Cada vez que aprendemos algo nuevo, la memoria no solo necesita ser adquirida, sino que también debe estabilizarse en un proceso llamado consolidación de la memoria. Se considera que las ondas cerebrales juegan un papel importante en este proceso, sino el mecanismo subyacente quedicta su forma y ritmo aún era desconocido. Un estudio ahora publicado en neurona muestra que una de las ondas cerebrales importantes para consolidar la memoria está dominada por la inhibición sináptica.
Las llamadas ondas de ondas agudas SWR son una de las tres ondas cerebrales principales que provienen del hipocampo. El nuevo estudio, una cooperación entre los grupos de investigación de los profesores Peter Jonas y Jozsef Csicsvari en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria ISTAustria, encontró el mecanismo que genera esta oscilación de la actividad neuronal en ratones. "Nuestros resultados arrojan luz sobre los mecanismos subyacentes a esta oscilación de la red de alta frecuencia. A medida que nuestros experimentos proporcionan información sobre la fase y la ubicación de la conductancia subyacente, nosotrospudieron demostrar que la inhibición sináptica programada con precisión es el generador actual de ondas de ondas agudas ", explica el autor, el profesor Peter Jonas.
Cuando las neuronas oscilan en sincronía, su actividad eléctrica se suma para que las mediciones del potencial de campo puedan detectarlas. Las SWR son una de las oscilaciones más sincrónicas en el cerebro. Su nombre deriva de su rastro característico al medir el potencial de campo local: ellas ondas lentas y afiladas tienen una forma triangular con ondas, u oscilaciones de campo rápidas, agregadas. Se ha sugerido que las ROE desempeñan un papel clave en hacer que los recuerdos sean permanentes. En este estudio, los investigadores querían identificar si las ondas son causadas por una modulación temporal deexcitación o inhibición en la sinapsis, la conexión entre las neuronas. Para el profesor Jozsef Csicsvari, una combinación de experiencia fue crucial para responder a esta pregunta: "Las ROE juegan un papel importante en el cerebro, pero el mecanismo que las genera no se ha identificado hasta ahora- probablemente en parte debido a limitaciones técnicas en los experimentos. Combinamos la experiencia del grupo Jonas en la grabación bajo condiciones de sujeción de voltajes con la experiencia de mi grupo en el análisis de señales eléctricas mientras los animales se comportan.Este esfuerzo de colaboración hizo posible mediciones sin precedentes y pudimos lograr los primeros registros de alta resolución de las corrientes sinápticas durante la ROE en ratones que se comportan ".
Los neurocientíficos encontraron que la frecuencia de los eventos excitatorios e inhibitorios en la sinapsis aumentó durante las ROE. Pero cuantitativamente, la inhibición sináptica dominó sobre la excitación durante la generación de ROE. Además, la magnitud de los eventos inhibitorios se correlacionó positivamente con la amplitud de la ROE, lo que indica quelos eventos inhibitorios son los impulsores de la oscilación. Los eventos inhibitorios fueron bloqueados por fases a ciclos individuales de oscilaciones onduladas. Finalmente, los investigadores mostraron que las llamadas interneuronas PV +, neuronas que proporcionan salida inhibitoria a otras neuronas, son las principales responsables de generarROE.
Los autores proponen un modelo que involucra dos regiones específicas en el hipocampo, CA1 y CA3. En su modelo, las SWR se generan mediante una combinación de excitación tónica de la región CA3 e inhibición fásica dentro de la región CA1. Jian Gan, primer autor y postdocen el grupo de Peter Jonas, explica las implicaciones para la codificación temporal de la información en la región CA1: "En nuestro modelo de ondulación, la inhibición asegura el momento preciso del disparo neuronal. Esto podría ser críticamente importante para la reproducción previa o la reproducción de secuencias de actividad neuronal, yla consolidación de la memoria. La inhibición puede ser el jugador crucial para hacer que los recuerdos sean permanentes ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :