Cómo percibe una neurona el mundo que le rodea

Resumen: El Laboratorio de Procesamiento Neuronal de la Universidad Autónoma de Madrid, dirigido por Gonzalo G. de Polavieja, ha hecho un reciente descubrimiento sobre el modo en que las neuronas codifican los datos sensoriales.

Las neuronas codifican los estímulos en un número de potenciales de acción por segundo que son excitaciones eléctricas de las propias neuronas. Como hay un máximo de potenciales de acción que se pueden producir en un segundo, parecería que habría un valor máximo del estímulo que la neurona puede codificar. Sin embargo, las neuronas son más flexibles y se adaptan a la estimulación.

En el estudio, los autores demuestran que uno de los componentes principales de las neuronas, denominados ‘bombas de sodio’, son responsables de un tipo especial de adaptación a los estímulos: la adaptación a la variabilidad del estímulo. Si dicho estímulo ha variado poco en el último minuto, la actividad de la bomba de sodio es baja y eso hace que la neurona responda con muchos potenciales de acción a otros estímulos intensos.

Sin embargo, la respuesta al mismo estímulo será con pocos potenciales de acción cuando la actividad en el último minuto haya sido importante. De esta forma, la neurona no responde al estímulo, sino al valor del mismo respecto a la variabilidad pasada. Este ajuste permanente de las neuronas evita que haya un valor máximo del estímulo al que puedan responder.

El Laboratorio de Procesamiento Neuronal de la UAM trabaja en dilucidar aspectos básicos del funcionamiento y estructura de los sistemas nerviosos, incluyendo problemas de codificación neuronal (como en este estudio), y problemas de estructuras anatómicas que recientemente están demostrando que son óptimas, así como de los correlatos neuronales del sueño.

Autores: Arganda, Sara; Guantes, Raúl; G. de Polavieja, Gonzalo.

Dirección : Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Física Teórica