SEMESTRE ACADÉMICO 2019-I
INFORME DE SEMINARIO ASIGNATURA DE FISIOLOGIA HUMANA
MEMORIA MECANISMOS CIRCUITOS Y TRANSMISORES Alumnos: Chuquilin Pais Carlos Ramos Rodas Caroline Riveros Picon Marcelo Santin Vasquez Jassmin Tenazoa López Briggetty Valderrama Durand Luz
Docente: Dr. Carpio
Horario: 9:30- 11:00
Fecha: 23 – 03 – 2019
INTRODUCCIÓN La capacidad del sistema nervioso de cambiar se le llama plasticidad neuronal, la cual está implicada en el desarrollo embriológico. Sin embargo, en el adulto la plasticidad también tiene un sitial importante para aprender nuevas habilidades, establecer nuevas memorias y responder a las adversidades del medio . De hecho, el aprendizaje es el proceso por el cual los organismos modifican su conducta para adaptarse a las condiciones cambiantes del medio que los rodea. Es el modo principal de adaptación de los seres vivos. Por lo tanto, el aprendizaje puede considerarse como un cambio en el sistema nervioso que resulta de la experiencia y que origina cambios duraderos en la conducta de los organismos. El aprendizaje es el proceso por el que adquirimos el conocimiento sobre el mundo, mientras que la memoria es el proceso por el que el conocimiento es codificado, almacenado, consolidado, y posteriormente recuperado. El aprendizaje y la memoria son procesos íntimamente relacionados. No se consigue separar el aprendizaje de la memoria, ni resulta posible realizar dicha distinción dentro del circuito neuronal. La medida de lo aprendido se relaciona con la memoria, siendo ésta la expresión de la capacidad de recuperar informaciones adquiridas. Dado que no se producen grandes cambios en el número de neuronas a lo largo de la vida que puedan explicar los elevados volúmenes de información que se almacenan en forma de memoria, la sinapsis ha constituido un buen candidato del sustrato mnemónico. La sinapsis constituye el sitio físico que sirve de puente para el paso de información de una neurona a otra, permitiendo que las diferentes partes del sistema interactúen funcionalmente. Las sinapsis o conexiones interneuronales se han calculado aproximadamente cien trillones en el cerebro. Estas conexiones están agrupadas en serie y en paralelo, en ellas se establecen las bases físicas de velocidad y sutileza de operación del cerebro, y hacen posible las diferentes funciones del sistema nervioso.
OBJETIVOS
Reconocer
la
importancia
del
hipocampo
en
los
procesos
de
la
memoria.
Determinar las sustancias químicas que se encargan de transmitir la información entre las distintas partes del cuerpo. Conocer los procesos involucrados en la memoria a largo plazo.
MARCO TEÓRICO El sistema nervioso está formado por una red de comunicaciones y control, que permite al organismo interactuar de forma adecuada con el entorno. En este entorno se incluye tanto el externo (el mundo exterior al cuerpo) como el interno (los componentes y cavidades del organismo). El sistema nervioso puede dividirse en una parte central y una parte periférica, cada una con sus correspondientes subdivisiones. El sistema nervioso periférico (SNP) es la superficie de contacto entre el entorno y el sistema nervioso central (SNC) e incluye neuronas sensitivas (o aferentes primarias), neuronas motoras somáticas y neuronas motoras autónomas. Las funciones generales del sistema nervioso incluyen la detección sensitiva, el procesamiento de la información y la expresión de la conducta. Otros sistemas, como el endocrino y el inmunitario, comparten algunas de estas funciones, pero el sistema nervioso está especializado en ellas. La detección sensitiva es el proceso ambiental en señales neuronales. especiales, denominadas receptores energía, como mecánica, luminosa, eléctrica.
mediante el cual las neuronas traducen la energía Esta detección se lleva a cabo por neuronas sensitivos. Se pueden percibir distintas formas de sonora, química, térmica y, en algunos animales,
El procesamiento de la información, que incluye el aprendizaje y la memoria, depende de la comunicación intercelular en los circuitos neuronales. Los mecanismos incluyen acontecimientos eléctricos y químicos. El procesamiento de la información comprende: 1. Transmisión de la información a través de redes neuronales. 2. Transformación de la información mediante la recombinación con otra información (integración neuronal). 3. Percepción de la información sensitiva. 4. Almacenamiento y recuperación de la información (memoria). 5. Planificación y puesta en funcionamiento de órdenes motoras. 6. Procesos del pensamiento y de la conciencia. 7. Aprendizaje. 8. Emociones y motivación. La conducta es el conjunto de las respuestas del organismo frente a su entorno. La conducta puede ser oculta, como sucede con la capacidad cognitiva, pero los animales pueden expresar la conducta de forma manifiesta a través de actos motores (como la contracción muscular) o de respuestas autónomas (como la secreción glandular). En los seres humanos el lenguaje es un conjunto especialmente importante de conductas, que interviene en el procesamiento y almacenamiento de la información. El aprendizaje y la
memoria son formas especiales de procesamiento de la información que permiten cambios de la conducta adecuados como respuesta a las experiencias previas. Aprendizaje y memoria Las funciones principales de los niveles superiores del sistema nervioso son el aprendizaje y la memoria. El aprendizaje es un mecanismo neural a través del cual el individuo modifica su comportamiento en función de la experiencia. La memoria es el mecanismo de almacenamiento de la información aprendida. Los circuitos neurales implicados en la memoria y el aprendizaje de los mamíferos son complejos, lo que hace que sea difícil estudiar estos mecanismos. También es posible efectuar estudios sobre animales de experimentación, especialmente en los invertebrados con sistema nervioso simple, así como análisis de las consecuencias funcionales de las lesiones y estudios anatómicos y fisiológicos a nivel celular y de las vías de transmisión. Por ejemplo, en el molusco marino Aplysia ha sido posible aislar una conexión entre una única neurona sensitiva y una neurona motora, con demostración de diversos aspectos de la habituación (el aprendizaje que no responde a las repeticiones de un estímulo no significativo), la sensibilización (incremento de la respuesta frente a estímulos inocuos tras la presentación de un estímulo intenso o nocivo) e incluso el condicionamiento asociativo (aprendizaje para responder a un episodio previamente no significativo después de que se ha puesto en relación con un episodio significativo). En el caso de la habituación, la cantidad del transmisor liberado en las respuestas sucesivas disminuye de manera gradual. Esta modificación conlleva una alteración en la corriente del Ca ++ que desencadena la liberación del neurotransmisor. La causa de esta modificación es la inactivación de los canales presinápticos del Ca++ a través de potenciales de acción repetidos. También es posible una habituación a largo plazo. En este caso, disminuye el número de terminaciones sinápticas y de zonas activas en las terminaciones restantes.
Berne, R.M. & Levy, M.N. (1992) "Fisiología". 1ª Edición. Mosby. NewYork. Tresguerres, J.A.F. (1993). "Fisiología humana". Interamericana-McGraw-hill. Madrid.
