Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Dominio p\u00fablico <\/p>\n
Para resolver los misterios de c\u00f3mo se producen el aprendizaje y la memoria, los cient\u00edficos de Johns Hopkins Medicine han creado un sistema para Rastree millones de conexiones entre las c\u00e9lulas cerebrales en ratones, todo al mismo tiempo cuando se modifican los bigotes de los animales, un indicador para el aprendizaje. <\/p>\n
Los investigadores dicen que la nueva herramienta brinda una vista sin precedentes de la actividad de las c\u00e9lulas cerebrales en un diminuto espacio sin\u00e1ptico entre dos c\u00e9lulas cerebrales, donde las mol\u00e9culas y los productos qu\u00edmicos se transmiten de un lado a otro.<\/p>\n
\u00abEra ciencia ficci\u00f3n ser capaz de obtener im\u00e1genes de casi todas las sinapsis en el cerebro y observar un cambio en el comportamiento\u00bb, dice Richard Huganir, Ph.D., Profesor Distinguido de Neurociencia y Ciencias Psicol\u00f3gicas y Cerebrales de Bloomberg en la Universidad Johns Hopkins y director del Departamento de Neurociencia de la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins.<\/p>\n
Un resumen de la investigaci\u00f3n se public\u00f3 en l\u00ednea el 18 de octubre y en su forma final el 25 de noviembre en la revista eLife.<\/p>\n
Los investigadores nunca pensaron ser\u00edan capaces de ver la actividad cerebral en una escala tan masiva. Dicen que antes de desarrollar la herramienta, su capacidad para ver la actividad de las c\u00e9lulas cerebrales era como mirar hacia el cielo nocturno con los ojos desnudos y ver miles de millones de estrellas. \u00abEs como si pudi\u00e9ramos ver y rastrear cada una de las estrellas al mismo tiempo\u00bb, dice Austin Graves, Ph.D., instructor de neurociencia en la Escuela de Medicina de la Universidad Johns Hopkin.<\/p>\n
Cr\u00e9dito: Escuela de la Universidad Johns Hopkins of Medicine <\/p>\n
El espacio entre las c\u00e9lulas cerebrales, o neuronas, es incre\u00edblemente peque\u00f1o. Es menos de una micra, aproximadamente una d\u00e9cima parte del ancho de un cabello humano. Dentro de estas uniones entre las neuronas hay una v\u00eda de paso de mol\u00e9culas y prote\u00ednas, principalmente sodio y calcio, que se transfieren de una neurona a la siguiente.<\/p>\n
Cuando los neurotransmisores atraviesan una sinapsis y aterrizan en una neurona, activan una prote\u00edna receptora de glutamato AMPA en cubierta exterior de la neurona. \u00abEstos receptores son la maquinaria funcional del lenguaje entre las neuronas\u00bb, dice Graves.<\/p>\n
Huganir y otros cient\u00edficos han demostrado que las sinapsis y los receptores integrados en ellas son ubicaciones clave para el aprendizaje en el cerebro. Es donde se codifican los recuerdos, dicen.<\/p>\n
Para estudiar c\u00f3mo funcionan las sinapsis, los cient\u00edficos suelen cultivar muestras de c\u00e9lulas cerebrales en el laboratorio para detectar aumentos o disminuciones en las prote\u00ednas producidas por las c\u00e9lulas. Tambi\u00e9n examinan subconjuntos de neuronas en varias regiones del cerebro, pero los cient\u00edficos no hab\u00edan podido obtener im\u00e1genes de sinapsis en todo el cerebro a esta escala anteriormente, dicen los investigadores.<\/p>\n
Para la investigaci\u00f3n, los cient\u00edficos dise\u00f1aron gen\u00e9ticamente ratones insertando el gen GRIA1 en el ADN, produciendo una etiqueta verde brillante en todas las prote\u00ednas de glutamato AMPA. Cuando las neuronas amplifican su se\u00f1alizaci\u00f3n, producen m\u00e1s prote\u00ednas de glutamato AMPA y la se\u00f1al verde se vuelve m\u00e1s brillante. Dado que los receptores de glutamato AMPA son muy comunes, los investigadores pudieron identificar casi todas las neuronas excitatorias que tienen m\u00e1s probabilidades de enviar se\u00f1ales a otras neuronas en lugar de bloquearlas en el cerebro del rat\u00f3n.<\/p>\n
Luego, los investigadores pellizcaron un bigote en cada rat\u00f3n y us\u00f3 microscopios de alta potencia para rastrear qu\u00e9 sinapsis brillaban en verde y el brillo de la se\u00f1al. Encontraron alrededor de 600.000 sinapsis brillantes e indicaciones de que el brillo de la se\u00f1al verde correspond\u00eda a la fuerza de la respuesta del receptor de glutamato AMPA.<\/p>\n
Huganir dice que el nuevo sistema genera cantidades alucinantes de datos. Entonces, los investigadores trabajaron con cient\u00edficos computacionales en el Departamento de Ingenier\u00eda Biom\u00e9dica de Johns Hopkins para desarrollar inteligencia artificial y t\u00e9cnicas de aprendizaje autom\u00e1tico para entrenar y validar algoritmos que detectan autom\u00e1ticamente todas las sinapsis brillantes y c\u00f3mo cambian con el tiempo con la experiencia y el aprendizaje.<\/p>\n
Su trabajo actual es un estudio de prueba de principio que muestra las capacidades de esta herramienta de im\u00e1genes sin\u00e1pticas, dicen los investigadores. Otros cient\u00edficos han pedido usar ratones modificados gen\u00e9ticamente en sus estudios.<\/p>\n
Los investigadores tambi\u00e9n planean usar la herramienta para estudiar otros comportamientos, aprendizaje y memoria de ratones, y para examinar c\u00f3mo cambian las sinapsis bajo ciertas condiciones, como como el envejecimiento, la enfermedad de Alzheimer y el autismo. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Nuevas estructuras muestran c\u00f3mo las subunidades auxiliares modulan la neurotransmisi\u00f3n del receptor AMPA del hipocampo M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Austin R Graves et al, Visualizaci\u00f3n de la plasticidad sin\u00e1ptica in vivo mediante im\u00e1genes a gran escala de receptores AMPA end\u00f3genos , eLife (2021). DOI: 10.7554\/eLife.66809 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> eLife <\/p>\n Proporcionado por la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins Cita<\/strong>: Los cient\u00edficos crean una herramienta alucinante para \u00abver\u00bb millones of brain cell connections in mice (20 de diciembre de 2021) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2021-12-scientists-mind-blowing-tool-millions-brain.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":" Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Dominio p\u00fablico Para resolver los misterios de c\u00f3mo se producen el aprendizaje y la memoria, los cient\u00edficos de Johns Hopkins Medicine han creado un sistema para Rastree millones de conexiones entre las c\u00e9lulas cerebrales en ratones, todo al mismo tiempo cuando se modifican los bigotes de los animales, un indicador para el aprendizaje. … Continuar leyendo \u00abCient\u00edficos crean una herramienta alucinante para ‘ver’ millones de conexiones de c\u00e9lulas cerebrales en ratones\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-4161","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4161","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=4161"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4161\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4161"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4161"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4161"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}