El tama\u00f1o de las sinapsis en la corteza cerebral determina directamente la fuerza de su transmisi\u00f3n de se\u00f1ales ilustrada como tres conexiones de c\u00e9lulas nerviosas de diferente tama\u00f1o y brillo. Cr\u00e9dito: Kristian Herrera <\/p>\n
La neocorteza es la parte del cerebro que los humanos usan para procesar impresiones sensoriales, almacenar recuerdos, dar instrucciones a los m\u00fasculos y planificar para el futuro. Estos procesos computacionales son posibles porque cada c\u00e9lula nerviosa es una computadora en miniatura altamente compleja que se comunica con alrededor de otras 10,000 neuronas. Esta comunicaci\u00f3n ocurre a trav\u00e9s de conexiones especiales llamadas sinapsis. <\/p>\n
Cuanto m\u00e1s grande es la sinapsis, m\u00e1s fuerte es su se\u00f1al<\/p>\n
Los investigadores del laboratorio de Kevan Martin en el Instituto de Neuroinform\u00e1tica de la Universidad de Z\u00farich (UZH) y ETH Z\u00farich han demostrado ahora por primera vez que el tama\u00f1o de sinapsis determina la fuerza de su transmisi\u00f3n de informaci\u00f3n. \u00abLas sinapsis m\u00e1s grandes conducen a impulsos el\u00e9ctricos m\u00e1s fuertes. Encontrar esta relaci\u00f3n cierra una brecha de conocimiento clave en la neurociencia\u00bb, explica Martin. \u00abEl hallazgo tambi\u00e9n es fundamental para avanzar en nuestra comprensi\u00f3n de c\u00f3mo fluye la informaci\u00f3n a trav\u00e9s de los circuitos de nuestro cerebro y, por lo tanto, c\u00f3mo funciona el cerebro\u00bb.<\/p>\n
Reconstrucci\u00f3n de las conexiones entre las c\u00e9lulas nerviosas de la neocorteza<\/p>\n
Primero, los neurocient\u00edficos se dedicaron a medir la fuerza de las corrientes sin\u00e1pticas entre dos c\u00e9lulas nerviosas conectadas. Para hacer esto, prepararon secciones delgadas de un cerebro de rat\u00f3n y, bajo un microscopio, insertaron microelectrodos de vidrio en dos c\u00e9lulas nerviosas vecinas de la neocorteza. Esto permiti\u00f3 a los investigadores activar artificialmente una de las c\u00e9lulas nerviosas y al mismo tiempo medir la fuerza del impulso sin\u00e1ptico resultante en la otra c\u00e9lula. Tambi\u00e9n inyectaron un tinte en las dos neuronas para reconstruir sus procesos celulares ramificados en tres dimensiones bajo un microscopio \u00f3ptico.<\/p>\n
El tama\u00f1o de la sinapsis se correlaciona con la fuerza de la se\u00f1alizaci\u00f3n<\/p>\n
Dado que las sinapsis son muy peque\u00f1as , los cient\u00edficos utilizaron la alta resoluci\u00f3n de un microscopio electr\u00f3nico para poder identificar de forma fiable y medir con precisi\u00f3n los puntos de contacto neuronal. Primero, en sus reconstrucciones con microscopio \u00f3ptico, marcaron todos los puntos de contacto entre los procesos celulares de la neurona activada que enviaba la se\u00f1al y los procesos celulares de la neurona que recib\u00eda el impulso sin\u00e1ptico. Luego, identificaron todas las sinapsis entre las dos c\u00e9lulas nerviosas bajo el microscopio electr\u00f3nico. Correlacionaron el tama\u00f1o de estas sinapsis con los impulsos sin\u00e1pticos que hab\u00edan medido previamente. \u00abDescubrimos que la fuerza del impulso sin\u00e1ptico se correlaciona directamente con el tama\u00f1o y la forma de la sinapsis\u00bb, dice el autor principal Gregor Schuhknecht, ex Ph.D. estudiante en el equipo de Kevan Martin.<\/p>\n
Obteniendo una comprensi\u00f3n m\u00e1s profunda de los diagramas de cableado del cerebro<\/p>\n
Esta correlaci\u00f3n ahora se puede usar para estimar la fuerza de la transmisi\u00f3n de informaci\u00f3n sobre la base del tama\u00f1o medido de la sinapsis \u00abEsto podr\u00eda permitir a los cient\u00edficos usar microscop\u00eda electr\u00f3nica para mapear con precisi\u00f3n los diagramas de cableado de la neocorteza y luego simular e interpretar el flujo de informaci\u00f3n en estos diagramas de cableado en la computadora\u00bb, explica Schuhknecht. Dichos estudios permitir\u00e1n una mejor comprensi\u00f3n de c\u00f3mo funciona el cerebro en circunstancias normales y c\u00f3mo los \u00abdefectos de cableado\u00bb pueden conducir a trastornos del desarrollo neurol\u00f3gico.<\/p>\n
M\u00e1s poder de c\u00f3mputo y capacidad de almacenamiento de lo que se pensaba<\/p>\n
El El equipo tambi\u00e9n pudo resolver otro rompecabezas de larga data en neurociencia. Hasta ahora, la doctrina convencional hab\u00eda sido que solo un \u00fanico paquete lleno de neurotransmisores (la llamada ves\u00edcula) se libera en una sinapsis tras la activaci\u00f3n. Los investigadores pudieron usar un an\u00e1lisis matem\u00e1tico novedoso para demostrar que cada sinapsis, de hecho, tiene varios sitios que pueden liberar paquetes de neurotransmisores simult\u00e1neamente. \u00abEsto significa que las sinapsis son mucho m\u00e1s complejas y pueden regular la fuerza de su se\u00f1al de forma m\u00e1s din\u00e1mica de lo que se pensaba anteriormente. Por lo tanto, la potencia computacional y la capacidad de almacenamiento de todo el neoc\u00f3rtex parece ser mucho mayor de lo que se cre\u00eda\u00bb, dice Kevan Martin. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
La investigaci\u00f3n identifica el \u00abcontrol de volumen\u00bb en el cerebro que apoya el aprendizaje y la memoria M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Simone Holler et al. Estructura y funci\u00f3n de una sinapsis neocortical, Nature (2021). DOI: 10.1038\/s41586-020-03134-2 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Nature <\/p>\n Proporcionado por la Universidad de Zurich Cita<\/strong>: El tama\u00f1o de las conexiones entre las c\u00e9lulas nerviosas determina su fuerza de se\u00f1alizaci\u00f3n (21 de enero de 2021) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-01-size-nerve-cells-strength.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" El tama\u00f1o de las sinapsis en la corteza cerebral determina directamente la fuerza de su transmisi\u00f3n de se\u00f1ales ilustrada como tres conexiones de c\u00e9lulas nerviosas de diferente tama\u00f1o y brillo. Cr\u00e9dito: Kristian Herrera La neocorteza es la parte del cerebro que los humanos usan para procesar impresiones sensoriales, almacenar recuerdos, dar instrucciones a los m\u00fasculos … Continuar leyendo \u00abEl tama\u00f1o de las conexiones entre las c\u00e9lulas nerviosas determina su fuerza de se\u00f1alizaci\u00f3n\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-12976","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12976","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=12976"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/12976\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=12976"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=12976"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=12976"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}