y Cajal best known for?
This is the case, for instance, of Santiago Ramón y Cajal (1852-1934), the founder of modern neuroanatomy, whose work on “The Texture of the Nervous System of Man and Vertebrates” 1 is a masterpiece in the history of science.

Aunque hoy consideramos el cerebro como el centro de la conciencia y el control, esta idea no siempre fue universal. Los antiguos médicos egipcios, por ejemplo, ya reconocían la conexión entre las lesiones de la médula espinal y la parálisis, y observaron cómo los daños cerebrales podían afectar el habla. Sin embargo, paradójicamente, otorgaban al corazón el estatus de asiento del alma y consideraban el cerebro de poca importancia, llegando incluso a desecharlo durante el proceso de momificación. Otras civilizaciones antiguas, como las de Mesopotamia y China, tampoco centraron su atención principal en el cerebro o el sistema nervioso.

Las descripciones anatómicas del sistema nervioso comenzaron a aparecer en textos desde la antigüedad hasta principios de la época moderna. En 1497, Bendetti lo comparó con "las raíces y fibras de un árbol", y algunos anatomistas tempranos comprendieron que esta red podía transmitir información sensorial. También se notó que podía enviar señales hacia afuera. René Descartes, por ejemplo, imaginó "espíritus animales" —llamados pneuma— fluyendo a través de nervios huecos para inflar los músculos como un fluido hidráulico. La hidromecánica estaba en auge en la época de Descartes y se usaba extensamente en las fuentes y máquinas tempranas. Esta comparación metafórica con los avances tecnológicos del momento continuó durante siglos. El anatomista alemán Otto Deiters comparó el sistema nervioso con una red ferroviaria, y Hermann von Helmholtz y Emil du Bois-Reymond lo equipararon a un sistema telegráfico. Curiosamente, este intercambio conceptual no fue unidireccional: la creciente comprensión de la neurología inspiró a ingenieros telegráficos como Samuel Morse (inventor del código Morse) y Werner von Siemens (fundador de la empresa Siemens) a modelar las redes telegráficas a partir del sistema nervioso, con gran éxito.

Índice de Contenido

La Revolución Microscópica: Ver lo Invisible

Dos invenciones clave revolucionaron nuestra capacidad para estudiar el sistema nervioso: el microscopio y las técnicas de tinción química.

El término "microscopio" fue acuñado por el médico alemán Johannes Faber (conocido en Italia como Giovanni Faber) en 1625 para describir un instrumento que Galileo había inventado en 1609. Aunque las lentes existían desde hacía mucho tiempo, fue una familia de fabricantes de lentes holandeses quienes crearon el primer microscopio compuesto alrededor de 1590. Sin embargo, incluso con esta nueva herramienta, el sistema nervioso, con sus neuronas densamente empaquetadas, parecía una masa enredada bajo el aumento. Se necesitaba una segunda invención para dar nacimiento a la neurociencia moderna: la tinción.

Hacia finales del siglo XIX, el biólogo italiano Camillo Golgi estableció un laboratorio rudimentario en la cocina de su apartamento cerca de la Universidad de Pavía, donde enseñaba histología. Su objetivo era intentar descifrar la estructura del sistema nervioso. Experimentando con diferentes métodos, sumergió tejido nervioso en una solución de dicromato de potasio durante varios días. Cuando posteriormente añadió nitrato de plata, algunas (pero crucialmente, no todas) neuronas se volvieron negras. Por primera vez, se pudo ver una neurona completa con todas sus estructuras bajo el microscopio. Golgi llamó a esto la “reacción negra”, y este método todavía se utiliza hoy, conocido simplemente como la tinción de Golgi.