CUESTIONARIO 1. ¿Cuales son los circuitos de la memoria? El circuito de Papez es un circuito cerebral propuesto por el neurólogo americano James Papez en 1937 y previamente investigado por el médico alemán Christfried Jakob. Papez,
comenzó a estudiar este circuito que comienza en el hipocampo, denominándolo en un primer momento: “el circuito de Furia” o como su primer descubridor lo denominaba:“el cerebro visceral”, proponiendo así que esta conexión entre diversas estructuras cerebrales que forman parte del sistema límbico era la base del control de las emociones Esto sin embargo, resultó incierto ya que posteriormente se descubrió que es la amígdala, una estructura clave en el sistema límbico compuesta por un conjunto de núcleos de neuronas, la principal procesadora de las reacciones emocionales, como el miedo o la agresividad. A pesar de haber sido vinculado en un primer momento al procesamiento emocional, el circuito de Papez posee una función principal en la memoria y su
procesamiento,especialmente clave en una de las estructuras principales del circuito: el hipocampo, una región muy importante para la función memorística. Del circuito de Papez al Sistema Límbico Fue el físico y neurocientífico americano Paul Donald MacLean quien más tarde reconceptualizó el descubrimiento de los anteriores y propuso al Circuito de Papez como sistema límbico, concepto que posteriormente se amplió con la adopción de otras estructuras y funciones. La forma de limbo que poseía el circuito al ser observado gracias a la neuroimagen fue la que hizo que MacLean pasara a denominarlo como tal. El sistema límbico, en el que se encuentra el circuito de Papez, es el concepto por el que hoy se conocen a un conjunto de estructuras localizadas alrededor del tálamo, bajo la corteza cerebral, considerado un sistema muy primitivo y primordial del cerebro cuyo papel principal se encuentra en la formación de la memoria, el aprendizaje, la atención, las emociones y la conducta. Estructura del circuito de Papez El circuito de Papez es un conjunto de estructuras conectadas que comienzan y terminan en el hipocampo. El circuito se conectaría de la siguiente manera: La formación hipocampal se conectaría en un primer momento con el fórnix, que a su vez se conecta con los cuerpos mamilares, el tracto mamilotalámico, el núcleo anterior del tálamo, giro cingulado, la corteza entorrinal y finalmente, de nuevo el hipocampo, completando el circuito. Cuando el circuito fue ampliado en su reconceptualización como sistema límbico, otras estructuras como el hipotálamo o la amígdala, principal estructura implicada en la emoción, fueron incluidas. Las estructuras del circuito de Papez en un primero momento quedaban así:
Hipocampo: Es una de las estructura principales en el cerebro humano y de muchos animales, que posee una implicación fundamental en la consolidación de la memoria y el aprendizaje.
Fórnix: Es una estructura compuesta de materia blanca que se origina en el hipocampo y que conecta diferentes regiones cerebrales para el correcto funcionamiento del mismo. El fórnix es considerado el conector de las estructuras del circuito de Papez.
Cuerpos Mamilares: Son dos estructuras que se encuentran en la base del cerebro y envían impulsos nerviosos procedentes de la amígdala o el hipocampo a estructuras como el tálamo, gracias al tracto mamilotalámico
Tracto Mamilotalámico: Es una conexión nerviosa que conecta los cuerpos mamilares con el núcleo anterior del tálamo.
Núcleo anterior del tálamo: Son un conjunto importante de núcleos localizados en la zona anterior del tálamo, cuyas funciones se asocian con la memoria, el aprendizaje y algunas conductas con implicaciones emocionales como el sexo.
Giro cingulado: Es una circunvolución o “giro” que se encuentra en el cerebro medial y conecta estructuras como el tálamo y el neocórtex o las áreas somatosensoriales de la corteza
Corteza entorrinal: Es una región situada en el lóbulo temporal medio, que se conecta con estructuras como el hipocampo o el neocortex.
El circuito de Papez y su implicación con la memoria Muchos son los investigadores que afirman que las estructuras que forman el circuito de Papez, más allá del hipocampo, tienen una fuerte conexión con la memoria. Las ondas Theta son ondas electromagnéticas que se generan durante las primeras fases del sueño y que aparecen tras la interacción entre los lóbulos frontales y temporales. Estas suelen ser usadas para medir la actividad del hipocampo y se relacionan con actividades como el aprendizaje y la memoria. A pesar de que la actividad de las ondas theta no se encontraba sincronizada entre el hipocampo y otras estructuras como el tálamo, si se halla esta conexión con algunos componentes del circuito de Papez. Además, el daño en algunas estructuras como el tracto mamilotalámico, así como al núcleo ventral anterior y lateral, conlleva un deterioro del lenguaje y la memoria. Esto
también sucede cuando existe una desconexión entre el circuito de Papez y los cuerpos mamilares, así como un daño en el fórnix puede producir amnesia.
2. ¿Que tipos de memoria se conocen? La memoria puede clasificarse de acuerdo con el tiempo durante el cual es efectiva en: memoria a corto plazo y memoria a largo plazo. Además, la memoria también puede categorizarse de acuerdo con la naturaleza de lo que se recuerda en: memoria declarativa y memoria no declarativa o de procedimiento Memoria a corto plazo Este tipo de memoria abarca las que se conocen como memoria inmediata, primaria, operacional, activa o de trabajo. La memoria inmediata es la capacidad habitual para mantener en la mente una experiencia durante algunos segundos. La capacidad para este tipo de registro es muy grande, involucra a todas las modalidades (visual, verbal, táctil, entre otros) y nos brinda el sentido continuo del presente. La memoria a corto plazo es el tipo de memoria que nos permite mantener información por poco tiempo (de segundos a minutos) una vez pasado el momento actual; es decir, es un tipo de memoria temporal, de capacidad limitada, requiere repetición continua y nos permite realizar actividades cognitivas básicas e inmediatas. La memoria de trabajo se refiere a la capacidad para mantener las cosas en la mente el tiempo suficiente como para llevar a cabo acciones secuenciales. En la actualidad se sabe que la memoria de trabajo está compuesta por dos sistemas: uno de control de la atención, con capacidad muy limitada, llamado administrador central, que es el que supervisa y coordina la actividad de dos sistemas subordinados que son articulatorio y fonológico, encargados de manipular la información proveniente del lenguaje; y otro, llamado agenda visuoespacial, que se responsabiliza de manejar las imágenes mentales. Así, el buen funcionamiento de la memoria de trabajo depende de las áreas sensoriales primarias, del