lunes, 7 de abril de 2008

Demuestran la existencia de ensambles neuronales

NeuronaEspecialistas del Instituto de Fisiología Celular (IFC)de la UNAM han demostrado de forma cuantitativa la existencia de ensambles neuronales también conocidos como el trazo de la memoria en el cerebro.

Este hallazgo representa las bases de futuras investigaciones en microcircuitos cerebrales y ha sido presentado en la revista Journal of Neurophysiology.

Luego de cinco años han colaborado químicos, psicólogos, ingenieros, físicos, biólogos, y médicos utilizando diversas técnicas que incluyen:

  • Electrofisiología que es un registro de la actividad eléctrica de neuronas.
  • Epifluorescencia, mediante una cámara de vídeo toma fotografías de la entrada y dinámica del calcio intracelular; maneja un rango de 300 a 600 neuronas en un área de 800 por 600 micras.
De esta forma es posible identificar la actividad de un grupo de neuronas específicas debido a que las neuronas brillan transitoriamente cuando tienen actividad eléctrica.

De acuerdo a José Bargas, investigador del IFC, si dos neuronas se activan simultáneamente dentro de un intervalo de tiempo, su sinapsis se refuerza o se debilita. Un trazo de memoria estaría dado por los pesos o las fuerzas relativas que las conexiones van adquiriendo con el paso del tiempo.

Debido al uso repetitivo de las mismas sinapsis se establecerían conexiones preferentes; esto es, si muchas veces la neurona A activa a la B y ésta a la C, después de mucho tiempo la ruta A-B-C en el circuito sería preferente, se activaría con más facilidad, respondería a un conjunto de estímulos.

Sinapsis entre dos neuronasAl circuito formado por ellas se le llamó ensamble neuronal, un hipotético trazo de memoria en el circuito o la red. Pese a que ya habían sido postulados en 1949 por el psicólogo Donald Hebb como referencia a los estudios de Santiago Ramón y Cajal y Rafael Lorente de Nó su existencia no había sido demostrada y solo era una especulación.

Pese a que la demostración no sucedió en animales se crearon de manera artificial robots que aprendieron y reconocieron patrones, usando algoritmos matemáticos que simulaban ensambles neuronales.

Los ensambles se activan y desactivan espontáneamente y transfieren su actividad de unos a otros siguiendo un patrón espacio-temporal. Después de cierto tiempo regresan al primer ensamble como si se trataran de programas recursivos.

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