Teorías Rivales: La Red Continua vs. las Células Discretas

La comprensión de la anatomía y la histología floreció después de la invención del microscopio. El polímata inglés Robert Hooke (contemporáneo y rival de Isaac Newton) notó que el corcho estaba compuesto por células hexagonales, un descubrimiento que, aunque sorprendente en su momento, gradualmente se transformó en la teoría celular: la noción de que todos los organismos vivos están compuestos por células, que son los bloques de construcción fundamentales. Sin embargo, antes de la reacción negra de Golgi, las neuronas individuales no podían observarse claramente, y muchos anatomistas creían que el sistema nervioso era una excepción a la teoría celular general. El anatomista alemán Joseph von Gerlach sugirió que todo el sistema nervioso consistía en una única red a través de la cual el protoplasma podía fluir libremente. Se refirió a esta red como el retículo, y esta idea se conoció como la teoría reticular.

Who is the founder of neuroscience psychology?
In the structure of neurons, Cajal thought he had found the home of consciousness itself. Cajal is considered the founder of modern neuroscience.Apr 1, 2022

La percepción a veces puede estar influenciada por las creencias. Esto fue cierto para Camillo Golgi, quien a pesar de haber sido el primero en ver neuronas enteras, se aferró tan firmemente a la teoría reticular (aunque en una versión revisada) que veía los axones neuronales no terminando en una sinapsis, sino fusionados con otras neuronas, formando un retículo.

Santiago Ramón y Cajal: El Padre de la Neurociencia Moderna

Fue necesario otro salto para establecer la neurociencia sobre una base sólida. El histólogo español Santiago Ramón y Cajal utilizó el método de tinción de Golgi para estudiar extensamente el sistema nervioso. Sus detallados dibujos no solo llevaron a innumerables descubrimientos, sino que todavía son admirados hoy por su valor científico (Cajal es a menudo descrito como el padre de la neurociencia moderna) y su belleza artística. Sus dibujos se han exhibido en exposiciones y galerías de arte. En 1888, Cajal informó que las neuronas en los cerebros de las aves no eran continuas, sugiriendo que el sistema nervioso sí estaba compuesto por células discretas, dando origen a una nueva teoría: la Doctrina Neuronal.

Golgi se negó a aceptar esta idea, y la batalla entre la teoría reticular y la doctrina neuronal continuó incluso después de que ambos compartieran el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1906. Aunque la doctrina neuronal ganó terreno, no fue hasta la invención del microscopio electrónico que la cuestión se resolvió finalmente a favor de la doctrina neuronal, demostrando la existencia de las sinapsis como espacios de comunicación entre neuronas.

Santiago Ramón y Cajal: Pionero y Visionario

Los avances en neurología y neurociencia que disfrutamos hoy son posibles gracias a los esfuerzos de científicos que en el pasado sentaron bases firmes para el estudio del sistema nervioso. Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) fue uno de esos pioneros de la exploración cerebral y es ampliamente reconocido como el fundador de la neurociencia moderna. Describió la estructura y organización de prácticamente todas las partes del sistema nervioso y desarrolló teorías, incluidas la doctrina neuronal y la ley de la polarización funcional, que son las piedras angulares de la neurociencia. Además de dedicar su vida a la investigación, Ramón y Cajal fue un maestro y mentor dedicado y creó una escuela que contribuyó enormemente al florecimiento de la neurología en España y el mundo.

Más Allá de la Anatomía: Los Diversos Intereses de Cajal

Junto a sus estudios anatómicos, que sentaron las bases de la neuroanatomía moderna, Santiago Ramón y Cajal mostró un vivo interés en el estudio de los sueños, la hipnosis y el mundo de lo paranormal. En sus viajes a mundos alejados de la anatomía, Cajal a veces se esforzó por encontrar explicaciones neuroanatómicas potenciales para los fenómenos que encontraba, mientras que en otras ocasiones simplemente se dejó llevar por su curiosidad, sin preconceptos. Sus investigaciones en esferas tan diversas del conocimiento y el comportamiento humano son un ejemplo excepcional de una época científica que, en cierto modo, ha desaparecido.

El interés y la habilidad de Cajal en los campos del arte (realizó algunos de los retratos de células cerebrales y diagramas de fibras nerviosas más bellos e insuperables), la antropología, la paleontología e incluso la fotografía son mejor conocidos y han sido examinados más a fondo, en parte porque, incluso antes de recibir el Premio Nobel, Ramón y Cajal había sido presidente de la Sociedad Española de Historia Natural. En esta y otras sociedades, Cajal se codeó con algunos de los biólogos, geólogos, paleontólogos y prehistoriadores más importantes de su tiempo.

