Cr\u00e9dito: Pixabay\/CC0 Dominio p\u00fablico <\/p>\n
Dentro del cerebro humano, las neuronas realizan c\u00e1lculos complejos sobre la informaci\u00f3n que reciben. Los investigadores del MIT ahora han demostrado c\u00f3mo las dendritas, extensiones similares a ramas que sobresalen de las neuronas, ayudan a realizar esos c\u00e1lculos. <\/p>\n
Los investigadores descubrieron que dentro de una sola neurona, diferentes tipos de dendritas reciben informaci\u00f3n de distintas partes del cerebro y la procesan de diferentes maneras. Estas diferencias pueden ayudar a las neuronas a integrar una variedad de entradas y generar una respuesta adecuada, dicen los investigadores.<\/p>\n
En las neuronas que los investigadores examinaron en este estudio, parece que este procesamiento dendr\u00edtico ayuda a las c\u00e9lulas a absorber informaci\u00f3n visual y combinarla con la retroalimentaci\u00f3n motora, en un circuito que est\u00e1 involucrado en la navegaci\u00f3n y la planificaci\u00f3n del movimiento.<\/p>\n
\u00abNuestra hip\u00f3tesis es que estas neuronas tienen la capacidad de seleccionar caracter\u00edsticas y puntos de referencia espec\u00edficos en el entorno visual, y comb\u00ednelos con informaci\u00f3n sobre la velocidad de carrera, hacia d\u00f3nde voy y cu\u00e1ndo voy a empezar, para avanzar hacia una posici\u00f3n objetivo\u00bb, dice Mark Harnett, profesor asociado de ciencias cognitivas y del cerebro, miembro de McGovern del MIT Institute for Brain Research y autor principal del estudio.<\/p>\n
Mathieu Lafourcade, ex postdoctorado del MIT, es el autor principal del art\u00edculo, que aparece hoy en Neuron.<\/p>\n
Complex c\u00e1lculos<\/p>\n
Cualquier neurona puede tener docenas de dendritas, que reciben informaci\u00f3n sin\u00e1ptica de otras neuronas. Los neurocient\u00edficos han planteado la hip\u00f3tesis de que estas dendritas pueden actuar como compartimentos que realizan sus propios c\u00e1lculos sobre la informaci\u00f3n entrante antes de enviar los resultados al cuerpo de la neurona, que integra todas estas se\u00f1ales para generar una salida.<\/p>\n
Investigaciones anteriores han demostrado que las dendritas pueden amplificar las se\u00f1ales entrantes utilizando prote\u00ednas especializadas llamadas receptores NMDA. Estos son receptores de neurotransmisores sensibles al voltaje que dependen de la actividad de otros receptores llamados receptores AMPA. Cuando una dendrita recibe muchas se\u00f1ales entrantes a trav\u00e9s de los receptores AMPA al mismo tiempo, se alcanza el umbral para activar los receptores NMDA cercanos, creando una r\u00e1faga adicional de corriente.<\/p>\n
Se cree que este fen\u00f3meno, conocido como supralinealidad, ayuda las neuronas distinguen entre entradas que llegan juntas o m\u00e1s separadas en el tiempo o el espacio, dice Harnett.<\/p>\n
En el nuevo estudio, los investigadores del MIT quer\u00edan determinar si los diferentes tipos de entradas est\u00e1n dirigidos espec\u00edficamente a diferentes tipos de dendritas. , y si es as\u00ed, c\u00f3mo afectar\u00eda eso a los c\u00e1lculos realizados por esas neuronas. Se centraron en una poblaci\u00f3n de neuronas llamadas c\u00e9lulas piramidales, las principales neuronas de salida de la corteza, que tienen varios tipos diferentes de dendritas. Las dendritas basales se extienden por debajo del cuerpo de la neurona, las dendritas oblicuas apicales se extienden desde un tronco que viaja hacia arriba desde el cuerpo y las dendritas en penacho se ubican en la parte superior del tronco.<\/p>\n
Harnett y sus colegas eligieron una parte del cerebro llamaron corteza retrosplenial (RSC) para sus estudios porque es un buen modelo para la corteza de asociaci\u00f3n, el tipo de corteza cerebral que se usa para funciones complejas como la planificaci\u00f3n, la comunicaci\u00f3n y la cognici\u00f3n social. El RSC integra informaci\u00f3n de muchas partes del cerebro para guiar la navegaci\u00f3n, y las neuronas piramidales desempe\u00f1an un papel clave en esa funci\u00f3n.<\/p>\n
En un estudio con ratones, los investigadores demostraron por primera vez que entran en juego tres tipos diferentes de informaci\u00f3n: neuronas piramidales del RSC: desde la corteza visual a las dendritas basales, desde la corteza motora a las dendritas oblicuas apicales, y desde los n\u00facleos laterales del t\u00e1lamo, un \u00e1rea de procesamiento visual, a las dendritas en penacho.<\/p>\n
