LABORATORIO DE URGENCIAS

Somas, Dendritas y Neuronas

Mayank Mehta
UCLA neurophysicist

Journal of the AAAS - April 2017

El cerebro es un órgano increíblemente complejo. Potencia y controla todas las funciones corporales, procesa pensamientos y recuerdos, y aprende y se adapta a lo que hacemos y dondequiera que vayamos. Si bien hay mucho conocimiento sobre cómo funciona, hay mucho que ni siquiera los expertos entienden del todo. Sin embargo, con cada nuevo estudio de investigación o descubrimiento clínico, lo que creemos que sabemos siempre puede cambiar. Eso es lo que sucedió con una nueva investigación publicada recientemente, la información que presentan podría cambiar la comprensión de cómo funciona el cerebro y los relojes de réplica bentley de breitling baratos toman la investigación neurológica en una nueva dirección.

El cerebro se compone de células nerviosas llamadas neuronas. Las neuronas se parecen un poco a los árboles con un cuerpo principal llamado soma y extensiones que crecen a partir de eso, al igual que las ramas. Estos se llaman dendritas.  Cuando el cerebro está procesando recuerdos y almacenando información, la soma envía un impulso eléctrico, llamado "pico" que se lleva a lo largo del dendrita a otras neuronas. Ha sido la teoría estándar de que los dendritas son realmente sólo vías pasivas que llevan el pulso eléctrico de un soma al siguiente. El único propósito de un dendrita era llevar señales, nada más.  Crea o no, esta era una creencia que nunca había sido completamente probada o demostrada. 

Que los dendritas no son sólo una línea de transporte neutral para las señales, generando sus propios picos. No sólo eso, sino que los picos eléctricos provenientes de las espinas dendríticas son en realidad 10 veces más activos que los somas en el cerebro. Este descubrimiento está en oposición directa a la teoría prevaleciente del aprendizaje y la formación de la memoria en el cerebro que ha sido aceptada durante décadas. Los dendritas constituyen más del 90 por ciento del tejido neural. Saber que son mucho más activos que la soma cambia fundamentalmente la naturaleza de nuestra comprensión de cómo el cerebro calcula la información. Puede allanar el camino para entender y tratar trastornos neurológicos, y para desarrollar computadoras similares al cerebro.

No sólo los dendritas envían más picos eléctricos que los soma, los que envían son más variados. Un pico somático es muy consistente de una neurona a la siguiente. Esencialmente están en un solo nivel de voltaje eléctrico y no varían tanto.  Son binarios, esencialmente allí o no, no hay intermedios. Comparar estas señales con la forma en que funciona un ordenador digital. Los dendritas emiten este tipo de señales también, pero además son capaces de disparar picos que varían en su voltaje, que, eléctricamente hablando, son más similares a las señales analógicas. A veces un pico dendrítico es bastante grande, otras veces, es una señal más pequeña y esta varianza es lo que fue significativo porque esta capacidad de variar la cantidad de voltaje no se encuentra en picos somáticos. Los dendritas son híbridos que hacen cálculos analógicos y digitales, que por lo tanto son fundamentalmente diferentes de las computadoras puramente digitales, pero algo similares a las computadoras cuánticas que son analógicas. Una creencia fundamental en la neurociencia ha sido que las neuronas son dispositivos digitales. O generan un pico o no. Estos resultados muestran que los dendritas no se comportan puramente como un dispositivo digital. Los dendritas generan picos digitales, todo o ninguno, pero también muestran grandes fluctuaciones analógicas que no son todas ni ninguna. Esta es una gran desviación de lo que los neurocientíficos han creído durante unos 60 años.

Los dendritas también son más grandes en tamaño que sus centros de soma. Combinado con el aumento del voltaje, este tamaño más grande podría significar que el cerebro tiene hasta 100 veces más capacidad para calcular y realizar de lo que se creía anteriormente. Esto significa que el aprendizaje no sólo está sucediendo en interacciones que se transmiten de soma a soma, sino también en el viaje a lo largo de los dendritas.
Esta información podría tener aplicaciones más allá del cerebro humano y en ciencias de la computación e inteligencia artificial.