Esencia y mecanismos de las «trampas neuronales»
La base fisiológica y anatómica de la memoria a corto plazo está constituida por específicas cadenas circulares de células nerviosas que el investigador Lorente de Nó denominó «trampas neuronales».
La arquitectónica de estas cadenas se basa en conexiones mutuas de axones. El mecanismo de funcionamiento es el siguiente:
- La excitación se origina en una neurona y se transmite a las células vecinas dentro de la cadena.
- A través de un sistema de colaterales axonales (ramas laterales), el impulso nervioso regresa a la célula original.
- Se produce una circulación prolongada (reverberación) de la señal a través de una formación cíclica cerrada.
Para mantener este flujo continuo de impulsos, es necesaria la generación constante de potenciales postsinápticos excitadores (PPSE) en las sinapsis de la cadena. El mecanismo de reverberación no se limita a áreas locales, sino que es capaz de abarcar regiones muy extensas del cerebro.
¿Cómo se interrumpe la reverberación? La circulación no puede durar eternamente. La interrupción fisiológica del proceso ocurre cuando interviene una neurona inhibitoria. Bajo su influencia, se desarrolla un potencial postsináptico inhibitorio (PPSI) en una de las células de la cadena cerrada, lo que bloquea instantáneamente la transmisión posterior del impulso. Además, intervenciones externas bruscas, como el electrochoque, son capaces de romper la cadena reverberante. Esto explica el fenómeno de pérdida de memoria a corto plazo tras tales influencias.
Conexiones corticosesubcorticales y vías de circulación
Los circuitos de reverberación a gran escala se construyen sobre la base de un sistema ramificado de colaterales que emergen de las neuronas piramidales de la corteza cerebral. Estas conexiones se pueden dividir en dos grandes bloques.
Interacciones intracorticales Aseguran el procesamiento local de la información. Las colaterales de las células piramidales se dirigen hacia las neuronas asociativas en las zonas prefrontal y sensoriomotora de la corteza. Al mismo tiempo, existen colaterales recurrentes que conectan las neuronas con otras áreas asociativas y de proyección de la corteza.
Conexiones con las estructuras del tronco Para procesos más complejos, la excitación sale de los límites de la corteza.
- Las ramas laterales del tracto piramidal descienden hacia los núcleos subcorticales: el tálamo y la formación reticular del tronco.
- Para que el circuito se cierre, los axones de estas estructuras del tronco ascienden de regreso a la corteza cerebral.
- Un detalle anatómico importante: las fibras que retornan terminan estrictamente en las neuronas de la 4.ª capa de la corteza, desde donde la señal se transmite nuevamente a las células piramidales, iniciando un nuevo ciclo de reverberación.
Memoria emocional y circuito de Papez
Un ejemplo clásico y muy estudiado de reverberación corticosesubcortical es el sistema responsable de la formación de la memoria emocional. Este sistema se conoce como el «Gran circuito límbico» o circuito de Papez (llamado así en honor al neuromorfólogo que lo describió).
La circulación de la excitación en el circuito de Papez tiene una secuencia estricta y pasa a través de estructuras clave del sistema límbico:
- El origen del impulso se produce en el hipocampo.
- A través de los axones, la señal se transmite a los cuerpos mamilares del hipotálamo.
- Desde allí, la excitación se dirige hacia los núcleos anteriores del tálamo.
- La siguiente instancia es la circunvolución del cíngulo.
- Desde la circunvolución del cíngulo, los axones regresan al hipocampo, cerrando completamente el anillo.
Precisamente el paso repetido de impulsos nerviosos a través de esta ruta anatómica asegura la fijación de información emocionalmente significativa y la formación de memoria emocional a corto plazo.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Existen otros circuitos en el sistema límbico además del circuito de Papez?
Sí, además del circuito de Papez, en el sistema límbico existen otras vías cerradas de circulación de la excitación.
Se distinguen los siguientes circuitos límbicos adicionales:
- Circuito septoamigdalino — la circulación se realiza a través de la vía: septum → haz diagonal → amígdala → estría terminal → septum.
- Circuito septohipocampal — la excitación pasa según el esquema: septum → estrías supracallosas → hipocampo → fórnix → septum.
Para recordar la secuencia de estructuras en el circuito de Papez, utilice la frase: «El Mamut Hambriento Patalea por el Prado hacia los Montes» (Hipocampo → Cuerpos mamilares → Tálamo (porción anterior) → Circunvolución del cíngulo → retorno al Hipocampo).
Preguntas de clases y exámenes
¿En qué consiste el concepto de «trampas neuronales»?
Son cadenas circulares cerradas de neuronas interconectadas descritas by Lorente de Nó. A través de sus colaterales, la excitación regresa a la célula original, asegurando la circulación prolongada del impulso.
¿Por qué se altera la memoria a corto plazo durante el electrochoque?
Las influencias externas, como el electrochoque, rompen bruscamente las cadenas reverberantes de neuronas. Dado que es precisamente la circulación del impulso el sustrato de la memoria a corto plazo, su interrupción conduce a la pérdida de los recuerdos recientes.
¿En qué capa de la corteza se cierran los circuitos subcorticales de reverberación?
Los axones de las neuronas del tálamo y de la formación reticular, al regresar a la corteza cerebral, terminan en las neuronas de la 4.ª capa, tras lo cual inciden nuevamente sobre las células piramidales.
¿Qué fenómeno fisiológico detiene la reverberación?
El proceso se detiene cuando surge un potencial postsináptico inhibitorio (PPSI) en una de las neuronas de la cadena bajo la influencia de una célula nerviosa inhibitoria.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos de formación de PPSE y PPSI en redes neuronales
- Arquitectónica y capas de la corteza cerebral
- Funciones de la formación reticular del tronco encefálico
- Fisiología del sistema límbico y del hipocampo
- El tracto piramidal y sus colaterales
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