lóbulo prefrontal, núcleo dorso-mediano tálamo y neoestriado, entre otras. La diferencia fundamental con la memoria a corto plazo es que mientras en ésta utilizamos un sólo sistema de memoria, la memoria de trabajo implica la activación de múltiples sitios encefálicos en los que se almacena temporalmente la información (memoria activa). En este caso no somos conscientes de toda la información que se está utilizando al mismo tiempo; por ejemplo, cuando andamos en bicicleta ponemos en marcha distintos tipos de información, tanto sensorial como motora, que son procesados en el mismo momento. Toda esta información está localizada en diferentes regiones encefálicas y les vamos prestando atención de acuerdo con la necesidad que tengamos en el momento de su aplicación. La información procesada en cualesquiera de los sistemas de la memoria de trabajo tiene la posibilidad de acceder a la memoria a largo plazo. Se cree que los dos sistemas de repetición están localizados en partes diferentes de las cortezas de asociación posteriores; por tanto, las lesiones de la corteza extraestriada alteran la repetición de las
imágenes visuales, mientras que las lesiones en la corteza parietal alteran la repetición de las imágenes espaciales Memoria a largo plazo y estructuras encefálicas involucradas: Este tipo de memoria retiene información durante un tiempo variable: desde minutos hasta tiempos ilimitados. Se subdivide en memoria declarativa o explícita y memoria no declarativa, implícita o procedimental. a. Memoria declarativa o explícita: permite al sujeto comunicarse bajo una forma verbal o no verbal y debe referirse al acontecimiento. Es el tipo de memoria con la que recordamos o evocamos, el “que” de las experiencias previas, objetos, rostros, nombres, conceptos, hechos, etc. Por eso puede ser más de carácter episódico o semántico. El acceso a esta memoria es consciente y el área cerebral relacionada es el lóbulo temporal. La memoria declarativa habitualmente la conocemos con el término de “memoria” en el uso cotidiano. Aunque no existe un límite claro del número de recuerdos declarativos que el encéfalo puede almacenar, puede haber gran diversidad en la facilidad y velocidad con que se adquiere nueva información. Los estudios de seres humanos con memorias anormalmente buenas sugieren que el límite del almacenamiento de la información declarativa es notablemente elevado. La memoria declarativa a su vez se subdivide en memoria semántica y memoria episódica: los conocimientos guardados en la primera no tienen contexto, mientras que la información almacenada en la memoria episódica es de naturaleza autobiográfica (por ejemplo, recordar qué hicimos el domingo pasado). El funcionamiento de la memoria episódica depende de la integridad del hipocampo, giro dentado o circunvolución dentada, de la amígdala y núcleos talámicos. Además hay otras áreas involucradas en la codificación y almacenamiento de la información. b. Memoria no declarativa, implícita o procedimental: se construye lentamente a través de la repetición de muchos ensayos, permite al individuo que revele la información a través de un comportamiento (por ejemplo, andar en bicicleta). Es decir; se expresa a través de conductas, tiene que ver con el “cómo”, por ejemplo de los actos o hábitos que la persona ejecuta, sus habilidades, destrezas, cómo se hacen las cosas. El acceso es inconsciente y las áreas cerebrales relacionadas son el hipocampo, ganglios basales y el cerebelo, entre otras Memoria declarativa o explícita y estructuras encefálicas involucradas: Estudios realizados con pacientes humanos y con animales de experimentación sugieren que el conocimiento almacenado como memoria explícita primero se adquiere a través del procesamiento en una o más de las tres áreas de asociación multimodal de la corteza (las cortezas prefrontal, límbica y parietooccipitotemporal. Estas áreas reciben información de las cortezas sensitivas primarias: visual (lóbulo occipital), auditiva (lóbulo temporal) y somatosensorial (lóbulo parietal) y crean para nosotros una experiencia completa de nuestro medio. Las áreas asociativas multimodales resultan decisivas para nuestra capacidad de comunicarnos mediante el lenguaje, para usar la razón con el fin de extrapolar los acontecimientos del futuro partiendo de las experiencias presentes, para trazar complejos planes de gran alcance, y para imaginar y crear cosas que nunca habían existido. Es decir, estas áreas corticales son responsables de tres funciones superiores: lenguaje, apreciación espacial y planificación del comportamiento.
Desde las cortezas asociativas multimodales, la información es transportada en serie a las cortezas parahipocámpica y perirrinal, después a la corteza entorrinal, circunvolución dentada, hipocampo, subículo y finalmente de nuevo hacia la corteza entorrinal. Desde aquí la información es devuelta hacia las cortezas del parahipocampo y perirrinal, y por último de nuevo a las áreas asociativas multimodales de la neocorteza. Por lo tanto, en el procesamiento de la información para el almacenamiento de la memoria explícita, la corteza entorrinal tiene una doble función. Primero, es la principal fuente de aferencias hacia el hipocampo, pués se proyecta a la circunvolución dentada a través de la vía perforante y de esta manera proporciona aferencia vital a través de la cual la información polimodal de las cortezas de asociación alcanzan al hipocampo. Segundo, la corteza entorrinal es también la principal vía de salida del hipocampo, pues la información que llega al hipocampo desde las cortezas de asociación polimodal y la que va desde el hipocampo a las cortezas de asociación convergen en la corteza entorrinal. Es por tanto comprensible que las alteraciones de la memoria por lesiones de la corteza entorrinal son en particular graves, y que esta alteración afecte no simplemente a una sino a todas las modalidades sensitivas. De hecho, las alteraciones anatomopatológicas tempranas de la enfermedad de Alzheimer, la principal enfermedad degenerativa que afecta el almacenamiento en la memoria explícita, se producen en la corteza entorrinal. Las pruebas clínicas de diversos pacientes, así como los estudios con animales de experimentación, sugieren que una lesión limitada a cualesquiera de los componentes principales del sistema puede tener un efecto importante en el almacenamiento de la memoria. Las diferentes regiones del lóbulo temporal medial pueden no tener funciones equivalentes. Aunque el hipocampo es importante para el reconocimiento de objetos, otras zonas del lóbulo temporal medial pueden ser incluso más importantes, sobre todo si se considera que el reconocimiento de objetos tiene lugar en dos etapas relativamente indiferenciadas, que son: 1. 2.
Mirar el objeto Asociar el conocimiento general del objeto con la percepción.
