Com aprenen les neurones?

Disposem d’un cervell amb més de 100.000 milions de neurones , les unitats funcionals fonamentals d’aquest gran òrgan que ens permet controlar els nostres moviments . formar records , somiar , sentir … ser el que som , però…Com funcionen aquestes neurones? Com aprenen? Com formen records?

La primera resposta científica a aquestes preguntes ens la va brindar fa ja més de 100 anys el que seria considerat el pare de la Neurociència: Ramon i Cajal .

A través de les observacions que va poder fer amb el seu microscopi rudimentari, Cajal va observar alguna cosa interessant en l’estructura d’aquestes neurones i és que n’emergien sempre ramificacions i dins d’aquestes ramificacions s’observaven petites protuberàncies (com xampinyons).

El científic va pensar que les neurones utilitzaven aquestes estructures per connectar-se les unes amb les altres i que el aprenentatge podria ser el resultat de l’ enriquiment d’aquestes ramificacions i protuberàncies . Cajal pensava que el poder intel·lectual no depèn del nombre ni tampoc de la mida de les neurones, sinó dels processos connectius que hi ha entre elles.

Seguint amb la idea de Cajal, anys més tard, Donald Hebb va postular la seva teoria sobre la plasticitat positiva . Com més exercitem un múscul, més es desenvolupa aquest múscul , ja que Hebb pensava que al cervell també havia de passar el mateix:

la recurrència d’activitat entre els circuits neuronals podria produir canvis metabòlics i físics a les neurones que fessin que la comunicació entre elles es potenciés.

Les neurones es comuniquen les unes amb les altres a través de la transmissió d’impulsos nerviosos , per demostrar la teoria de Hebb, anys més tard els investigadors van simular la comunicació neuronal aplicant petits corrents a l’hipocamp de conills anestesiats. Van observar que amb l’aplicació d’aquests impulsos de forma repetida , es registrava un major flux de corrent a les neurones amb què es comunicaven les neurones estimulades, cosa que reflectia una potenciació de la comunicació que podia durar fins i tot setmanes.

Aquesta potenciació i plasticitat podria ser la base amb què el cervell crea i emmagatzema memòria però quedava per descobrir quins eren els canvis que es produïen.

Aquesta responsabilitat va caure sobre les mans del que seria premi Nobel l’any 2000, Eric Kandel i el seu famós cargol Aplysia . Com que el cervell dels mamífers és molt complex Kandel va utilitzar el mol·lusc per als seus experiments, que posseeix un sistema nerviós molt més simple que li va permetre analitzar què passava a les neurones de l’animal quan aquest aprenia i recordava conductes senzilles.

Kandel va demostrar que, quan dues neurones es comunicaven de forma repetida el cargol aprenia un determinat comportament i que a nivell neuronal això implicava una major entrada de calci dins de les neurones, més alliberament de neurotransmissors i l’activació de molts més receptors i d’altres tipus, cosa que permetien un major flux de corrent elèctric dins les neurones.

Però el realment interessant que va descobrir Kandel és que si la comunicació es mantenia en el temps , es començaven a crear les famoses connexions descrites per Cajal i que aquests canvis no només ens permetien potenciar la comunicació i per tant aprendre , sinó que també mantenir aquest aprenentatge en el temps, és a dir formar memòria .

Entenent tot això, a molts ens ve al capdavant perquè la major part dels humans necessitem de la REPETICIÓ per aprendre i memoritzar alguna cosa, però Hi ha altres formes a més de la repetició que permeten potenciar l’aprenentatge? Ho veiem al següent post, espero que us hagi agradat.

Aa.Vv, 2016. Neurociència. L’exploració del cervell. Barcelona. Kandel – Principles of Neural Science 6 Ed. 2021