Organización estructural y funcional
Desde el punto de vista de la fisiología normal, la huella de la memoria no es un concepto abstracto. Es una red anatómica y funcional real. En el proceso de cualquier aprendizaje, surge en el cerebro una asociación estructural y funcional específica de células.
Este conjunto incluye no solo elementos neuronales, sino también células gliales. Todos ellos se integran en una red de trabajo única mediante complejos mecanismos sinápticos. Si consideramos este proceso a través del prisma de la teoría de los sistemas funcionales, la arquitectura celular resultante se basa en la estructura del aparato del aceptor del resultado de la acción. Esto significa que el cerebro forma un sustrato material para evaluar los resultados futuros basándose en la experiencia adquirida.
Mecanismos moleculares: cómo las proteínas consolidan la experiencia
Para que la unión dinámica de células dispersas sea posible y estable, se requiere una reestructuración intracelular. El mecanismo básico de este proceso comienza en el núcleo de la célula:
- Se produce la activación del genoma de las células nerviosas.
- Se inicia el proceso de expresión de genes específicos.
- Comienza la síntesis de moléculas proteicas especiales que, por su naturaleza, son predominantemente de membrana.
Un papel clave en estos procesos lo desempeñan moléculas como las adhesinas y las conezinas. Una vez que estas proteínas específicas son sintetizadas, desempeñan funciones estrictamente definidas:
- Se integran en áreas especializadas de las membranas celulares de las neuronas.
- Aumentan significativamente la sensibilidad de las células nerviosas a la recepción de aquella información específica que inicialmente sirvió como desencadenante para su expresión génica.
- Aseguran la identidad absoluta de las propiedades moleculares de todas las células que se unen en el conjunto de la memoria en formación.
Fisiología del aprendizaje: interacción de dos ondas
El propio proceso de consolidación de la información (aprendizaje) y construcción de engramas tiene lugar en neuronas ubicadas en muy diversos niveles del cerebro. Fisiológicamente, este fenómeno se explica por la interacción recíproca de dos flujos de excitación:
- Onda de apoyo. Este flujo de excitación se forma primariamente por el estado motivacional actual del organismo. La motivación crea el tono basal y la predisposición de las redes neuronales para la percepción.
- Onda directiva u objetiva. Este tipo de excitación surge bajo la influencia de diversos factores de refuerzo que ejercen un efecto directo o indirecto sobre el aparato receptor del organismo.
Precisamente en el momento en que la onda de apoyo y la onda directiva se encuentran e interactúan en las mismas células nerviosas, se produce la fijación de la información: se extrae la denominada «experiencia molecular».
Marcapasos hipotalámico: el guardián del engrama
En el complejo sistema de formación y retención de las huellas de memoria, el marcapasos hipotalámico actúa como un eslabón central de importancia crítica. Su estado funcional determina la viabilidad de toda la red neuronal que almacena la experiencia.
La estabilidad fisiológica de este sistema es asombrosa. Si el marcapasos hipotalámico funciona de manera activa y sin fallos, ni siquiera una extirpación o daño a gran escala de varias regiones corticales y subcorticales del cerebro provoca una alteración crítica en el funcionamiento de este sistema funcional. Sin embargo, existe una única condición bajo la cual se produce la desaparición completa e irreversible del engrama de la memoria formado: la supresión total de la actividad del propio marcapasos hipotalámico.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Qué neurotransmisores participan en la consolidación del engrama a nivel sináptico?
En los mecanismos sinápticos de la memoria participan:
- GABA (ácido gamma-aminobutírico);
- ácido glutámico.
Los mecanismos exactos de su acción siguen siendo en gran medida inexplorados.
Para comprender el mecanismo de memorización, imagine un velero: la «onda de apoyo» (el agua) es su motivación, sin la cual el barco permanece inmóvil, mientras que la «onda directiva» (el viento en las velas) son los factores de refuerzo del entorno. Solo su interacción permite avanzar y acumular «experiencia molecular».
Preguntas de clases y exámenes
¿Cuál es la función de las adhesinas y conezinas en la formación de la memoria?
Se integran en las membranas de las neuronas, aumentan su sensibilidad a la información primaria y aseguran idénticas propiedades moleculares a todas las células que forman parte del engrama.
¿Cómo describe la teoría de los sistemas funcionales el engrama?
En el marco de esta teoría, el engrama es un conjunto de neuronas y glía que se construye sobre la base estructural del aparato del aceptor del resultado de la acción.
¿Qué provoca la desaparición completa de la huella de la memoria?
La destrucción completa del engrama de la memoria ocurre exclusivamente en caso de supresión de la actividad del marcapasos hipotalámico.
Qué más repasar sobre el tema
- Etapas de la expresión del genoma durante la formación de la huella de memoria
- Propiedades y tipos de proteínas de membrana: conezinas y adhesinas
- Papel fisiológico del aparato del aceptor del resultado de la acción
- Mecanismos de refuerzo receptor de la onda directiva u objetiva
- Topografía y funciones del marcapasos hipotalámico
Estudia el tema completo en el curso de «Fisiología»
Aquí tienes un resumen. En el curso encontrarás todo lo que preguntan en clase y en el examen.
- Guía metodológica completa sobre el tema «Engrama de la memoria» y otras 4 128 páginas de la asignatura
- Ejercicios y pruebas después de cada tema, igual que en el examen práctico
- El tutor de IA responderá a tus preguntas sobre el tema en cualquier momento
- 118 videotutoriales de la asignatura
Otros temas de la sección «Memoria»
Videolecciones gratuitas: fisiologíaLecciones breves con apuntes, sin registro.
Material preparado por los profesores de WhiteCoat Pro según el plan de estudios de las facultades de medicina. De carácter educativo.