Durante varias décadas, personas de las nacientes clases medias europeas y norteamericanas se reunían en los salones más intelectuales para intentar contactar con los espíritus de los muertos, tal como lo habían hecho los chamanes y hechiceros durante milenios. Estos experimentos se tomaban muy en serio, y la participación directa de figuras importantes del mundo científico y cultural significaba que se convertían en eventos dignos de un relato preciso en los periódicos y del consiguiente debate. El esfuerzo por encontrar en el espiritismo un sustituto "experimental" de la fe religiosa fue característico del declive del positivismo.

What was Santiago Ramón y Cajal's famous quote?
Any man could, if he were so inclined, be the sculptor of his own brain. Perseverance is a virtue of the less brilliant. As long as our brain is a mystery, the universe, the reflection of the structure of the brain will also be a mystery.

Durante la mayor parte del siglo XIX y hasta los primeros años del XX, todas las clases sociales, desde las más bajas hasta la aristocracia, se involucraban en prácticas magnético-hipnóticas que a veces traspasaban al mundo del espiritismo. La distinción entre hipnotismo y espiritismo a menudo no estaba muy clara para el público en general. Las actuaciones teatrales de los hipnotizadores estaban muy extendidas y eran tan populares como las reuniones espiritistas organizadas en los hogares. Es difícil saber cómo veía esto Camillo Golgi, quien fue uno de los editores de la revista Pathologica. De hecho, los estudios del científico español están prácticamente ausentes de la revista durante los primeros 30 años de su publicación. Nunca se le menciona, ni siquiera en las columnas que proporcionan actualizaciones sobre la literatura internacional contenidas en cada número de la revista. La batalla científica que involucraba a los dos premios Nobel en ese momento era de conocimiento común, y es muy probable que los intereses del español fuera de la neuroanatomía acentuaran la contención, muy conocida, entre Ramón y Cajal y "el sabio de Pavía", como el español llamaba a Camillo Golgi. Vale la pena añadir que el respeto de Cajal por la ciencia italiana no se vio afectado, sin embargo, y resurgió años después, cuando el español hizo grandes esfuerzos en 1934 para que el conocido anatomista Giuseppe Levi fuera liberado de prisión. Como se ha revelado más claramente recientemente, Cajal escribió a la embajada española en Italia, enfatizando el valor científico internacionalmente reconocido del trabajo de Levi como argumento para su liberación, ya que estaba detenido en Turín por razones políticas.

Hoy en día, el término neurociencias abarca una variedad de disciplinas que van desde la psicofarmacología hasta la neuroanatomía, desde la biología hasta el psicoanálisis, desde la filosofía hasta la genética. Esta concepción moderna de un campo de investigación sobre el funcionamiento mental humano evolucionó durante el siglo XX en cursos de formación, práctica clínica y esfuerzos de investigación, que a menudo siguieron caminos separados, confinados dentro de entornos disciplinarios con límites rígidos. Algunas de las figuras principales en las neurociencias, y curiosamente, algunas de las más importantes entre ellas, sin embargo, se mantuvieron más que dispuestas a desviarse incluso cuando abrían nuevas vías de conocimiento. Este es el caso, por ejemplo, de Santiago Ramón y Cajal (1852-1934), el fundador de la neuroanatomía moderna, cuya obra sobre "La Textura del Sistema Nervioso del Hombre y los Vertebrados" es una obra maestra en la historia de la ciencia. A lo largo de su vida, y especialmente en sus últimos años, Cajal combinó el rigor de su investigación anatómica con su interés (o incluso fascinación) por otros fenómenos del funcionamiento mental.

