¿Cómo aprenden las neuronas?

¿Cómo aprenden las neuronas?

Disponemos de un cerebro con más de 100.000 millones de neuronas, las unidades funcionales fundamentales de este gran órgano que nos permite controlar nuestros movimientoshablar, formar recuerdossoñar, sentir… ser lo que somos, pero… ¿Cómo funcionan estas neuronas? ¿Cómo aprenden? ¿Cómo forman recuerdos?

La primera respuesta científica a estas preguntas nos la brindó hace ya más de 100 años el que sería considerado el padre de la Neurociencia: Ramón y Cajal

A través de las observaciones que pudo hacer con su rudimentario microscopio, Cajal observó algo interesante en la estructura de estas neuronas y es que de ellas emergían siempre ramificaciones y dentro de estas ramificaciones se observaban pequeñas protuberancias (como champiñones). 

El científico pensó que las neuronas utilizaban estas estructuras para conectarse unas con otras y que el aprendizaje podría ser el resultado del enriquecimiento de estas ramificaciones y protuberancias. Cajal pensaba que el poder intelectual no depende del número ni tampoco del tamaño de las neuronas, si no de los procesos conectivos que existen entre ellas.

Siguiendo con la idea de Cajal, años más tarde, Donald Hebb postuló su teoría sobre la plasticidad positiva. Cuanto más ejercitamos un músculo, más se desarrolla este músculo, pues Hebb pensaba que en el cerebro también tenía que ocurrir lo mismo:

la recurrencia de actividad entre los circuitos neuronales podría producir cambios metabólicos y físicos en las neuronas que hicieran que la comunicación entre ellas se potenciara.

Las neuronas se comunican unas con otras a través de la transmisión de impulsos nerviosos, para demostrar la teoría de Hebb, años más tarde los investigadores simularon la comunicación neuronal aplicando pequeñas corrientes en el hipocampo de conejos anestesiados. Observaron que con la aplicación de estos impulsos de forma repetida, se registraba un mayor flujo de corriente en las neuronas con las que se comunicaban las neuronas estimuladas, lo que reflejaba una potenciación de la comunicación que podía durar incluso semanas.

Esta potenciación y plasticidad podría ser la base con la que el cerebro crea y almacena memoria pero quedaba por descubrir cuáles eran los cambios que se producían.

Esta responsabilidad cayó sobre las manos del que sería premio Nobel en el año 2000, Eric Kandel y su famoso caracol Aplysia. Como el cerebro de los mamíferos es muy complejo Kandel utilizó el molusco para sus experimentos, que posee un sistema nervioso mucho más simple que le permitió analizar qué pasaba en las neuronas del animal cuando éste aprendía y recordaba conductas sencillas.

Kandel demostró que, cuando dos neuronas se comunicaban de forma repetida el caracol aprendía un determinado comportamiento y que a nivel neuronal esto implicaba una mayor entrada de calcio dentro de las neuronas, una mayor liberación de neurotransmisores y la activación de muchos más receptores y de otros tipos, lo que permitían un mayor flujo de corriente eléctrica dentro de las neuronas.

Pero lo realmente interesante que descubrió Kandel es que si la comunicación se mantenía en el tiempo, se empezaban a crear las famosas conexiones descritas por Cajal y que estos cambios no sólo nos permitían potenciar la comunicación y por tanto aprender, sino que también mantener este aprendizaje en el tiempo, es decir formar memoria.

Entendiendo todo esto, a muchos nos viene a la cabeza porque la mayor parte de los humanos necesitamos de la REPETICIÓN para aprender y memorizar algo, pero ¿Existen otras formas además de la repetición que permiten potenciar el aprendizaje? Lo vemos en el siguiente post, espero que os haya gustado.

Aa.Vv, 2016. Neurociencia. La exploración del cerebro. Barcelona. Kandel – Principles of Neural Science 6 Ed. 2021
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