Por lo tanto, el único modo posible de desorganizar el reconocimiento de objetos es desordenar visión o conocimiento general. La lesión en las cortezas perirrinal, parahipocámpica y entorrinal que respeta al hipocampo subyacente produce una mayor deficiencia en el almacenamiento de memoria y el reconocimiento de objetos, que las que provocan las lesiones selectivas del hipocampo que respetan la corteza que lo recubre. Por otro lado, el hipocampo puede ser relativamente más importante para la representación espacial. En los ratones y ratas las lesiones del hipocampo interfieren en la memoria para espacio y contexto, las células individuales en el hipocampo codifican información espacial específica; sin embargo, es notable que las células que tienen propiedades espaciales generan potenciales con algunas tareas y también causan potenciales correlacionados con propiedades no espaciales, cuando la tarea por realizar demanda el cambio. Memoria no declarativa o implícita y estructuras encefálicas involucradas La memoria implícita, también llamada procedimental, se caracteriza porque es inaccesible al recuerdo consciente y se expresa básicamente en la ejecución, no en las palabras. Es la información que nos permite ejercer hábitos cognitivos y motores. Es la memoria de las cosas que con frecuentecia hacemos. Suele ser una memoria fiel, rígida y
duradera, derivada de tipos de aprendizaje básico y filogenéticamente antiguos, como la habituación y sensibilización, aprendizaje perceptivo y motor o los condicionamientos clásico e instrumental. La memoria no declarativa puede estudiarse en diversos sistemas de percepción o reflejos tanto en vertebrados como en invertebrados. Diferentes formas de memoria implícita se adquieren a través de diferentes maneras de aprender y afectan a regiones encefálicas distintas, sin embargo, su principal lugar de almacenamiento radica en estructuras subcorticales, como el neoestriado (caudado y putamen ) Un ejemplo es la memoria adquirida a través del condicionamiento del miedo, que es una forma de condicionamiento clásico a través del cual un estímulo emocionalmente neutro es capaz de producir reacciones emocionales por su asociación temporal con un estímulo adverso. Se ha constatado que la amígdala es necesaria para el aprendizaje y expresión de este condicionamiento, y, por lo tanto, está implicada en el aprendizaje emocional. Los psicólogos, a menudo, estudian las formas implícitas de la memoria mediante la exposición de los animales a experiencias sensoriales controladas. De estos estudios han surgido dos procedimientos o modelos principales que han identificado dos subclases principales de memoria implícita: no asociativa y asociativa. En el aprendizaje no asociativo el sujeto aprende sobre las propiedades de un único estímulo, mientras que en el aprendizaje asociativo el sujeto aprende sobre la relación entre dos estímulos o entre un estímulo y una conducta. En la vida diaria las formas elementales de aprendizaje no asociativo son habituación y sensibilización. La habituación es la forma más simple de aprendizaje implícito y se refiere a la disminución de la respuesta a un estímulo benigno cuando este estímulo se presenta repetidas veces; por ejemplo, un sujeto responde primero a un estímulo nuevo prestándole atención con una serie de respuestas de orientación; si el estímulo no es ni benigno ni perjudicial, el sujeto aprende, después de la exposición repetida, a ignorarlo. Es decir; cuando un individuo recibe repetidas veces un estímulo inocuo, aprende a habituarse a él. Por el contrario, con un estímulo nocivo, el sujeto suele aprender a responder más enérgicamente no sólo a ese estímulo, sino también a otros, incluso los inocuos. Los reflejos de defensa retracción y escape se exaltan. Esta facilitación de respuestas reflejas, se denomina sensibilización y es más compleja que la habituación, pues un estímulo aplicado en una vía produce una variación en la intensidad del reflejo de otra vía. Como la habituación y sensibilización tienen una forma a corto plazo y a largo plazo; por ello, aunque una descarga única en la cola de un animal produce sensibilización a corto plazo que dura minutos, la sensibilización producida por cinco minutos descargas o más en la cola que durara días o semanas. Así, una sinapsis puede participar en más de un tipo de aprendizaje y almacenar más de un tipo de memoria. Sin embargo, la habituación y sensibilización emplean mecanismos celulares diferentes.
3. ¿Que neurotransmisores están involucrados en la memoria? Se llaman neurotransmisores a las sustancias químicas que se encargan de transmitir la información entre las distintas partes del cuerpo. Las hormonas, por ejemplo, son
transmisores que viajan a través de la sangre. Y se llama neurotransmisores a los transmisores que conducen los mensajes a distintas zonas del sistema nervioso (cerebro, médula espinal y nervios). Asimismo, es importante señalar que los neurotransmisores son neuro-hormonas es decir hormonas que son producidas por Neuronas o células que pertenecen al sistema nervioso. Estos neurotransmisores, están encargados de hacer funcionar muchos órganos del cuerpo sin nuestro control consciente, es decir, a través del sistema nervioso automático o autonómico Por lo tanto el control de la Tensión Arterial, frecuencia cardíaca, sudoración, movimiento de los intestinos, piloerección, llegada de sangre a los diferentes órganos, respiración, sueño, vigília, emociones e inmunidad, entre otras funciones orgánicas, están controladas por los NT. Aunque usted no lo crea somos seres que dependemos de unas hormonas que se producen en el cerebro y estas tratan ordenadamente de modular todas nuestras funciones, intentan no equivocarse, buscan el orden perfecto, trabajan día y noche, descansan pero mucho.
De allí, la importancia que para la actualidad ha cobrado la investigación sobre los neurotransmisores, puesto que los mismos así como ofrecen beneficios y bienestar en cada uno de nosotros, también, el desequilibrio de estos en nuestros organismos, generan efectos negativos o malestares, por su notable sobre las funciones mentales, el comportamiento y el humor. Veamos esquemáticamente algunos de esos efectos: sobre los neurotransmisores o moléculas de las emociones más importantes. A continuación te describo brevemente cada uno de ellos. 1.- La serotonina. Sintetizada por ciertas neuronas a partir de un aminoácido, el triptófano, se encuentra en la composición de las proteínas alimenticias. Juega un papel importante en la coagulación de la sangre, la aparición del sueño y la sensibilidad a las migrañas. El cerebro la utiliza para fabricar una conocida hormona: la melatonina. Por ello, los niveles altos de serotonina producen calma, paciencia, control de uno mismo, sociabilidad, adaptabilidad y humor estable. Los niveles bajos, en cambio, hiperactividad, agresividad, impulsividad, fluctuaciones del humor, irritabilidad, ansiedad, insomnio, depresión, migraña, dependencia (drogas, alcohol) y bulimia.
