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Ciencia

Los neurocientíficos encuentran posibles rastros físicos de recuerdos a corto plazo

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2 de junio (UPI) – El cerebro debe almacenar recuerdos para aprender y adquirir conocimiento, pero ¿a dónde van estos recuerdos y cómo se ven? Finalmente, los científicos tienen algunas respuestas.
A principios del siglo XX, el científico alemán Richard Semon, investigador de memoria y biólogo evolutivo, acuñó el término «engrama» para el sustrato físico de una memoria. Los científicos los han estado buscando desde entonces.

«¿Dónde están los engramas? Esta fue una de las preguntas que hicimos», dijo Peter Jonas, neurocientífico del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria, en un comunicado de prensa.
«La plasticidad sináptica, el fortalecimiento de la comunicación entre las neuronas, explica la formación de memoria a nivel subcelular», dijo Jonas. «Para encontrar el engrama, por lo tanto, exploramos correlatos estructurales de plasticidad sináptica».

Jonas y sus colegas midieron con precisión la actividad de las sinapsis individuales dentro del hipocampo, la región del cerebro responsable del aprendizaje y la memoria. Dentro del hipocampo, las células piramidales están unidas a las células granulares mediante sinapsis.
«Hicimos grabaciones simultáneas de señales eléctricas de un pequeño terminal presináptico y su neurona diana postsináptica», dijo el investigador postdoctoral IST David Vandael. «Esta es la manera perfecta de examinar la sinapsis».
Las observaciones mostraron que cuando se dispara una célula granular, se desencadena un tipo de plasticidad llamada potenciación post-tetánica, que aumenta el vínculo entre el gránulo y la célula piramidal durante unos minutos.

Los científicos plantearon la hipótesis de que la plasticidad surge cuando la actividad neuronal aumentada prepara las vesículas para liberar neurotransmisores. Las vesículas son componentes celulares que facilitan la captación y liberación de moléculas comunicativas.
«En cambio, descubrimos que después de que una célula granular está activa, se almacenan más vesículas que contienen neurotransmisores en el terminal presináptico», dijo Vandael. «Los patrones de cocción inducen plasticidad a través de un aumento de vesículas en esta zona activa, que puede almacenarse durante unos minutos».
En otras palabras, la plasticidad permite el almacenamiento, no necesariamente la liberación de neurotransmisores.

La nueva investigación mostró que durante el aprendizaje, cuando las células granulares son más activas, las vesículas inundan la zona activa. Cuando la actividad disminuye, estas vesículas permanecen, y cuando la actividad se recupera, las vesículas están listas y en posición para liberar neurotransmisores en la sinapsis.
«La memoria a corto plazo podría ser actividad almacenada como vesículas que se liberan más tarde», dijo Vandael.
Es posible, suponen los científicos, que la actividad observada por el equipo de investigación de IST, y detallada el martes en la revista Neuron, es, de hecho, el engrama esquivo.

«Al a***izar los componentes biofísicos y estructurales de la plasticidad, David pudo haber descubierto el engrama, si creemos que la plasticidad sináptica subyace al aprendizaje», dijo Vandael.
«Es fascinante pensar en los recuerdos como un número de cuantos que contienen neurotransmisores, y realmente creemos que será inspirador para la comunidad de investigación en neurociencia», dijo Vandael. «Esperamos que nuestro trabajo contribuya a resolver parte de los misterios no resueltos del aprendizaje y la memoria».

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