El Interés de Cajal en la Hipnosis y los Sueños

En varios períodos de su vida, Ramón y Cajal se interesó por la hipnosis, un tema que fue objeto de mucha investigación en su tiempo. Esto fue impulsado por la publicación de los hallazgos de Charcot en el Hospital de la Salpêtrière, y por los esfuerzos realizados para atraer la atención del imaginario colectivo europeo hacia demostraciones de hipnotismo, como las de Charles Lafontaine, Carl Hansen, y Alfred Edouard d’Hont (Donato). Durante mucho tiempo, este interés por la hipnosis fue de la mano con una fascinación por los fenómenos mágicos y misteriosos. En el mundo científico, contribuyó al desarrollo de las primeras formas de psicoterapia y, consecuentemente, a tratamientos en el ámbito de la salud mental fuera de los asilos. En los últimos años de su vida, Cajal admitió: "También he escrito, pero no sé si lograré publicar un libro sobre hipnotismo, espiritismo y parapsicología, que debería haber visto la luz hace 20 años".

Vale la pena recordar al menos dos momentos fundamentales en el trabajo de Cajal sobre los fenómenos hipnóticos, que muestran cómo iba más allá del enfoque reduccionista hacia las manifestaciones más complejas de la mente.

Un episodio se refiere a su uso experimental de la hipnosis como analgésico para su esposa, Silveria Fananás, cuando estaba dando a luz a su sexto hijo en 1888. Cajal era profesor en la Universidad de Barcelona en ese momento, y publicó un relato de su experimento en 1889.

El otro episodio muestra cuán interesado estaba Ramón y Cajal en comprender la base neurológica de los estados alterados de conciencia. Quería intentar explicar fenómenos aparentemente incomprensibles y milagrosos, llegando incluso a fundar un Comité de Investigaciones Psicológicas.

Explica en su autobiografía, Recuerdos de mi vida, cómo recibió a mujeres con histeria, neurasténicas, maníacas y médiums espiritistas en su propia casa. "En poco tiempo recogimos una copiosa colección de documentos interesantes. (...) Solo por mencionar los experimentos con hipnosis realizados en personas sanas sin trastornos neurológicos aparentes: después de alcanzar el grado indispensable de somnolencia y pasividad, inducíamos a voluntad, tanto dormido como al despertar, una catalepsia analgésica cérea, alucinaciones positivas y negativas (...), amnesia total o parcial, la evocación de imágenes olvidadas (…), y finalmente la abolición total del libre albedrío (...). Obtuvimos resultados prodigiosos que despertarían la envidia del mejor hacedor de milagros: un cambio radical del estado emocional, un apetito restaurado en histérico-epilépticos que se negaban a comer, el tratamiento de diversos tipos de parálisis crónicas de naturaleza histérica, el cese brusco de ataques de histeria con pérdida de conciencia, la abolición completa del dolor del parto (...). Estas curas milagrosas rápidamente se hicieron famosas (...) y habría sido una buena oportunidad para establecer una clientela considerable para mí si mi carácter y mi gusto lo hubieran permitido (...). Pero, al final, estos experimentos con sugestión me dejaron con sentimientos ambivalentes de sorpresa y decepción: sorpresa ante la realidad de fenómenos de automatismo cerebral que pensé que solo habría visto en el circo farsante de un magnetizador; y decepción al ver hasta qué punto el tan elogiado cerebro humano, "obra maestra de la creación", sufre el enorme defecto de la sugestibilidad.". Cajal finalmente tuvo que poner fin a sus experimentos, sin embargo, cuando se dio cuenta de que sus actividades tenían un atractivo irresistible para una audiencia de lunáticos, muy alejados de su campo de interés.

¿Quién es el padre del neuro?
Jean-Martin Charcot (figura 1▶) nació en París, Francia, en 1825, en una época en la que el campo de la neurología no había sido reconocido formalmente como una especialidad distinta.

