Qué es el cerebro: definición, funciones y anatomía
Descubre qué es el cerebro: definición clara, funciones vitales y anatomía esencial. Aprende cómo controla pensamiento, lenguaje y funciones corporales.
El cerebro es el órgano principal que permite a los animales y a los seres humanos pensar, sentir y coordinar las funciones corporales. Recibe información de los órganos de los sentidos, procesa esos datos y modifica el comportamiento en respuesta a la información recibida. En los humanos, además, el cerebro controla el uso del lenguaje y admite procesos complejos como el pensamiento abstracto, la memoria y la toma de decisiones. Es el centro de control que organiza movimientos voluntarios e involuntarios y regula funciones vitales como la respiración, la temperatura y el equilibrio hidroelectrolítico.
Estructura básica y tipos de células
El cerebro está formado por millones de células especializadas. Las más conocidas son las neuronas, a las que en el lenguaje cotidiano se suele llamar células nerviosas o simplemente nervios (aunque técnicamente los nervios son haces de axones fuera del sistema nervioso central). Las neuronas se comunican entre sí mediante sinapsis usando sustancias llamadas neurotransmisores. También existen células de soporte, las células gliales, que mantienen el entorno químico, nutren a las neuronas y ayudan en la reparación.
Anatomía: grandes regiones y sus funciones
En los vertebrados, incluido el ser humano, el cerebro está protegido por los huesos del cráneo. Dentro de esa protección encontramos varias regiones con funciones distintas:
- Corteza cerebral: capa externa responsable de las funciones cognitivas superiores (razonamiento, lenguaje, conciencia). Se divide en lóbulos: frontal (pensamiento, planificación, movimiento), parietal (sensibilidad, orientación espacial), temporal (audición, memoria) y occipital (visión).
- Cerebelo: controla la coordinación motora, el equilibrio y la precisión de los movimientos.
- Tronco encefálico: conecta el cerebro con la médula espinal y regula funciones automáticas como la respiración, la frecuencia cardíaca y el sueño.
- Estructuras subcorticales: tálamo (relé sensorial), hipotálamo (regulación hormonal, hambre, temperatura), sistema límbico (emociones, memoria —por ejemplo, el hipocampo—) y ganglios basales (control del movimiento).
Protección y suministro de nutrientes
Además del cráneo, el cerebro está protegido por membranas llamadas meninges (duramadre, aracnoides y piamadre) y bañado por el líquido cefalorraquídeo, que amortigua golpes. La barrera hematoencefálica limita el paso de sustancias desde la sangre hacia el tejido cerebral, protegiendo al cerebro de toxinas y patógenos pero también condicionando la entrada de medicamentos. Aunque representa aproximadamente el 2% del peso corporal, el cerebro consume cerca del 20% de la energía del cuerpo en reposo, sobre todo glucosa y oxígeno.
Cómo funciona: comunicación y plasticidad
Las neuronas envían señales eléctricas a lo largo de sus axones y liberan neurotransmisores en las sinapsis para comunicarse con otras neuronas. Esta comunicación conforma las redes que sustentan la percepción, el movimiento, las emociones y la memoria. El cerebro no es estático: la plasticidad neuronal permite que las conexiones sinápticas cambien con la experiencia, el aprendizaje y tras lesiones, lo que explica la capacidad de aprender y de recuperar, en parte, funciones perdidas.
Lateralización y especialización
En la mayoría de las personas, el cerebro presenta cierta lateralización: diferentes hemisferios tienden a especializarse en tareas concretas (por ejemplo, en la mayoría de las personas el hemisferio izquierdo domina el lenguaje). Los dos hemisferios se comunican mediante el cuerpo calloso, un conjunto de fibras que coordina la actividad entre ambos lados.
Desarrollo, envejecimiento y enfermedades comunes
El cerebro se desarrolla desde la gestación —con procesos como la neurogénesis, migración neuronal y sinaptogénesis— y continúa madurando durante la infancia y la adolescencia. Con la edad pueden aparecer cambios estructurales y funcionales que aumentan el riesgo de enfermedades como:
- Accidente cerebrovascular (ictus)
- Enfermedad de Alzheimer y otras demencias
- Enfermedad de Parkinson
- Epilepsia
- Traumatismos craneoencefálicos e infecciones (meningitis, encefalitis)
Muchas de estas condiciones afectan el pensamiento, la memoria, el movimiento o la conciencia.
