Teoría del «gate control»

Qué es la teoría de la compuerta

El nombre traduce el inglés gate control, expresión tomada del vocabulario de la electrónica de la época, donde una «puerta» o «compuerta» deja pasar o bloquea una señal según el estado de otros circuitos. Melzack, psicólogo experimental, y Wall, fisiólogo sensorial, publicaron el modelo en la revista Science el 19 de noviembre de 1965, bajo el título «Pain Mechanisms: A New Theory». Según se cuenta, el esquema original del circuito se dibujó por primera vez en una servilleta de bar; el original se conserva hoy en la colección histórica sobre el dolor de la Universidad de California en Los Ángeles.

Antes de 1965, la explicación del dolor estaba dividida entre dos teorías que se consideraban incompatibles. La teoría de la especificidad, heredera de los trabajos de Max von Frey de 1894, sostenía que el dolor era una modalidad sensorial propia, con receptores y vías dedicadas en exclusiva a transmitirlo. La teoría del patrón, defendida por Alfred Goldscheider ese mismo año, proponía en cambio que no existían receptores específicos, sino que el dolor surgía de un patrón particular de descarga en fibras no especializadas. Melzack y Wall no eligieron bando: afirmaron que ambas teorías acertaban en parte y erraban en parte, y construyeron un modelo que integraba elementos de las dos.

El mecanismo propuesto

El circuito se sitúa en el asta dorsal de la médula espinal, en una región de neuronas pequeñas y muy compactas llamada sustancia gelatinosa. Allí convergen dos tipos de fibras aferentes: las fibras gruesas y mielinizadas (A-beta), que transportan información de tacto y presión, y las fibras finas (A-delta y C), encargadas de la señal nociceptiva. Ambas contactan con neuronas de proyección que envían la información hacia el encéfalo, pero también con interneuronas inhibidoras de la propia sustancia gelatinosa.

La actividad de las fibras gruesas excita esas interneuronas inhibidoras y cierra la compuerta; la actividad de las fibras finas las inhibe y la abre. Un ejemplo cotidiano ilustra la idea: frotarse la zona golpeada tras un impacto activa fibras A-beta que compiten con la señal dolorosa por el mismo relevo espinal, y el dolor se atenúa de forma pasajera. En 1978, el propio Wall revisó el modelo original en la revista Brain para incorporar un tercer elemento que la versión de 1965 apenas mencionaba: el control descendente, es decir, la capacidad del propio encéfalo de modular la apertura o el cierre de la compuerta mediante vías que descienden desde estructuras superiores.

Un modelo que no coincide del todo con la anatomía real

Algunos detalles concretos del circuito de 1965, como el signo excitador o inhibidor de determinadas conexiones, no se ajustaban con precisión a lo que la neurofisiología fue documentando en las décadas siguientes. Esa discrepancia entre el esquema original y la anatomía real no ha restado importancia histórica al modelo: sigue siendo, según los propios especialistas del dolor, el avance conceptual más influyente en la historia de esta disciplina, con miles de citas académicas todavía hoy.

Conviene no confundirla con la nocicepción, aunque ambos términos se solapan con frecuencia. La nocicepción es el proceso completo por el que un estímulo nocivo se detecta y se transmite; la teoría de la compuerta explica, dentro de ese proceso, el punto concreto de la médula espinal donde la señal puede amplificarse, atenuarse o incluso bloquearse antes de proseguir su camino.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se llama «teoría de la compuerta» y no de otra forma?

Porque Melzack y Wall tomaron prestada la metáfora de la compuerta eléctrica, un término ya en uso en la electrónica de los años sesenta para describir un circuito que abre o cierra el paso de una señal según el estado de otro. La imagen resultó tan gráfica que sustituyó por completo al nombre técnico original del artículo.

¿Sigue siendo válida esta teoría?

En sus rasgos generales, sí. El propio Wall la revisó en 1978 y la investigación posterior ha corregido varios detalles del circuito original, pero la idea central (que la médula espinal no es un simple cable de transmisión, sino un punto activo de modulación del dolor) sigue siendo el marco de referencia de la disciplina.

¿Qué relación tiene con el estímulo nociceptivo?

El estímulo nociceptivo es lo que activa las fibras A-delta y C que llegan a la compuerta; la teoría explica qué ocurre con esa señal una vez que alcanza la médula espinal, no el origen periférico del estímulo.

¿Hubo antecedentes de esta idea antes de 1965?

Sí. En 1959, el investigador neerlandés Willem Noordenbos, de la Universidad de Ámsterdam, había propuesto ya un modelo de interacción entre fibras finas y fibras gruesas. Melzack y Wall lo desarrollaron y le dieron una formulación neurofisiológica precisa y verificable.

Referencias

1. Melzack R, Wall PD. Pain mechanisms: a new theory. Science. 1965;150(3699):971-979.
2. Mendell LM. Constructing and deconstructing the gate theory of pain. Pain. 2013 (National Institutes of Health, PMC).
3. Acevedo JC. Teoría de la compuerta. Revista de la Sociedad Española del Dolor / redalyc.org.
4. McGill University, The Reporter. Jeffrey Mogil sobre la teoría de la compuerta de Melzack y Wall, 50.º aniversario.