En cuanto a clasificaciones, haríamos eterna la entrada: percepción, atención, concentración, memoria, aprendizaje, pensamiento, lenguaje, inteligencia…algunos más simples y otros más complejos.

En la elección del modelo de estudio, tan complejo en estas situaciones, estriba la clave del éxito científico. La afasia y sus tipos, en el estudio del lenguaje, puede ser un claro ejemplo

Imagen: xip en flickr

Que el aprendizaje es un proceso que depende de muchos elementos, es claro.

Para el estudio del mismo se recurre a los estímulos, y se juega con la combinatoria y el tiempo. Con las situaciones.

Dependiendo de la dinámica de presentación de los estímulos, suelen distinguirse tres categorías

-Habituación y Sensibilización. Con la habituación se pierde intensidad ante la repetición. Con la sensibilización ocurre una intensificación ante estimulos moderados.

-Condicionamiento clásico, que tiene lugar cuando la presentación de un estímulo se produce sistemáticamente en relación con otro.

-Condicionamiento operante o instrumental, donde la presentación de un estímulo está en relación con la respuesta al mismo por parte del organismo.

Hablando de la memoria, volvemos a encontrarnos tipos: corta duración o larga.

La memoria de larga duración es bloqueada mediante la inhibición de síntesis de proteínas, mientras que de corta duración es resistente a esta inhibición. Esto sugiere que para establecimiento de la memoria de larga duración puede ser necesaria la expresión de determinados genes.

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La complejidad del sistema nervioso se hace patente a la hora de buscar modelos de estudio. Drosophila melanogaster ha ejercido un papel esencial en la investigación en este campo. La genética, por otro lado, nos hace ver la gran similitud existente entre insectos y vertebrados, permitiéndonos extrapolar principios básicos entre unos y otros.

Hablando de la mosca, encontramos dos hechos que la hacen casi insustituible en el trabajo en laboratorio: su usabilidad (tamaño reducido, ciclo de vida corto y costes bajos) y su conocimiento histórico acumulado.

Estudios genéticos, de desarrollo embrionario, neurogenética (bases genéticas del comportamiento), son ejemplos de los campos en los que se trabaja de manera intensa con drosophila.

Las conclusiones a sacar en los últimos tiempos son muchas. Entre ellas, de forma destacada, el hecho de haber conseguido hacer complementación funcional entre especies aparentemente lejanas, como la propia mosca y un pollo.

La especificidad nos habla de cómo los circuitos neuronales se establecen durante el desarrollo para llevar a cabo una función determinada, siendo común entre los individuos de una misma especie.

La experiencia provoca la plasticidad, o el cambio estructural o funcional

La facilitación incrementa la eficiencia de la transmisión de la sinapsis. La depresión, por el contrario, es consecuencia de el sobrecargo de los mecanismos de recaptación y recarga de las vesículas, cuando se ha liberado mucho neurotransmisor.

Todo esto nos hace ver al cambio al que están sometidas las células nerviosas a lo largo de la vida de la especie.

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Con la “Especificidad nerviosa” podemos predecir la forma y conexiones neuronales en cierta manera.

Otro principio, el de “Plasticidad sináptica”, nos habla de que las conexiones neuronales no son fijas, pudiendo adaptarse a las circunstancias

La fijeza ante el cambio, pues.

El paso de una neurona a de un anlage a otro no impedirá que se diferencie de acuerdo a su origen. El destino no siempre es modificable.

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La migración es el viaje de la neurona a su destino. Parten de la zona ventricular del tubo neural. El mecanismo es distinto para las que lo hacen desde la cresta neural.

Una vez arriben a sus destinos, deben establecer contactos por medio de vías axónicas y llevar a cabo sinapsis.

Es el cono de crecimiento, por otro lado, es el encargado del crecimiento dirigido de axones y del reconocimiento de las estructuras diana sinápticas. Se trata de una especialización en el extremo de cada axón en crecimiento. El cono de crecimiento detecta y responde a moléculas de señalización que pueden ser de retraimiento, giro o continuación, estas identifican las vías correctas, prohíben las incorrectas y facilitan la formación de sinapsis. Ciertos factores de crecimiento pueden además influir en ese crecimiento axónico.