Cómo cuidar el cerebro
Se pueden tomar medidas para mantener la salud cerebral:
- Dormir adecuadamente: el sueño ayuda a consolidar la memoria y a eliminar residuos metabólicos.
- Alimentación equilibrada: dieta rica en frutas, verduras, ácidos grasos omega-3 y con control del azúcar y grasas saturadas.
- Ejercicio físico regular: mejora el riego sanguíneo cerebral y favorece la plasticidad.
- Estimulación mental: leer, aprender idiomas, resolver problemas y mantener vida social activa.
- Evitar sustancias dañinas (tabaco, consumo excesivo de alcohol) y proteger la cabeza de golpes.
En todas las especies el cerebro presenta adaptaciones a su estilo de vida: por ejemplo, en algunos animales las estructuras de soporte o defensa pueden ser distintas; en los pájaros carpinteros, la lengua contribuye a proteger y estabilizar el cráneo alrededor del cerebro, mostrando la variedad de soluciones que ha dado la evolución para resguardar este órgano vital.
Áreas funcionales de la corteza cerebral.
Función
El cerebro se encarga de pensar, aprender y sentir por el cuerpo. Para los humanos, es la fuente de la conciencia. El cerebro también controla las acciones autónomas básicas del cuerpo, como la respiración, la digestión y los latidos del corazón, que se producen automáticamente. Estas actividades, y muchas otras, están gobernadas por las funciones inconscientes del cerebro y del sistema nervioso. Toda la información sobre el mundo recogida por nuestros sentidos se envía a través de los nervios al cerebro, lo que nos permite ver, oír, oler, saborear y sentir las cosas. El cerebro procesa esta información y la experimentamos en forma de imágenes, sonidos, etc. El cerebro también utiliza los nervios para decirle al cuerpo lo que debe hacer, por ejemplo, diciéndole a los músculos que se muevan o a nuestro corazón que lata más rápido.
Esto es generalmente cierto, pero algunas actividades son causadas por la médula espinal directamente, por ejemplo, los actos reflejos no implican al cerebro. En los animales inferiores, se hacen muchas cosas sin que intervenga el cerebro.
Todos los vertebrados tienen cerebro y, con el tiempo, sus cerebros han evolucionado hasta hacerse más complejos. Sin embargo, algunos animales simples, como las esponjas, no tienen nada parecido a un cerebro. Los invertebrados segmentados tienen ganglios en cada segmento y un anillo de tejido nervioso alrededor del canal alimentario en la parte delantera. Esto actúa para poner en juego los datos sensoriales de la parte delantera con el movimiento del cuerpo.
Piezas
En los mamíferos, el cerebro está formado por tres partes principales: el cerebro, el cerebelo y el tronco cerebral. La superficie del cerebro es la corteza cerebral, que tienen todos los vertebrados. Los mamíferos tienen además una capa adicional, el neocórtex. Ésta es la clave del comportamiento típico de los mamíferos, especialmente de los humanos.
Corteza cerebral
El córtex tiene áreas sensoriales, motoras y de asociación. Las áreas sensoriales son las que reciben y procesan la información de los sentidos. Las áreas motoras controlan los movimientos voluntarios, especialmente los movimientos finos realizados con la mano. La mitad derecha del área motora controla el lado izquierdo del cuerpo, y viceversa. Las áreas de asociación producen una experiencia significativa del mundo y apoyan el pensamiento abstracto y el lenguaje. Esto nos permite interactuar eficazmente. La mayoría de las conexiones son de un área del córtex a otra, más que a áreas subcorticales; La cifra puede llegar al 99%.
Cerebelo
El cerebelo coordina los músculos para que trabajen juntos. También es el centro del mantenimiento de la posición y el equilibrio, y de las habilidades motoras. Es una de las partes más antiguas del cerebro y se encuentra en la parte posterior, debajo de la corteza cerebral.