2.- La dopamina. Crea un "terreno favorable" a la búsqueda del placer y de las emociones así como al estado de alerta. Potencia también el deseo sexual. Al contrario, cuando su síntesis o liberación se dificulta puede aparecer desmotivación e, incluso, depresión. Por ello, se tiene, que los niveles altos de dopamina se relacionan con buen humor, espíritu de iniciativa, motivación y deseo sexual. Los niveles bajos con depresión, hiperactividad, desmotivación, indecisión y descenso de la libido. 3.- La acetilcolina. Este neurotransmisor regula la capacidad para retener una información, almacenarla y recuperarla en el momento necesario. Cuando el sistema que utiliza la acetilcolina se ve perturbado aparecen problemas de memoria y hasta, en casos extremos, demencia senil. En ese sentido, puede señalarse que lo los niveles altos de acetilcolina potencian la memoria, la concentración y la capacidad de aprendizaje. Un bajo nivel provoca, por el contrario, la pérdida de memoria, de concentración y de aprendizaje. 4.- La noradrenalina: se encarga de crear un terreno favorable a la atención, el aprendizaje, la sociabilidad, la sensibilidad frente a las señales emocionales y el deseo sexual. Al contrario, cuando la síntesis o la liberación de noradrenalina se ve perturbada aparece la desmotivación, la depresión, la pérdida de libido y la reclusión en uno mismo. En ese respecto, los niveles altos de noradrenalina dan facilidad emocional de la memoria, vigilancia y deseo sexual. Un nivel bajo provoca falta de atención, escasa capacidad de concentración y memorización, depresión y descenso de la libido. 5.- El Ácido gamma-aminobutírico o GABA. Se sintetiza a partir del ácido glutámico y es el neurotransmisor más extendido en el cerebro. Está implicado en ciertas etapas de la memorización siendo un neurotransmisor inhibidor, es decir, que frena la transmisión de las señales nerviosas. Sin él las neuronas podrían -literalmente- "embalarse" transmitiéndonos las señales cada vez más deprisa hasta agotar el sistema. El GABA permite mantener los sistemas bajo control. Su presencia favorece la relajación. Cuando los niveles de este neurotransmisor son bajos hay dificultad para conciliar el sueño y aparece la ansiedad. Además, los niveles altos de GABA potencian la relajación, el estado sedado, el sueño y una buena memorización. Y un nivel bajo, ansiedad, manías y ataques de pánico. 6.- La adrenalina. Es un neurotransmisor que nos permite reaccionar en las situaciones de estrés. Las tasas elevadas de adrenalina en sangre conducen a la fatiga, a la falta de atención, al insomnio, a la ansiedad y, en algunos casos, a la depresión. Los niveles altos de adrenalina llevan a un claro estado de alerta. Un nivel bajo al decaimiento y la depresión
4. ¿que mecanismos intervienen en la memoria? Mecanismo de habituación. A un nivel molecular, el efecto de la habituación sobre el terminal sensitivo obedece al cierre creciente de los canales de calcio que atraviesan la membrana del terminal, aunque no se conoce por completo la causa de éste proceso. No obstante, la cantidad de iones calcio que pueden difundir hacia el interior del terminal habituado es mucho menor que la
normal, y por tanto se libera mucho menos transmisor en el terminal sensitivo, debido a que la entrada de calcio constituye el principal estímulo para la salida de este producto. Mecanismo de facilitación. En el caso de la facilitación, se cree que al menos parte del mecanismo molecular es el siguiente: 1. La estimulación del terminal pre sináptico facilitador, al mismo tiempo que se activa el terminal sensitivo provoca la liberación de la serotonina por la sinapsis facilitadora sobre la superficie del terminal sensitivo. 2. Ésta sustancia actúa sobre los receptores de serotonina presentes en la membrana del terminal sensitivo, los cuales activan la enzima adenilatociclasa en el interior de la membrana. L a adenilatociclasa da lugar después a la formación de monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) también dentro del terminal pre sináptico sensitivo. 3. El AMPc activa a la proteína cinasa que produce la fosforilación de una proteína integrante de os canales de potasio en la membrana del terminal sináptico sensitivo; esto a su vez bloquea los canales para la conductancia del potasio. El bloqueo puede durar desde minutos hasta varias semanas. 4. La falta de conductancia del potasio suscita un potencial de acción muy prolongado en el terminal sináptico porque hace falta la salida de estos iones desde el mismo para lograr la recuperación rápida del potencial de acción. 5. El potencial de acción prolongado origina una activación duradera de los canales de calcio, lo que permite la entrada de tremendas cantidades de iones de calcio en el terminal sináptico sensitivo. Estos iones incrementan mucho la liberación del transmisor en la sinapsis, lo que facilita notablemente la comunicación sináptica hasta la neurona siguiente. Por tanto, siguiendo una vía muy indirecta, el efecto asociativo producido por la estimulación del terminal facilitador al mismo tiempo que se activa el terminal sensitivo genera un aumento prolongado en la sensibilidad a la excitación de este último, y esto establece la huella de memoria. Los estudios de Byrne et al, también en el caracol Aplysia, han sugerido otro mecanismo más de memoria sináptica. Sus trabajos han demostrado que la acción sobre una misma neurona de estímulos procedentes de fuentes independientes puede provocar, en las condiciones adecuadas, cambios a largo plazo en las propiedades
de membrana de la neurona postsináptica en vez de la membrana neuronal presináptica, pero que conducen básicamente a los mismos efectos sobre la memoria.
5. ¿Cuál es el rol del Óxido Nítrico en la memoria? (Sistema nitrérgico) El sistema nitrérgico participa en las alteraciones morfofuncionales del septum cerebral, esta es una región cerebral que forma parte del sistema límbico y que está implicada en funciones tales como el aprendizaje y la memoria. El pequeño tamaño y la apolaridad de NO le permite atravesar sin problemas las membranas celulares, lo que lo convierte en un perfecto mensajero anterógrado. Un mensajero anterógrado es cualquier sustancia que module la actividad de la neurona presináptica en función de la actividad de la neurona postsináptica, es decir, envía información en el sentido opuesto al clásico pre-postsinapsis.
El NO participa como mediador en la potenciación a largo plazo (LTP), que es un tipo de aprendizaje neuronal estable, muy estudiado y que parece ser de gran importancia en los procesos implicados en la memoria. En estudios se ha mostrado como una inhibición de la síntesis de NO bloquea la formación de LTP si la inhibición se hace a nivel postsináptico y no la bloquea si la inhibición es presináptica. Estos resultados demuestran la necesidad de la actuación de un mensajero anterógrado para que se produzca LTP y que esta función es ejecutado por el NO. En las neuronas, la síntesis de óxido nítrico es producida por la liberación de ácido glutámico que, al unirse a sus receptores NMDA y/o metabotrópicos, activa la entrada de Ca++. Este, a su vez, actúa sobre la calmodulina que se une a la sintetasa del óxido nítrico, la cual oxida a su sustrato, el aminoácido arginina, y produce óxido nítrico y su coproducto de reacción, la citrulina. Este mecanismo de síntesis en la postsinapsis y de acción en la presinapsis -para producir la liberación de ácido glutámico y formar un circuito de retroalimentació-, hizo que se propusiera a esta molécula como una de las responsables de la potenciación de larga duración, que es uno de los mecanismos de plasticidad neuronal asociado con los procesos de memoria de larga duración.