Dicho esto, es gracias a las contribuciones al conocimiento neuroanatómico de Ramón y Cajal, entre otros, que la psiquiatría siguió el "modelo somático" de la enfermedad mental, basado en estudios histológicos de los cerebros de los pacientes, y arraigado en principios de heredabilidad y organicidad. Hay rastros de este somatismo "avanzado" también en Pathologica: en 1912, hubo informes de experimentos destinados a demostrar particularidades en el suero sanguíneo de pacientes con trastornos mentales, como un artículo titulado "Psicopatías y anticuerpos neuronales". Este enfoque incluso se aplicó al estudio de la hipnosis, y queda claro por las numerosas obras sobre las bases fisiológicas de la hipnosis que esto no era solo un tema que despertaba una curiosidad transitoria, sino parte de una línea de investigación activa durante décadas.

A medida que las disciplinas científicas centradas en la mente evolucionaron, Cajal mantuvo su interés en la hipnosis y también dirigió su atención al estudio de los sueños. Registró sus pensamientos en un diario, especulando sobre la base anatómica de nuestros sueños: "Cuando dormimos, no descansamos completamente (...). Las células en las que se registran las imágenes inconscientes permanecen despiertas y se excitan, rejuveneciéndose con el ejercicio que hicieron a espaldas de la mente consciente". Imaginó que las células dedicadas a las facultades críticas durante el día y las activadas en la experiencia de los sueños podrían funcionar alternativamente. En 1908, cuando trabajaba en teorías sobre los sueños, escribió: "Soñar es uno de los fenómenos fisiológicos más interesantes y maravillosos del cerebro". Quería ir más allá de las alucinaciones visuales y percepciones en los sueños, no para buscar una interpretación psicoanalítica, sino simplemente para investigar los colores y otros detalles de las percepciones de las personas en sus sueños. Intentó identificar las áreas del cerebro donde tiene lugar la actividad fisiológica que causa los sueños.

Ramón y Cajal no fue el único científico seducido por las distorsiones en las percepciones de nuestra mente, el mundo de los sueños y los límites inestables que separan nuestras facultades psíquicas reales de las manifestaciones parapsicológicas. Vivía en una época en la que los confines de la percepción ordinaria habían sido superados por los avances tecnológicos y los nuevos conocimientos en los reinos de la física. La radio realmente hizo posible la transmisión a distancia, y el descubrimiento de los rayos X hizo visible lo invisible. Científicos como Lombroso, Flammarion e innumerables otros se concentraban en explorar esta frontera. Se prestaba gran atención, por ejemplo, a los estudios realizados por Cesare Lombroso y psiquiatras de la talla de Enrico Morselli sobre Eusapia Palladino, la famosa médium. "Como ocurrió con el hipnotismo", escribió el eminente psiquiatra Augusto Tamburini, "estos temas deben ahora, en toda nación culta, ser retirados de las manos de charlatanes y fanáticos, y sometidos a investigación y discusión científica, respondiendo a quienes consideran indigno de un científico serio interesarse por ellos con las palabras de Laplace: que estamos tan lejos de comprender todas las fuerzas de la naturaleza que sería poco filosófico negar la existencia de fenómenos simplemente porque aún parecen inexplicables basándose en el estado actual de nuestro conocimiento".

En los últimos años de su vida, Ramón y Cajal dedicó más energía a estos intereses, escribiendo un libro titulado "El mundo visto a los ochenta años". También escribió un ensayo, "Las alucinaciones del sueño", en el que amplió su investigación sobre los sueños, registrando metódicamente los suyos propios e incluso recurriendo a un médium en Zaragoza con el propósito de realizar experimentos espiritistas (aunque esta cooperación fue pronto abandonada al descubrirse que el médium era un estafador).

Con el tiempo, la investigación de Ramón y Cajal en el campo de la investigación psicológica fue gradualmente olvidada, en parte debido a que sus escritos sobre hipnotismo, espiritismo y metafísica desaparecieron, destruidos cuando el Centro Médico Alfonso XII de Madrid fue bombardeado durante la Guerra Civil Española. Su diario sobre sus sueños también parecía haberse perdido para siempre, pero de manera algo increíble reapareció en España en 2014, donde fue publicado bajo el título "Los sueños de Santiago Ramón y Cajal". Este volumen contiene 103 sueños descritos por el padre de la neuroanatomía, uno de los cuales había llamado "Sueño táctil": "Sueño que me quitan el cráneo y solo la piel cubre mi cerebro. Siento el contacto entre cerebro y piel, y la caída de un peso a un lado. Lo detengo con las manos, esperando al médico que me hará una calota protectora de quién sabe qué (…). Encuentro esto muy natural para ello, y para que mi cerebro esté cubierto solo con mi piel, sin más protección (...). Despierto cuando veo que mi cerebro se está cayendo".

