El sistema nervioso central (SNC) utiliza distintos tipos de señalización para coordinar funciones tan variadas como el pensamiento, la percepción, el movimiento o el estado de ánimo. Es decir, regula funciones esenciales a través de complejos mecanismos de comunicación, entre ellos las sinapsis químicas y eléctricas. Aunque durante años se priorizó el estudio de las primeras, investigaciones recientes destacan el rol fundamental de las eléctricas. A continuación, abordaremos los distintos tipos de sinapsis y cómo estas se ven afectadas en ciertas afecciones neuropatológicas.

¿Cómo intercambian información las células del cerebro?

La señalización en el SNC permite que las neuronas y células gliales intercambien información de forma precisa y eficiente, dependiendo de las demandas del entorno y del tipo de tarea. En ese sentido, se divide en cinco tipos principales:

• Mecánica.
• Eléctrica.
• De corto alcance.
• Local.
• De largo alcance.

Profundicemos en esta clasificación

En cuanto a la señalización mecánica, que implica cambios estructurales o físicos en la célula, ocurre cuando ciertos canales se activan por presión o estiramiento. Dicha señalización tiene relevancia, sobre todo, en procesos sensoriales.

Por otro lado, la sinapsis de corto alcance ocurre a través de neurotransmisores liberados en sinapsis químicas. En esos casos, una neurona libera sustancias que cruzan un pequeño espacio sináptico y activan receptores en otra célula. Asimismo, vinculado a la señalización local y de largo alcance, permiten la difusión de mensajeros químicos, ya sea entre células vecinas o a través de grandes distancias, como ocurre con neuromoduladores u hormonas.

El impacto de las sinapsis eléctricas en el cerebro

Por último, ya metiéndonos en la temática principal de esta nota, conviene hablar sobre la señalización eléctrica, la cual es una de las formas más rápidas de comunicación entre neuronas. Se produce, justamente, mediante sinapsis eléctricas, apoyadas en estructuras llamadas uniones gap, canales formados por proteínas especializadas que permiten el paso directo de iones y pequeñas moléculas entre células adyacentes.

Dicha característica favorece la sincronización de la actividad neuronal en tiempo real. Lo anterior es importante, en especial, en circuitos de control motor o percepción sensorial rápida, donde la precisión temporal es vital.

El papel de las sinapsis eléctricas en la organización de redes dinámicas

De esta manera, las sinapsis eléctricas contribuyen a modular la plasticidad, filtrar señales y regular los ritmos neuronales, funciones que resultan esenciales para la flexibilidad cognitiva, la memoria y el control emocional. Todos ellos, procesos que permiten que el cerebro adapte su actividad a diferentes demandas, favoreciendo una comunicación eficiente entre las redes neuronales.

Asimismo, cumplen un rol clave en la coordinación de las oscilaciones cerebrales, particularmente en estructuras como el tálamo, el hipocampo y la corteza prefrontal. Dichas oscilaciones son fundamentales para procesos como la consolidación de la memoria y el sostenimiento de la atención. Aunque durante años fueron subestimadas, las investigaciones más recientes destacan su importancia en la organización dinámica de las redes neuronales (Vaughn y Haas, 2022).

Más allá de la velocidad: Funciones adaptativas y soporte glial

Adicionalmente, se ha observado que actúan como filtros de señales, discriminando entre estímulos relevantes y ruido de fondo. Dicha capacidad resulta clave en contextos de alta demanda cognitiva, donde el procesamiento eficiente de la información determina el rendimiento funcional. En paralelo, ciertos patrones de conectividad eléctrica contribuyen a amortiguar la actividad excesiva, ayudando a mantener la homeostasis neuronal incluso bajo condiciones de estrés prolongado (Krasner et al., 2025).

Cabe destacar que tales uniones no se limitan al sistema neuronal: también se encuentran presentes en células gliales, como los astrocitos. Allí, cumplen funciones valiosas para el mantenimiento del entorno extracelular y el reciclaje de neurotransmisores. Todo ello resulta clave para preservar la homeostasis cerebral (Sánchez et al., 2020).

El papel de la sinapsis en afecciones neuropatológicas

La epilepsia es caracterizada por una actividad neuronal excesiva y sincronizada, que genera convulsiones. En dicho contexto, las uniones gap facilitan la hiperconectividad patológica. Concretamente, estudios muestran que la Cx43 está sobreexpresada en formas de epilepsia como la criptogénica, en la que no se identifica una causa clara. Además, cerca del 40 % de los casos de epilepsia son resistentes a los tratamientos convencionales, lo que subraya la necesidad de explorar nuevas dianas terapéuticas (Sánchez et al., 2020).

Adicionalmente, los canales eléctricos de sinapsis en ciertas redes neuronales hiperexcitables podrían amplificar la propagación de las crisis ante tal afección. Por lo tanto, su bloqueo específico es útil para reducir la sincronía patológica sin interferir con las funciones normales de otras regiones cerebrales, ofreciendo así un enfoque terapéutico más preciso (Vaughn y Haas, 2022).

Alzheimer y el desequilibrio neuroglial

Dicha afección también implica alteraciones en la sinapsis, especialmente a través de uniones gap. Se ha observado una sobreexpresión de la Cx43 en presencia del péptido Aβ42, lo que favorece un entorno proinflamatorio que acelera el deterioro neuronal. La enfermedad de Alzheimer no solo afecta a las neuronas, sino también a los astrocitos, cuya comunicación glial mediante uniones gap se ve comprometida, intensificando la inflamación y la pérdida progresiva de volumen cerebral (Sánchez et al., 2020).

Ante ese escenario, se han propuesto estrategias terapéuticas para preservar la conectividad funcional. Una opción farmacológica busca bloquear selectivamente las uniones Cx43, mientras que se porpone un enfoque más integral. Como, por ejemplo, protocolos que combinan dieta, actividad física, estimulación cognitiva y tratamiento personalizado para ralentizar el deterioro cognitivo (Krasner et al., 2025).

Del puente sináptico a la diana terapéutica

Las sinapsis eléctricas y las uniones gap cumplen un rol crucial en la arquitectura funcional del cerebro y de otros sistemas. Lejos de ser simples estructuras de paso, modulan el comportamiento de redes neuronales y gliales, influyen en la plasticidad sináptica y participan en el equilibrio entre salud y enfermedad. Cada tipo de señalización cumple funciones específicas, y muchas veces actúan en conjunto.

Las investigaciones actuales resaltan su implicancia en patologías como la epilepsia y la enfermedad de Alzheimer, posicionándolas como posibles dianas terapéuticas. De esta manera, lograremos crear tratamientos más efectivos para cada caso. Para aprender más sobre enfermedades neurodegenerativas, sus bases neurológicas y el proceso diagnóstico, te recomendamos nuestro curso sobre demencias.

Referencias bibliográficas

• Krasner, H., Ong, C. V., Hewitt, P. y Vida, T. A. (2025). From Stress to Synapse: The Neuronal Atrophy Pathway to Mood Dysregulation. International Journal of Molecular Sciences, 26(7), 3219. https://doi.org/10.3390/ijms26073219
• Sánchez, A., Flores, D. L., Leyva, E. y Castro, C. (2020). Sinapsis y comunicación neuronal en afecciones neuropatológicas. Revista mexicana de neurociencia, 21(3), 111-121.  https://doi.org/10.24875/rmn.20000136
• Vaughn, M. J. y Haas, J. S. (2022). On the diverse functions of electrical synapses. Frontiers in Cellular Neuroscience, 16, 910015. https://doi.org/10.3389/fncel.2022.910015