Tálamo
El tálamo reúne la información de la mayoría de los sentidos. Es el lugar del cerebro que elabora la "imagen" que tenemos del mundo exterior. El tálamo se sitúa en el centro, debajo de la corteza cerebral.
Tallo cerebral
El tronco encefálico se encuentra en la parte posterior del cerebro (en realidad, debajo de él en los humanos). Une el resto del cerebro con la médula espinal. Tiene muchas partes diferentes que controlan distintas tareas del cuerpo: por ejemplo, el tronco cerebral controla la respiración, los latidos del corazón, los estornudos, el parpadeo de los ojos y la deglución. La temperatura corporal y el hambre también son controlados por partes del tronco cerebral.
Tamaño
El volumen del cerebro humano (en relación con el tamaño de todo el cuerpo) es muy grande, comparado con el de la mayoría de los demás animales. El cerebro humano también tiene una superficie muy grande (llamada corteza) para su tamaño, lo que es posible porque está muy arrugado. Si el córtex humano se aplanara, tendría una superficie cercana a un metro cuadrado. Algunos otros animales también tienen cerebros muy arrugados, como los delfines y los elefantes. He aquí una regla general: cuanto más grande sea un animal, más grande será su cerebro.p15 Incluso teniendo en cuenta esto, el cerebro humano, y en particular el neocórtex, es muy grande. Sabemos que ha multiplicado su tamaño por cuatro en los últimos millones de años de evolución.p79 Hay ideas sobre por qué ocurrió esto, pero nadie está muy seguro. La mayoría de las teorías sugieren que la actividad social compleja y la evolución del lenguaje harían ventajoso un cerebro más grande.p80 Como nota adicional, el cerebro de Einstein sólo pesaba 1.230 gramos, es decir, menos que el cerebro medio de un hombre adulto (unos 1.400 gramos). La organización detallada de un cerebro es obviamente importante, pero en formas que no se comprenden en la actualidad.
Número de celdas
El cerebro humano representa aproximadamente el 2% del peso del cuerpo, pero utiliza cerca del 20% de su energía. Tiene entre 50 y 100 mil millones de células nerviosas (también llamadas neuronas), y aproximadamente el mismo número de células de apoyo, llamadas glía. El trabajo de las neuronas es recibir y enviar información hacia y desde el resto del cuerpo, mientras que la glía proporciona nutrientes y guía el flujo sanguíneo a las neuronas, permitiéndoles hacer su trabajo. Cada célula nerviosa tiene contacto con hasta 10.000 otras células nerviosas a través de unas conexiones llamadas sinapsis.
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- Médula espinal
- Cerebro de vertebrado
- Proyecto Conectoma Humano
Señalización neuronal en el cerebro humano. Pequeñas cargas eléctricas van de una neurona a otra
Preguntas y respuestas
P: ¿Qué es el cerebro?
R: El cerebro es la parte del cuerpo que permite a los animales y a los seres humanos pensar y realizar funciones corporales, como decirle al resto del cuerpo lo que debe hacer. Recibe información de los órganos de los sentidos y cambia el comportamiento en respuesta a esta información. En los humanos, el cerebro también controla nuestro uso del lenguaje, y es capaz de realizar un pensamiento abstracto.
P: ¿Qué controla el cerebro?
R: El cerebro es el principal centro de control de todo el cuerpo. Controla funciones corporales como el movimiento, el habla, las emociones, la memoria y el pensamiento.
P: ¿Cómo está formado el cerebro?
R: El cerebro está formado por unas células especiales llamadas nervios, que están conectados entre sí y con otros nervios de nuestro cuerpo.
P: ¿Cómo está protegido?
R: En todos los animales el cerebro está protegido de alguna manera. En nosotros, y en todos los vertebrados, está protegido por los huesos del cráneo. En los pájaros carpinteros, por ejemplo, está protegido por su lengua, que envuelve el cerebro.
P: ¿Qué hace en los humanos?
R: En los humanos concretamente, controla nuestro uso del lenguaje y nos permite tener procesos de pensamiento abstracto.
P: ¿Recibe información de algún otro lugar?
R: Sí, recibe información de los órganos de los sentidos que ayuda a informar su comportamiento cuando responde a diferentes estímulos o situaciones.
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