6. ¿Cuál es la importancia del Cuerpo Calloso y la Memoria? El Cuerpo Calloso es la estructura que une los dos hemisferios y que hace posible la función integrada de ambos
La relación interhemisférica que se establece a través del Cuerpo Calloso interviene en el desarrollo del lenguaje, de la conciencia diferenciada del YO y en el aumento de la capacidad de aprendizaje codificado que experimenta el niño a partir de esta edad. Los estudios clínicos y experimentales sustentan la idea de que el cuerpo calloso es una estructura de gran importancia para el desarrollo y la conectividad cortical y, por ende, el estudio de sus cambios relacionados con la edad puede proporcionar información sobre el proceso de desarrollo global normal y patológico. Su función principal se relaciona con la transferencia inmediata y la unificación de la información sensorial recibida por los dos hemisferios de manera que los mantiene conscientes de lo que sucede en cada uno de ellos. De igual forma, parece desarrollar un papel relevante en otras funciones como la memoria, la atención, el nivel de alerta, las funciones auditivas y del lenguaje y en la conciencia de sí mismo. IMPORTANCIA DE LA MEMORIA Es la capacidad de adquirir, almacenar y recuperar la información. Somos quienes somos gracias a lo que aprendemos y recordamos. Sin memoria no seriamos capaces de percibir, aprender o pensar, no podríamos expresar nuestras ideas y no tendríamos una identidad personal, porque sin recuerdo sería imposible saber quiénes somos y nuestra vida perdería sentido. La función principal de la memoria es proporcionar a los seres humanos los conocimientos necesarios para comprender el mundo en que viven. La memoria conserva y reelabora recuerdos en función del presente y actualiza nuestras ideas, planes y habilidades en un mundo cambiante. Para poder memorizar o conseguir que la información que nos rodea y/o experiencias que vivimos lleguen a nuestro sistema de memoria pasa por una serie de etapas y/o procesos:
Codificación: Es el proceso inicial por el que la información nos llega y se transforma en una representación mental. En estos momentos, la mente interpreta la información recibida inmediatamente en el cerebro a través de los sentidos. Si, además, se presta atención a esta información, el registro que se hará de ella será más rico y más resistente al olvido. Almacenamiento: Es el archivo y mantenimiento de la información para poder acceder a ella cuando se requiera, para ser utilizada cuando sea necesaria. Para
que tanto el conocimiento que adquirimos como nuestras vivencias personales sigan almacenadas en nuestra memoria es conveniente acceder a ellas en la mayoría de las ocasiones Evocación de la información: Se refiere al hecho de recuperar o acceder a la información que, en su momento, fue registrada y almacenada. Implica llevar de nuevo el recuerdo a la conciencia. Existen distintas formas de evocación:
Libre: Es el recuerdo directo de información. Por ejemplo, recordar lo que debemos comprar sin llevar lista. Por reconocimiento: En este caso, el disponer de distintas opciones nos puede permitir recordar lo correcto. Por ejemplo, los exámenes tipo test. Inducida: Sucede cuando, sin nosotros pretenderlo, nos vienen de repente ciertos recuerdos a partir de un determinado estímulo. Por ejemplo, cuando el olor de un guiso nos «transporta» a momentos de nuestra infancia.
7. ¿Cuál es el mecanismo de la memoria a corto plazo? La memoria a corto plazo viene representada por el recuerdo de las 7 a 10 cifras que forman un número de teléfono (o de 7 a 10 hechos independientes diferentes) durante unos pocos segundos o minutos en un momento dado, pero que sólo dura mientras la persona siga pensando en dichos números o en dichas circunstancias. Muchos fisiólogos han propuesto que esta memoria a corto plazo está ocasionada por la actividad nerviosa continua derivada de unas señales que dan vueltas y vueltas en torno a una huella de memoria transitoria dentro de un circuito de neuronas reverberantes. Aún no ha sido posible demostrar esta teoría. Otra posible explicación de la memoria a corto plazo estriba en la facilitación o la inhibición presinápticas. Esto sucede en las sinapsis situadas en las fibrillas nerviosas terminales justo antes de que lleguen a unirse con la neurona siguiente. Las sustancias químicas neurotransmisoras segregadas en tales terminales suelen originar una facilitación o una inhibición que dura desde unos segundos hasta varios minutos. Este tipo de circuitos podría dar lugar a una memoria a corto plazo.
8. ¿Cuál es el mecanismo de la memoria a mediano plazo? Mecanismo molecular de la memoria a medio plazo Mecanismo de la habituación. A un nivel molecular, el efecto de la habituación sobre el terminal sensitivo obedece al cierre creciente de los canales de calcio que atraviesan la membrana del terminal, aunque no se conoce por completo la causa de este proceso. No obstante, la cantidad de iones calcio que pueden difundir hacia el interior del terminal habituado es mucho menor que la normal, y por tanto se libera mucho menos transmisor en el terminal sensitivo debido a que la entrada del calcio constituye el principal estímulo para la salida de este producto . Mecanismo de la facilitación. En el caso de la facilitación, se cree que al menos parte del mecanismo molecular es el siguiente:
1. La estimulación del terminal presináptico facilitador al mismo tiempo que se activa el terminal sensitivo provoca la liberación de serotonina por la sinapsis facilitadora sobre la superficie del terminal sensitivo. 2. Esta sustancia actúa sobre los receptores de serotonina presentes en la membrana del terminal sensitivo, los cuales activan la enzima adenilatociclasa en el interior de la membrana. La adenilatociclasa da lugar después a la formación de monofosfato de adenosina cíclico (AMPc) también dentro del terminal presináptico sensitivo. 3. El AMPc activa una proteína cinasa que produce la fosforilación de una proteína integrante de los canales de potasio en la membrana del terminal sináptico sensitivo; esto a su vez bloquea los canales para la conductancia del potasio. El bloqueo puede durar desde minutos hasta varias semanas. 4. La falta de conductancia del potasio suscita un potencial de acción muy prolongado en el terminal sináptico porque hace falta la salida de estos iones desde el mismo para lograr la recuperación rápida del potencial de acción. 5. El potencial de acción prolongado origina una activación duradera de los canales de caldo, lo que permite la entrada de tremendas cantidades de iones calcio en el terminal sináptico sensitivo. Estos iones incrementan mucho la liberación del transmisor en la sinapsis, lo que facilita notablemente la comunicación sináptica hasta la neurona siguiente. Por tanto, siguiendo una vía muy indirecta, el efecto asociativo producido por la estimulación del terminal facilitador al mismo tiempo que se activa el terminal sensitivo genera un aumento prolongado en la sensibilidad a la excitación de este último, y esto establece la huella de memoria. Los estudios de Byrne et al, también en el caracol Aplysia, han sugerido otro mecanismo más de memoria sináptica. Sus trabajos han demostrado que la acción sobre una misma neurona de estímulos procedentes de fuentes independientes puede provocar, en las condiciones adecuadas, cambios a largo plazo en las propiedades de membrana de la neurona postsináptica en vez de la membrana neuronal presináptica, pero que conducen básicamente a los mismos efectos sobre la memoria.
9. ¿Cuál es el mecanismo de la memoria a largo plazo? La memoria a largo plazo implícita es un proceso independiente de la memoria a corto plazo pero se superpone con ella en cierta medida. Ambos implican cambios en la fuerza de las conexiones en diversos sitios sinápticos, incluyendo conexiones sinápticas entre neuronas sensoriales y motoras. En los dos el aumento de la fuerza de la conexión sináptica es debido al aumento de la liberación de transmisores. En ambos interviene el mismo neurotransmisor: serotonina. Finalmente, los circuitos intracelulares de segundos mensajeros, cAMP (Adenosina monofosfato cíclico) y PKA (Proteína Kinasa A), se activan en ambos tipos de procesos. Sin embargo, para que el aprendizaje se sostenga a largo plazo se requieren procesos adicionales. Para que la información se almacene de manera permanente en la memoria a largo plazo es necesaria la consolidación, la cual implica tres procesos: expresión de genes, síntesis de nuevas proteínas y aumento o poda de conexiones sinápticas. Esta es la diferencia principal entre la memoria de corto y largo plazo.
