¿Por qué el cerebro es blanco?

He leído muchos artículos sobre cómo el cerebro es el órgano más hambriento de energía en cualquier organismo vivo complejo, que requiere alrededor del 70% de sus suministros de oxígeno en estado de reposo.

Dado que el medio habitual de suministro de oxígeno es a través de la respiración, esto debería significar que se suministra mucha sangre al cerebro (y, por lo tanto, está presente en él).

¿Por qué entonces el color del cerebro es casi siempre blanco? Por lo general, hay una pequeña mancha roja en el exterior y eso es todo, puedes ver que el interior todavía es blanco. ¿No debería ser rojo? Suponiendo que para una mayor proporción de área de superficie a volumen, la mayoría de las células cerebrales están en contacto directo con el torrente sanguíneo.

Si mal no recuerdo, la mayoría de las células cerebrales no están en contacto directo con el torrente sanguíneo, existe una famosa barrera hematoencefálica que tiene como objetivo proteger la mayor parte del cerebro de la sangre. La barrera es tan delgada que la grasa no puede atravesarla. Por lo tanto, los cerebros solo pueden funcionar con el suministro de azúcar.
@CommuSoft: la barrera hematoencefálica protege de los componentes de la sangre del cerebro. Está formado por uniones estrechas entre las células epiteliales que recubren los vasos sanguíneos del cerebro. La única diferencia con el cerebro es que estas uniones estrechas están ausentes en otros lugares. Por lo tanto, menos moléculas pasan al cerebro desde el torrente sanguíneo que en otros lugares. El azúcar se importa en cada célula con proteínas transportadoras dedicadas, es decir, el azúcar no puede pasar pasivamente por el torrente sanguíneo a ninguna parte, ni al cerebro, ni al resto del cuerpo.

Respuestas (1)

De hecho, el cerebro está repleto de vasos sanguíneos, como se muestra en un modelo 3D en la figura 1.

cerebro biobot
Figura 1. Modelo impreso en 3D de vaculatura sanguínea. Fuente: Biobots .

El suministro de sangre en la superficie de un cerebro vivo se ve fácilmente durante una craneotomía (Fig. 2).

ingrese la descripción de la imagen aquí
Fig. 2. Superficie del cerebro. Fuente: El Ojo Estéril .

Cuando está recién preparado, el interior del cerebro aparece rosado, indicativo de la presencia de sangre (Fig. 3):

Secciones
Figura 3. Cortes coronales de un cerebro no fijado. Fuente: Documentando la Realidad .

En su mayoría, las imágenes del cerebro se toman después de la fijación del cerebro. El proceso de fijación incluye la eliminación de la sangre en el cerebro y el fijador palidece notablemente el color del tejido. La fijación da como resultado las imágenes pálidas más familiares del cerebro, como se muestra en la Fig. 4.

Cerebro fijo
Fig. 4. Corte coronal a través de un cerebro fijado. Fuente: Wikimedia .

También tenga en cuenta que el suministro de sangre se dirige principalmente a las áreas donde se encuentran los cuerpos celulares, es decir, la materia gris . La sustancia blanca está prácticamente desprovista de suministro de sangre y consiste principalmente en tejido adiposo fuertemente mielinizado que sostiene los tractos de fibra axonal (Fig. 5).

suministro de sangre
Fig. 5. Inervación arterial del cerebro. Fuente: Academia de Fisiología Humana .

Respuesta bien ilustrada :) +1
Buena respuesta. ¿Puede agregar también una nota sobre la barrera hematoencefálica y el papel del LCR como medio de intercambio de metabolitos?
@WYSIWYG: la barrera hematoencefálica no es realmente relevante para el intercambio de oxígeno. Y dado que la pregunta es sobre el oxígeno y no sobre los metabolitos, deliberadamente dejé el CSF fuera de la respuesta.
@AliceD Bastante bien. He visto algunas fuentes decir que el LCR "almacena" oxígeno.
@WYSIWYG: no lo sabía, pero prefiero no complicar demasiado la respuesta. Gracias por la apreciación y los comentarios!
¿Una persona puede estar viva y despierta con el cráneo abierto y el cerebro expuesto así? oO
@Abdul No solo puede ser, es necesario que lo sea, para la mayoría de las formas de cirugía cerebral. La retroalimentación de hablar con el paciente es vital para permitir que el cirujano encuentre e identifique las partes correctas para cortar, perforar, etc.
@MatthewNajmon, eso debe ser preocupante como paciente, ya que siente la presión de dar una retroalimentación muy precisa y tratar de ser lo menos subjetivo posible. Es como durante un examen de la vista, no es gran cosa cuando eliges el lente equivocado, cuando el optometrista te pregunta qué lente te permite ver más claro, y realmente no puedes decir