Preguntas Frecuentes sobre los Pioneros de la Neurociencia

PreguntaRespuesta
¿Quién es considerado el padre de la neurociencia moderna?Santiago Ramón y Cajal es ampliamente reconocido como el padre de la neurociencia moderna por su formulación de la Doctrina Neuronal y sus exhaustivos estudios sobre la estructura del sistema nervioso.
¿Cuál fue la contribución clave de Camillo Golgi?Camillo Golgi inventó la "reacción negra" o tinción de Golgi, una técnica crucial que permitió por primera vez visualizar neuronas individuales completas bajo el microscopio.
¿Qué es la Doctrina Neuronal?La Doctrina Neuronal es la teoría fundamental que establece que el sistema nervioso está compuesto por células discretas, individuales y funcionalmente independientes llamadas neuronas, que se comunican a través de espacios (sinapsis).
¿Qué era la Teoría Reticular?La Teoría Reticular, propuesta antes de la Doctrina Neuronal, sostenía que el sistema nervioso era una red continua e ininterrumpida de fibras nerviosas fusionadas.
¿Quiénes fueron los principales defensores de estas teorías rivales?Camillo Golgi fue un defensor de la Teoría Reticular, mientras que Santiago Ramón y Cajal fue el principal impulsor y probador de la Doctrina Neuronal.
¿Cómo se resolvió el debate entre la Teoría Reticular y la Doctrina Neuronal?Aunque la evidencia de Cajal era fuerte, el debate se resolvió definitivamente a favor de la Doctrina Neuronal con la invención y uso del microscopio electrónico, que permitió visualizar las sinapsis entre neuronas.
¿Qué otros intereses tuvo Santiago Ramón y Cajal además de la neuroanatomía?Cajal se interesó en una amplia gama de temas como los sueños, la hipnosis, el espiritismo, el arte, la fotografía, la antropología y la paleontología, reflejando la curiosidad científica de su época.

La historia de la neurociencia es un testimonio del ingenio humano, la perseverancia ante la complejidad y, a menudo, la pasión que lleva a los científicos a explorar los límites del conocimiento. Figuras como Ramón y Cajal y Golgi, a pesar de sus diferencias, sentaron las bases para que generaciones futuras continuaran desentrañando los misterios del cerebro, el órgano más complejo del universo conocido.

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Jesús Porta Etessam

Soy licenciado en Medicina y Cirugía y Doctor en Neurociencias por la Universidad Complutense de Madrid. Me formé como especialista en Neurología realizando la residencia en el Hospital 12 de Octubre bajo la dirección de Alberto Portera y Alfonso Vallejo, donde también ejercí como adjunto durante seis años y fui tutor de residentes. Durante mi formación, realicé una rotación electiva en el Memorial Sloan Kettering Cancer Center.Posteriormente, fui Jefe de Sección en el Hospital Clínico San Carlos de Madrid y actualmente soy jefe de servicio de Neurología en el Hospital Universitario Fundación Jiménez Díaz. Tengo el honor de ser presidente de la Sociedad Española de Neurología, además de haber ocupado la vicepresidencia del Consejo Español del Cerebro y de ser Fellow de la European Academy of Neurology.A lo largo de mi trayectoria, he formado parte de la junta directiva de la Sociedad Española de Neurología como vocal de comunicación, relaciones internacionales, director de cultura y vicepresidente de relaciones institucionales. También dirigí la Fundación del Cerebro.Impulsé la creación del grupo de neurooftalmología de la SEN y he formado parte de las juntas de los grupos de cefalea y neurooftalmología. Además, he sido profesor de Neurología en la Universidad Complutense de Madrid durante más de 16 años.

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