En los procesos de almacenamiento implícito a largo plazo interviene la vía AMPc-PKAMAPK-CREB, como se observa en la Figura 8. Ante la secreción repetida de serotonina se activa la PKA, la cual recluta un segundo mensajero, la MAPK. Ambas son translocadas al núcleo de la neurona sensitiva. Ahí la PKA activa un interruptor genético, el CREB-1 (proteína ligadora del elemento de respuesta al AMPc). Por medio de la MAPK, la PKA actúa también de forma indirecta aliviando las acciones inhibidoras de CREB-2, un represor de la transcripción. La supresión de la acción inhibidora de CREB-2 y la activación de CREB-1 inducen la expresión de dos genes: la enzima ubiquitina hidrolasa que permite activar PKA persistentemente, y el factor de transcripción C/EBP, uno de los componentes de la cascada génica necesaria para el crecimiento de nuevas unidades sinápticas. En síntesis, para que se produzca el almacenamiento a largo plazo se desencadena una activación de moléculas tanto inhibidoras como excitadoras que permite que lleguen a un equilibrio para que se produzca una liberación sostenida de las mismas proteínas y que aumente el número de conexiones sinápticas. Con respecto al proceso de consolidación en la memoria a largo plazo explícita hay una estructura cerebral que es de fundamental importancia: el hipocampo. Éste contiene tres vías mayores: la vía perforante, que se proyecta desde la corteza entorrinal hasta las células granuladas del giro dentado; la vía de fibras mugosas, que contiene los axones de las células granuladas y se dirige a las células piramidales en la región CA3 del hipocampo; y la vía colateral de Schaffer, que consiste en colaterales excitatorios de las células piramidales de la región CA3 y termina en las células piramidales en la región CA1. Cada una de estas vías es marcadamente sensible a la historia de las activaciones previas. Un breve tren de estímulos de alta frecuencia a cualquiera de estas vías sinápticas aumenta la amplitud del potencial excitatorio post-sináptico en las neuronas del hipocampo. Esta facilitación es denominada Potenciación a Largo Plazo (PLP). El mecanismo que subyace a la PLP no es el mismo en las tres vías. En la vía de fibras mugosas es no asociativo, mientras que en las vías perforantes y colateral de Schaffer es asociativo. La PLP es típicamente definida como un aumento sostenido en el tiempo de la eficacia sináptica que sigue a una estimulación de alta frecuencia de las fibras aferentes. Cuando se produce la PLP la célula genera un segundo mensajero retrógrado que es enviado a la célula presináptica para indicar que se ha inducido la PLP. La PLP tiene dos fases: 1) PLP temprana que dura de 1 a 3 horas y no requiere síntesis de nuevas proteínas y 2) PLP tardía que dura más de 4 horas y requiere síntesis de nuevas proteína y ARN. Esta fase tardía recluta la vía de transmisión de señales del AMPc-PKA-MAPK-CREB, la cual activa la expresión de un número de
genes en la persistente de el crecimiento zonas de
10.
¿Cuál
implicados activación PKA, y en de nuevas sinapsis.
es
la
relación
de
la
Neuroplasticidad
y
la
memoria?
La neuroplasticidad es una propiedad del sistema nervioso, lo cual nos indica que el sistema nervioso no está concluido; que cambia dinámicamente en respuesta a la estimulación sensorial, cognitiva o el aprendizaje. Últimamente también se tienen indicios de cambios de recuperación tras una lesión cerebral, después de semanas, meses o años. Está recuperación está relacionada con crecimiento dendrítico, con la formación de nuevas sinapsis, la reorganización funcional en la propia área vecinas y homólogas del hemisferio contralateral. Así también, existen indicios de que la plasticidad neuronal ocurre en muchos sitios del cerebro, generando diferentes mecanismos sinápticos como consecuencia de diferentes normas de aprendizaje. Además, la eficacia de la estimulación en la plasticidad cerebral ha sido demostrada en varios grupos; de tales estudios se conoce que la actividad regular y sistemática, así como un ambiente enriquecido y psicológicamente adecuado estimula las conexiones nerviosas, principalmente en el hipocampo. Las investigaciones de la plasticidad neural en relación con el aprendizaje y la memoria estudian del modo en que el cerebro codifica físicamente nuevas informaciones y constituye uno de los objetivos principales de las neurociencias. La plasticidad cerebral se refiere a la capacidad del sistema nervioso para cambiar su estructura y su funcionamiento a lo largo de su vida, como reacción a la diversidad del entorno. Aunque este término se utiliza hoy día en psicología y neurociencia, no es fácil de definir. Se utiliza para referirse a los cambios que se dan a diferentes niveles en el sistema nervioso: Estructuras moleculares, cambios en la expresión genética y comportamiento.” La neuroplasticidad permite a las neuronas regenerarse tanto anatómica como
funcionalmente y formar nuevas conexiones sinápticas. La plasticidad neuronal representa la facultad del cerebro para recuperarse y reestructurarse. Este potencial adaptativo del sistema nervioso permite al cerebro reponerse a trastornos o lesiones, y puede reducir los efectos de alteraciones estructurales producidas por patologías como la esclerosis múltiple, Parkinson, deterioro cognitivo, enfermedad de Alzheimer, dislexia, TDAH, insomnio adulto, insomnio infantil, etc… Diferentes equipos de neurólogos y psicólogos cognitivos que estudian los procesos de plasticidad sináptica y neurogénesis han demostrado que la batería de ejercicios clínicos de estimulación cerebral de CogniFit ayuda a fomentar la creación de nuevas sinapsis y circuitos neuronales capaces de reorganizar y recuperar la función de la zona dañada y la transmisión de capacidades compensatorias. Las investigaciones evidencian que la plasticidad cerebral se activa y fortalece aplicando este programa clínico de ejercicios de intervención. Se puede ver abajo una representación artística de cómo podría desarrollarse una red neuronal tras someterse de forma continuada a la estimulación cognitiva adecuada.
11.
¿En
qué
consiste
la
consolidación
de
la
memoria?
