Las neuronas corticales son las células de la región más grande del cerebro, los dos hemisferios de la corteza cerebral. La mayor parte de la actividad compleja del cerebro que permite el pensamiento, la percepción y el movimiento voluntario está relacionada con la actividad de estas neuronas. El cerebro tiene más de una docena de tipos de neuronas corticales, clasificadas en términos generales si activan o inhiben la actividad neuronal. Estas células nerviosas se comunican entre sí a través de señales químicas y eléctricas, y a menudo usan moléculas llamadas neurotransmisores para enviar mensajes en las uniones llamadas sinapsis.
El principal tipo de célula funcional de la corteza cerebral es la neurona cortical. Estas neuronas se empaquetan en la corteza, también llamada materia gris, que tiene un grosor de hasta cuatro milímetros a lo largo de ambos hemisferios cerebrales. La actividad de la neurona cortical modera la percepción y la comunicación en el cerebro, y también afecta el control musculoesquelético, la base del movimiento voluntario, como caminar. Es importante tener en cuenta que si bien muchos fenómenos psicofísicos parecen depender de la corteza cerebral, ninguna región o neurona individual puede dar cuenta de la actividad mental compleja, que a menudo se extiende entre muchas redes diferentes de millones de neuronas que trabajan juntas.
La superficie de la corteza cerebral se pliega en muchas ranuras de varias profundidades, llamadas surcos, lo que permite que una gran cantidad de neuronas se adapten al área relativamente pequeña de los hemisferios. Aquí, las neuronas están dispuestas en seis capas. Diferentes tipos de neuronas corticales pueblan estas capas, de I a VI, que se identifican mediante técnicas de tinción de laboratorio y por sus diferentes tamaños y formas. Algunos tipos de neuronas estimulan la activación eléctrica y se denominan neuronas excitadoras; otros detienen o ralentizan la actividad eléctrica y se consideran neuronas inhibitorias. Una tercera categoría, las interneuronas, facilitan la comunicación entre este tipo de neuronas.
Las neuronas corticales se comunican entre sí en uniones llamadas sinapsis, ubicadas en cientos de sitios en la superficie externa de cualquier célula. En un sitio sináptico, dos membranas celulares se aproximan, y ambas tienen muchas estructuras moleculares llamadas receptores que les permiten recibir mensajes entre sí. Las sinapsis eléctricas transmiten señales entre las neuronas en forma de una corriente llamada potencial de acción, mientras que las sinapsis químicas dependen de neurotransmisores liberados por una célula y luego se unen a la otra célula en la sinapsis.
Los principales tipos de neuronas corticales excitadoras incluyen células piramidales y células estrelladas espinosas. Los primeros fueron nombrados por sus cuerpos celulares triangulares y tienen amplias conexiones con otras neuronas en la corteza y más allá. Las neuronas inhibitorias vienen en muchas variedades, incluidas las células de canasta y candelabro, y las células estrelladas lisas y sin espinas, llamadas así por su falta de proyecciones espinosas a otros nervios. Ambos grupos de neuronas corticales utilizan la señalización química para interactuar con las células adyacentes, y se basan en sustancias químicas especializadas llamadas neurotransmisores para este propósito. Las neuronas excitadoras a menudo usan el neurotransmisor glutamato, mientras que las células inhibidoras señalan predominantemente a través del compuesto GABA.