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Con la gastrulación ocurre la organización. Se forman: mesodermo, endodermo y ectodermo.

En el desarrollo todo funciona por cascadas moleculares, individualizadas y complejas.

En la neurogénesis mandan los genes, que determinan, como dice en otro post anterior, la posición. La posición manda en el tipo de neurona. Una vez las células ectodérmicas han

adquirido competencia neural e identidad posicional gracias a factores inductores extrínsecos, se desencadenan cascadas génicas intrínsecas que generarán las neuronas específicas.

Imagen: bempierce en flickr

Las sinapsis es la forma de unión, el acto del lenguaje, más allá de la propia lengua en sí. Así conexionan las células nerviosas y sus dianas, tan variadas. Todo es regulable dentro de la sinapsis, incluso los moduladores de la misma.

Las hay químicas, en las que se utilizan neurotransmisores, o eléctricas, en las que se precisa contacto.

Imagen: pública de flickr

Hablando de células, los tipos protagonistas son dos: la neurona y la neuroglia. Las primeras se ayudan de la química y/o las señales eléctricas para comunicarse entre ellas. Cajal las consiguió “separar”, lo que le costó un nobel y una polémica con Golgi. En su lenguaje mandan el tiempo y el espacio, entre otras cosas.

Las células gliales, como se llama a la neuroglia, no por abundantes son más importantes, aunque últimamente no se pueda afirmar esto con rotundidad. Astrocitos, oligodendrocitos, microglía y células de Schwann son los tipos.

Imagen: jergraph en flickr

El sistema nervioso está formado por el encéfalo, le médula espinal y el conjunto de todos los nervios del organismo.

Podemos dividirlo en dos partes:

  – Sistema nervioso central (SNC): compuesto por el encéfalo y la médula espinal . 

  – Sistema nervioso periférico (SNP): compuesto por una red nervios

Según la función que cumplen podemos clasificarlos en:

  – Vías sensitivas o aferentes: informan al sistema nervioso central, a veces de manera inconsciente.

  – Vías motoras o eferentes: actúan en consecuencia a la información recibida.

Imagen: sistema nervioso central de un gato por un niño de 5 años. De necrazyweasel en flickr

Todo el sistema nervioso procede del ectodermo.

La diferenciación de las células del sistema nervioso está dirigida por un complejo programa que dirige la expresión de ciertos genes en el interior celular. Los factores de inducción son elementos de este programa. Actúan de manera amplia o específica. La disposición así como al competencia, o capacidad de respuesta de la célula ante los factores de inducción, hará que esta se vea afectada en mayor o menor medida por un tipo u otro de inductor. Por lo que en última instancia, y en parte, será el propio genoma de la célula el que determine su destino.

Los cuatro modelos de vertebrados con los que se trabaja en el estudio del desarrollo neural son: xenopus, zebrafish, pollo y ratón.

Imagen: bosniak en flickr

Al principio, las preguntas eran otras que al final: “¿Hablamos de dualismo o monismo?, ¿de localismo de holismo?, ¿existe el alma?”

Galeno le dio por primera vez al cerebro el papel que se merecía en esta historia. Habló de los “espíritus animados” que se desplazaban por el interior de fibras nerviosas. Serían las “pneumas” de Descartes las siguientes en aparecer. Luego Bernstein y sus potenciales, Sherrington y la sinapsis, y cada vez la luz de la ciencia cegaba más y más a esos espítus animados…

El salto en la técnica apareció con Golgi, a finales del XIX, con su tinción argéntica como protagonista. Ramón y Cajal se serviría de esta para asomar la cabeza sobre el muro que taponaba, de nuevo, esa luz.

Hoy son los positrones, la inmunocitoquímica, los disparos de electrones y otros muchos los protagonistas de la técnica.

Por otro lado, en el estudio del desarrollo son cinco los modelos principales: una mosca, un pez, una rana un ratón y un pollo, a los que listar de esta manera supone esconder la importancia de lo que realmente representan para el avance de la disciplina. El hombre y la mosca, la mosca y el hombre

Del zigoto el “disco embrionario” y dentro de este el epiblasto e hipoblasto. Luego son los genes los encargados de ordenar “desordenando” las células. Encontramos la gastrulación como concepto.