Cómo se convierte la memoria a corto plazo en memoria a largo plazo, cómo conseguimos recuperar la memoria tras el transcurso de semanas o, incluso, de años capaz de durar. La respuesta consiste en la consolidación de la memoria. La consolidación de los recuerdos La consolidación de la memoria, el paso del corto plazo al largo plazo de la memoria, debe comportar de algún modo una serie de cambios de las propiedades químicas, físicas y anatómicas de las sinapsis que son responsables de la memoria a largo plazo. Se trata de un proceso que, para una consolidación mínima, exige unos 10 minutos y, para una mayor consistencia, puede requerir ir más allá de la hora. La consolidación y el tiempo requerido pueden explicarse por el fenómeno de las “repeticiones” o el ejercicio de la memoria a corto plazo. La repetición, el ejercicio repetido de la misma información en la mente, acelera y potencia la consolidación. El cerebro posee una tendencia natural a ejercitar la información nueva, especialmente aquella que capta la atención de la mente. Durante un tiempo, las características importantes de las experiencias sensitivas se fijan cada vez más en los almacenes de la memoria. Esto explica por qué una persona puede recordar mucho mejor pequeñas cantidades de información estudiada a fondo que grandes cantidades evaluadas de modo superficial. También permite entender por qué una persona despejada consolida los recuerdos mucho mejor que otra con fatiga mental. La codificación de la memoria
La consolidación requiere de una codificación de los recuerdos en diferentes clases de información. Durante la codificación se recuperan fragmentos similares de información de los archivos de la memoria y se utilizan para procesar la nueva información: Lo nuevo y lo antiguo se comparan buscando semejanzas y diferencias; parte del proceso de almacenamiento consiste en guardar la información sobre estas similitudes y diferencias, en vez de almacenarla sin procesar. Por tanto, durante la consolidación, los nuevos recuerdos no se conservan alzar en el cerebro, sino en relación directa con otros recuerdos del mismo tipo. De este modo, luego se puede buscar en el almacén de la memoria para encontrar la información requerida. Proceso de consolidación de la memoria El proceso de consolidación de la memoria inicia cuando la información retenida empieza un procesamiento de integración más largo y de cierta manera migra hacia áreas corticales, en el cual estructuras como el hipocampo empiezan a perder su rol como integrador de la información de modo que el recuerdo de ésos eventos no necesariamente activa las redes neuronales hipo campales, sino directamente desde el sistema sensorial hacia la corteza prefrontal (CPF). Larry Quiere et al en 1984 fueron quienes primero hipotetizaron sobre lo que denominaron “standard model of systems consolitation”; en donde proponen que la experiencia inicial se establece en una interconexión neuronal que depende tanto en su almacenamiento como en su recuperación de la interconexión entre áreas neocorticales y el sistema hipocampal medial temporal (MTH por sus siglas en inglés); sin embargo, la interacción entre el sistema MTH y la neocorteza se requiere por un tiempo limitado de tiempo; de modo que al principio el sistema MTH mantiene todos los elementos que componen la información recibida y la distribuye a diferentes regiones de la corteza, donde se almacena y propiamente se consolida; una vez consolidada la información no es necesaria la utilización del sistema MTH para recuperar la información. Así mismo, la interacción entre el sistema MTH y la neo corteza sólo es necesaria para consolidar la información de la memoria declarativa y, por tanto, no se relaciona con la memoria procedimental. Según la representación esquemática del modelo, se podría llegar a concluir que si ocurre un daño en la formación hipo campal no ocasionará la pérdida de la memoria episódica y semántica consolidada previamente en la memoria a largo plazo, estudios de casos e investigaciones recientes no han logrado aportar evidencias sólidas que indiquen que pacientes con lesiones cerebrales en la formación hipocampal presenten únicamente alteraciones en la consolidación de nueva información episódica y semántica (Cipolotti et al, 2001). Sin embargo, este proceso debe ser entendido desde la consolidación de la memoria a nivel celular, el cual se refiere al proceso bioquímico y molecular que inicia inmediatamente después de un evento o experiencia. Proceso biológico de la consolidación de la memoria Se puede llegar a concebir que el inicio de la consolidación de la memoria se da cuando se refuerza el potencial sináptico, en otras palabras, cuando inicia la potenciación a largo plazo en las redes neuronales; el glutamato es el neurotransmisor primario para la potenciación a largo plazo ya que se une en las espinas dendríticas del hipocampo a los receptores inotrópicos AMPA y NMDA; el AMPA se relaciona principalmente con la despolarización de la neurona receptora y el NMDA permite el ingreso de Ca2+ a la neurona postsináptica y se ha relacionado con el aprendizaje asociativo; es decir, es el mecanismo que detecta dos eventos relacionados (Sweet, 2003; García de la Torre, 2014). El ingreso de Ca2+ a la célula a través de la actividad sináptica puede iniciar un proceso bioquímico paralelo en el cual puede ser modificado el material que se encuentra
actualmente en el celular en pro del fortalecimiento de la conectividad sináptica (post traslación) o por el contrario generar nuevo material necesario para éste propósito; estos procesos se denominan transcripción y translación (Malinow y Malenka, 2002). Así mismo, uno de los componentes indispensables para el refuerzo de la conectividad sináptica son las proteínas, estas se encuentran en la célula y pueden ser modificadas por el ingreso de Ca2+ a la célula; como ocurre cuando el Ca2+ se une al receptor calmodulina que a su vez una vez es modificado produce cambios en la quinasa CaMKII, enzima relacionada directamente con la contribución a la PLP debido a que de cierta manera mejora la respuesta postsináptica al Glutamato incrementando la función despolarizadora de AMPA (Lisman et al, 2002). La quinasa CaMKII no es la única quinasa que tiene efectos positivos sobre la plasticidad neuronal; PKA es activada por un segundo mensajero cAMP (Cyclic adenosine Monophosphate) el cual es activado por el receptor de calcio; el rol del PKA es complejo, pero se asocia principalmente con PLP por medio de su efecto activador en la quinasa CaMKII que como mencionamos anteriormente se relaciona directamente con el mantenimiento de la PLP (Tronson et al, 2006). Como se mencionó anteriormente, los procesos de trascripción y translación que se activan por medio del efecto del ingreso de Ca2+ buscan generar nuevas proteínas como medio para potenciar a largo plazo el trazo de la memoria; el proceso de transcripción implica convertir material genético del ADN en un mensajero ARN mediado por factores de transcripción como CREB; mientras que la traslación consiste en convertir ese ARN mensajero en nuevas proteínas (hipótesis de Novo proteínas) por medio de un proceso denominado síntesis proteica; ésta síntesis proteica que subyace al proceso de traslación solo se ha relacionado con la consolidación per se de la memoria a largo plazo, por lo que los estudios sobre re consolidación de la memoria se basan en gran medida en la inhibición de ésta síntesis proteica, en la cual se introducen inhibidores justo después del entrenamiento (en un rango de tiempo inferior a 3 horas) (Maddox et al, 2014) Finalmente, para poder conocer la forma como se establece la relación entre determinadas sustancias químicas y moleculares en preciso mencionar la metodología utilizada en las investigaciones llevadas a cabo para conocer el efecto de una molécula en la consolidación de la memoria, ésta inicia con la interferencia funcional de tal elemento (molécula, proteína, neurotransmisor…etc.), por medio de una droga, gen o tratamiento que inhibe su correcto funcionamiento, luego se provee al sujeto de un entrenamiento como por ejemplo condicionamiento aversivo o al miedo; se da un intervalo de tiempo para que el sujeto retenga la información y se inician los posteriores test para evaluar el desempeño tanto para memoria a corto plazo como para largo plazo. Si la droga interfiere de manera distinta entre los intervalos de tiempo, habiendo tenido un peor desempeño en la tarea después de 24 horas, se considera que la molécula se relaciona positivamente con la consolidación de la información a largo plazo.
CONCLUSIONES
El hipocampo es un área de importancia, debido a que es el encargado de los recuerdos de tipo verbal y simbólico, y que una lesión del mismo provocaría amnesia. Los neurotransmisores, puesto que los mismos así como ofrecen beneficios y bienestar en cada uno de nosotros, también, el desequilibrio de estos en nuestros organismos. En la memoria de largo plazo se dan cambios estructurales importantes como lo son: Aumento de los puntos para la liberación de vesículas de secreción de la sustancia transmisora, aumento de la de la cantidad de vesículas transmisoras liberadas, aumento del número de terminales presinápticos y variaciones en la estructura de las espinas dendríticas que permiten la transmisión de señales más potentes.
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