El cerebro humano es tan poderoso que incluso las computadoras inteligentes (redes neuronales) están hechas a imagen y semejanza del cerebro humano. Por tanto, la definición de los principios de nuestro cerebro, todos sus múltiples procesos, sigue siendo objeto de numerosos estudios. Recientemente, en la revista Science, apareció un estudio de un grupo de científicos de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) que reveló nueva información sobre el funcionamiento interno del cerebro y podría cambiar nuestra comprensión de cómo ocurre el aprendizaje.
El estudio se basó en una determinada parte de las neuronas: las dendritas. Las dendritas son estructuras largas en forma de rama que se conectan a un cuerpo celular redondeado llamado soma. Se pensaba que las dendritas actuaban solo como conductores que transmitían ráfagas de actividad eléctrica desde el cuerpo celular a otras neuronas. Pero un estudio de UCLA ha demostrado que las dendritas pueden generar ráfagas eléctricas propias, y lo hacen 10 veces más a menudo de lo que se pensaba.
Los investigadores llegaron a esta conclusión al estudiar ratones. En lugar de implantar electrodos en las dendritas, se colocaron junto a las dendritas. Descubrió que las dendritas eran más de cinco veces más activas que el bagre cuando las ratas dormían y diez veces más cuando se despertaban.
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Entender el cerebro
“Existe una creencia generalizada en la neurociencia de que las neuronas son dispositivos digitales. O generan un toque o no lo hacen”, dice Mayenk Mehta, autor principal del estudio. “Estos resultados muestran que las dendritas no se comportan simplemente como un dispositivo digital. Las dendritas generan ráfagas digitales de todo o nada, pero también exhiben grandes fluctuaciones analógicas que se desvían de este tipo. Esta es una piedra seria en el jardín de los neurólogos que han mantenido este punto de vista durante unos 60 años.
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Dado que las dendritas constituyen más del 90% del tejido nervioso, aproximadamente 100 veces más que el bagre, esto podría significar que el cerebro humano tiene 100 veces más capacidad de lo que se pensaba anteriormente.
En última instancia, esta investigación puede ayudar a los profesionales médicos a desarrollar nuevos tratamientos para los trastornos neurológicos. La investigación también puede arrojar luz sobre cómo ocurre realmente el aprendizaje.
“Muchos modelos anteriores suponen que el aprendizaje ocurre cuando los cuerpos celulares de dos neuronas están activos simultáneamente”, explica el coautor Jason Moore. "Nuestros resultados muestran que el aprendizaje puede ocurrir cuando una neurona de entrada está activa al mismo tiempo que una dendrita activa, y quizás diferentes partes de la dendrita pueden estar activas en diferentes momentos, lo que sugiere mucha más flexibilidad en el aprendizaje que una sola neurona".
ILYA KHEL