\u00abHasta que ahora, no ha habido mucho mapeo de qu\u00e9 entradas van a esas dendritas\u00bb, dice Harnett. \u00abDescubrimos que hay algunas reglas de cableado sofisticadas aqu\u00ed, con diferentes entradas que van a diferentes dendritas\u00bb.<\/p>\n
Una variedad de respuestas<\/p>\n
Luego, los investigadores midieron la actividad el\u00e9ctrica en cada uno de esos compartimentos. . Esperaban que los receptores NMDA mostraran actividad supralineal, porque este comportamiento se ha demostrado antes en las dendritas de las neuronas piramidales tanto en la corteza sensorial primaria como en el hipocampo.<\/p>\n
En las dendritas basales, los investigadores vieron exactamente lo que esperado: la entrada proveniente de la corteza visual provoc\u00f3 picos el\u00e9ctricos supralineales, generados por los receptores NMDA. Sin embargo, a solo 50 micras de distancia, en las dendritas oblicuas apicales de las mismas c\u00e9lulas, los investigadores no encontraron signos de actividad supralineal. En cambio, la entrada a esas dendritas impulsa una respuesta lineal constante. Esas dendritas tambi\u00e9n tienen una densidad mucho m\u00e1s baja de receptores NMDA.<\/p>\n
\u00abEso fue impactante, porque nadie hab\u00eda informado eso antes\u00bb, dice Harnett. \u00abLo que eso significa es que a los oblicuos apicales no les importa el patr\u00f3n de entrada. Las entradas se pueden separar en el tiempo o juntas en el tiempo, y no importa. Es solo un integrador lineal que le dice a la celda cu\u00e1nta entrada es\u00bb. obtener, sin hacer ning\u00fan c\u00e1lculo al respecto\u00bb.<\/p>\n
Es probable que esas entradas lineales representen informaci\u00f3n como la velocidad de carrera o el destino, dice Harnett, mientras que la informaci\u00f3n visual que llega a las dendritas basales representa puntos de referencia u otras caracter\u00edsticas del entorno. . La supralinealidad de las dendritas basales les permite realizar tipos de c\u00e1lculo m\u00e1s sofisticados en esa entrada visual, lo que, seg\u00fan la hip\u00f3tesis de los investigadores, permite que el RSC se adapte de manera flexible a los cambios en el entorno visual.<\/p>\n
En las dendritas del penacho, que recibe informaci\u00f3n del t\u00e1lamo, parece que se pueden generar picos de NMDA, pero no muy f\u00e1cilmente. Al igual que las dendritas oblicuas apicales, las dendritas en penacho tienen una baja densidad de receptores NMDA. El laboratorio de Harnett ahora est\u00e1 estudiando lo que sucede en todos estos diferentes tipos de dendritas cuando los ratones realizan tareas de navegaci\u00f3n. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Las ‘antenas’ de las neuronas est\u00e1n inesperadamente activas en la computaci\u00f3n neuronal M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Mark T. Harnett, Diferencial dendr\u00edtica integraci\u00f3n de entradas de largo alcance en la corteza de asociaci\u00f3n a trav\u00e9s de cambios subcelulares en Relaci\u00f3n de receptor sin\u00e1ptico AMPA a NMDA, Neuron (1970). DOI: 10.1016\/j.neurona.2022.01.025. www.cell.com\/neuron\/fulltext\/S0896-6273(22)00064-2 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Neuron <\/p>\n Proporcionado por el Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts Cita<\/strong>: Dendritas puede ayudar a las neuronas a realizar c\u00e1lculos complicados (2022, 17 de febrero) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2022-02-dendrites-neurons-complicated.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 Dentro del cerebro humano, las neuronas realizan c\u00e1lculos complejos sobre la informaci\u00f3n que reciben. Los investigadores del MIT ahora han demostrado c\u00f3mo las dendritas, extensiones similares a ramas que sobresalen de las neuronas, ayudan a realizar esos c\u00e1lculos. Los investigadores descubrieron que dentro de una sola neurona, diferentes tipos de dendritas … Continuar leyendo \u00abLas dendritas pueden ayudar a las neuronas a realizar c\u00e1lculos complicados\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-8223","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8223","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=8223"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8223\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8223"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8223"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8223"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}