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Nuevo artículo publicado en la revista 'PLOS Computational Biology'

Dos tipos de neuronas tienen un único modelo antecesor

¿Han intentado alguna vez cazar una mosca con la mano? ¿O parar un remate como lo hace Víctor Valdés? Ambas cosas son difíciles. La mosca tiene neuronas especializadas que detectan objetos que se acercan, y generan un reflejo. Muchas especies, como por ejemplo insectos, pájaros o mamíferos, tienen este tipo de neuronas. Los humanos también las tenemos para evitar colisiones o coger objetos en movimiento como pelotas de fútbol. A pesar de que estas neuronas cumplen las mismas funciones, no estaba claro si funcionaban del mismo modo en especies diferentes.

El estudio propone un único modelo antecesor neurofisiológicamente plausible para esos dos tipos de neuronas. Imagen: UB.

Un artículo publicado en la revista PLOS Computational Biology y firmado por los investigadores Matthias S. Keil y Joan López-Moliner, del departamento de Psicología Básica y del Instituto de Investigación en Cerebro, Cognición y Conducta (IR3C) de la Universidad de Barcelona pone de manifiesto que los dos tipos de neuronas encargadas de detectar objetos que se aproximan y generar un reflejo (eta y tau) tienen un único modelo antecesor neurofisiológicamente plausible. Los expertos han descubierto que este modelo se puede expresar matemáticamente y que los dos tipos de neuronas sólo se distinguen por un único parámetro en el modelo.

Hasta ahora los estudios sugerían que insectos como el saltamontes, por ejemplo, evitaban las colisiones con unas neuronas denominadas de tipo eta, mientras que algunos pájaros y los humanos usábamos otras, las de tipo tau. Los dos tipos se diferencian en la manera como responden a objetos que se aproximan y los investigadores creían que cada especie utilizaba o bien un tipo o bien el otro. Aun así, recientemente se ha comprobado que algunas especies (como la paloma) disponen de los dos tipos de neuronas.

Entonces, ¿por qué evolutivamente unas especies tienen los dos tipos de neuronas, mientras que otros sólo tienen uno? En este estudio los autores dan respuesta a esta cuestión y concluyen que las neuronas de tipo eta y las de tipo tau tienen un único modelo antecesor neurofisiológicamente plausible.

Este modelo se puede expresar matemáticamente y los dos tipos de neuronas sólo se distinguen por un único parámetro en el modelo que explica tanto el comportamiento de las neuronas de tipo eta en insectos —que ya se había publicado en diferentes estudios— como el comportamiento de las neuronas de tipo tau mostrado en humanos.

El estudio sugiere que la evolución 'inventó' un tipo genérico de neuronas sensibles a las colisiones que explicarían tanto el vuelo de la mosca cuando la queremos cazar como la estirada de Valdés cuando le quieren meter un gol.

Referencia bibliográfica:

Matthias S. Keil, Joan López-Moliner. "Unifying Time to Contact Estimation and Collision Avoidance across Species". PLOS Computational Biology 8(8) 2012 doi:10.1371/journal.pcbi.1002625

Fuente: Universidad de Barcelona
Derechos: Creative Commons
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