¿Cómo aprendemos y recordamos?

Sinapsis. Hasta ahora este proceso lo explicaba todo. A grandes rasgos, la sinapsis es un proceso que implica descargas químico-eléctricas (generadas en las membranas celulares de las neuronas). Estas descargas liberan unas moléculas denominadas neurotransmisores, que viajan de una neurona a otra.

Hasta ahora, se creía que la sinapsis llevaba a cabo el papel activo en la reorganización del cerebro para adaptarse a los estímulos del mundo exterior lo llevaban a cabo sólo los receptores sinápticos. Sin embargo, ahora, científicos del Max Planck Institute of Neurobiology de Martinsried, en Alemania, aseguran que esta idea no es correcta. Al parecer, la parte transmisora de la sinapsis de las células nerviosas también sería altamente adaptable. Este proceso es lo que nos permite, por ejemplo, recordar cosas importantes y olvidar otras no tan utiles.

la sinapsis requieren de un receptor (elemento postsináptico) y de un emisor (el elemento presináptico). Los elementos postsinápticos más comunes en las neuronas son las espinas dendríticas, que son unas protuberancias con forma de hongo que se extienden desde la superficie del axón neuronal.

Este punto de contacto receptor, las espinas, juegan un papel activo en el ensamblaje y rotura de las nuevas sinapsis. Cuanta más información se procese, mayor número de nuevas bases receptoras generarán las células nerviosas.

Las nuevas espinas crecen en dirección a sus neuronas vecinas para formar nuevas sinapsis. Si el flujo de información se debilita, las sinapsis desaparecen, y las espinas se retrotraen. Solía creerse que el otro lado de la sinapsis (el emisor), conocido como botón axonal, sólo jugaría un papel pasivo en la formación de las conexiones.

Pero no es así. Tal y como explican los científicos en la revista especializada Neuron, las últimas tecnologías para el registro de imágenes cerebrales les han permitido examinar los reajustes estructurales que se producen durante los procesos de sinapsis, en ambos extremos de éstas simultáneamente.

Utilizando un microscopio láser de excitación de dos fotones, los investigadores registraron la morfología sináptica y la actividad, durante más de cinco horas, en cultivos del hipocampo de ratones.

Según los científicos, ésta sería la primera vez en que se observa con éxito al mismo tiempo tanto la parte receptora como la terminal transmisora de la sinapsis durante un periodo extenso de tiempo.

Para conseguirlo, se coloreó una serie de neuronas con un tinte rojo fluorescente y se etiquetaron las células conectadas en verde. El microscopio especializado permitió revelar los cambios en ambos extremos de la sinapsis, en varias secuencias.

En definitiva, el experimento permitió detectar claramente que la unidad transmisora de las sinapsis juega un papel mucho más activo de lo que se creía en el ensamblaje y desintegración de dichas sinapsis.

Lo realmente sorprendente del experimento, es que el número de transmisores se mantiene siempre constante. Aunque el número de sinapsis se reduce cuando el flujo de información se debilita, nuevos terminales transmisores emergen en otros lugares de una manera aparentemente simétrica.