Un estudio de Ludwig-Maximilians-Universitaet LMU en Munich revela que la actividad evocada por el sonido de las neuronas en el sistema auditivo del ratón aumenta el grosor de sus vainas de mielina y aumenta la velocidad de transmisión de la señal, tanto durante el desarrolloy en el cerebro adulto
Las células nerviosas se comunican por medio de impulsos eléctricos, que se transmiten a lo largo de procesos neuronales conocidos como axones. La velocidad de transmisión depende de varios factores, incluido el diámetro del axón y el grosor de las vainas de mielina eléctricamente aislantes que rodean los axones.Como regla general, las velocidades de transmisión se correlacionan positivamente con el diámetro y el grosor de la vaina. En los mamíferos, las demandas funcionales hechas en el sistema auditivo requieren un procesamiento neuronal extremadamente preciso y rápido de la información acústica, y contiene una proporción sorprendentemente alta de mielinaaxones. Usando el ratón como modelo experimental, la neurobióloga PD de la LMU, Dra. Conny Kopp-Scheinpflug y su grupo de investigación ahora han demostrado que la actividad de las células nerviosas en el sistema auditivo tiene un efecto directo sobre la mielinización: los niveles más altos de actividad se correlacionan conla formación de vainas de mielina más gruesas. Sus hallazgos aparecen en el Revista de Neurociencia .
Las neuronas sensoriales especializadas en el oído interno, llamadas células ciliadas, son responsables de la detección de sonidos, y esta información se transmite a la corteza auditiva a través de varias estructuras intermedias ". El ratón es un modelo particularmente adecuado para estudiar el desarrollodel sistema auditivo, porque los ratones recién nacidos son sordos y solo comienzan a percibir señales acústicas a los 12 días después del nacimiento. En este punto, el nivel de actividad de las neuronas auditivas comienza a aumentar ", explica Kopp-Scheinpflug. Ella y sus colegas se centraron enLa actividad neuronal en el cuerpo trapezoidal, una estructura ubicada en el tronco encefálico que forma parte de la vía que eventualmente conduce a la corteza auditiva, pudieron demostrar que tanto la velocidad como la frecuencia de la transmisión de señales en el cuerpo trapezoidal se duplican tan prontolos ratones jóvenes comienzan a percibir sonidos y, además, tanto el diámetro de los axones como el grosor de las vainas de mielina aumentaron progresivamente hasta alcanzarLos valores observados en el sistema auditivo del animal adulto.
Además, el equipo exploró el impacto en el desarrollo de la estimulación reducida en los axones en el cuerpo trapezoidal. "Para hacerlo, simplemente insertamos tapones para los oídos en los oídos de ratones de 10 días y los dejamos en posición durante 10 días más."Esta intervención conduce a una pérdida auditiva reversible, es decir, un aumento en el umbral auditivo de aproximadamente 50 decibelios", dice Kopp-Scheinpflug. En estos animales, el aumento normal en el diámetro del axón está mayormente ausente, y las vainas de mielina también son más delgadas.el mismo experimento se realizó en ratones adultos, también se observó una disminución en el grosor de las vainas de mielina, aunque el diámetro de los axones no se vio afectado. Según estos resultados, los investigadores concluyen que la actividad neuronal en sí misma juega un papel importante enla síntesis y el mantenimiento de la vaina de mielina, y que las células nerviosas mielinizadas requieren un nivel mínimo de estimulación evocada por el sonido.
"Para comprender los efectos de la estimulación reducida, también desarrollamos un modelo informático basado en nuestros resultados. El modelo predice que no solo la conductividad axonal, sino también la capacidad de transmitir potenciales de acción de alta frecuencia deberían disminuir", dice Kopp-Scheinpflug. "Tales pérdidas son particularmente críticas en el sistema auditivo, porque reducen la precisión temporal de la transmisión de la señal, y la calidad de nuestra percepción del entorno acústico depende principalmente de las tasas de generación de potencial de acción y el cálculo neuronal preciso de susecuencias temporales "
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Materiales proporcionado por Ludwig-Maximilians-Universität München . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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