Una nueva investigación sugiere que durante la toma de decisiones, las neuronas en el cerebro son capaces de un procesamiento mucho más complejo de lo que se pensaba anteriormente.
En un estudio publicado en eLIFE , los investigadores, incluido el primer autor Aaron Kerlin, PhD, que es profesor asistente en el Departamento de Neurociencia y miembro del Equipo de Descubrimiento Médico en Imagen Óptica y Ciencia del Cerebro en la Facultad de Medicina de la Universidad de Minnesota, fueron los primeros en desarrollar unmicroscopio que captura rápidamente imágenes de grandes extensiones de la dendrita donde las neuronas reciben miles de entradas de otras neuronas.
El Dr. Kerlin realizó esta investigación mientras estaba en el Campus de Investigación Janelia y descubrió que las entradas vecinas a pequeñas secciones de dendrita tendían a representar información similar sobre las próximas acciones.
Los resultados muestran que durante la toma de decisiones, hay una multitud de pequeñas secciones de dendrita en cada neurona que procesan la información antes de enviarla a otras neuronas. Esto sugiere que puede ocurrir un procesamiento mucho más complejo en el cerebro a través de estas muchas,pequeños segmentos de dendrita.
Estos hallazgos no solo ayudan a los investigadores a comprender cuál podría ser el poder computacional total del cerebro, sino que también pueden ayudar a comprender mejor algunas enfermedades. En muchos trastornos cognitivos, incluido el autismo, se sabe que la interrupción de las proteínas relacionadas con la funciónde sinapsis, las conexiones entre las neuronas, es probable que estén involucradas. También es probable que haya interrupciones de estos cálculos locales, que han sido difíciles de investigar antes.
"Ahora que tenemos estos hallazgos y enfoques, podemos obtener una mejor comprensión de lo que está sucediendo en las enfermedades que afectan la función sináptica y por qué afectan el procesamiento de la información de la manera en que lo hacen", dijo el Dr. Kerlin.
El Dr. Kerlin cree que la investigación futura puede incluir la investigación de patrones de procesamiento local en neuronas dentro de modelos de autismo en ratones para determinar qué cálculos dendríticos se alteran y en qué escala se producen las interrupciones.
El Dr. Kerlin también creó un navegador web que permite que todo el conjunto de datos esté disponible públicamente para otros investigadores, lo cual es parte de su dedicación para avanzar en el movimiento Open Science. Espera que esto anime a los teóricos y otros investigadores a hacer nuevos descubrimientoscon este rico conjunto de datos y emprender más investigaciones en este campo.
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Materiales proporcionado por Facultad de Medicina de la Universidad de Minnesota . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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