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Tema 7

100 preguntas

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Resumen agéntico

Idea fuerza

El aprendizaje y la memoria se sustentan en cambios plásticos de las sinapsis —regidos por la regla de Hebb— que van desde la PLP hasta modificaciones epigenéticas y moleculares duraderas.

Conceptos clave

Ley de Hebb: el aprendizaje fortalece las sinapsis cuando las neuronas pre y postsináptica se activan de forma simultánea ("las neuronas que se disparan juntas, se conectan juntas").
Engrama: huella física de la memoria; implica el fortalecimiento de conexiones entre neuronas activas durante la codificación, que se reactivan en la recuperación.
Consolidación: proceso por el que una huella mnémica lábil recién formada se vuelve estable y duradera; ocurre en una ventana temporal sensible a agentes amnésicos.
Reconsolidación: al recuperar un recuerdo, la huella se vuelve lábil de nuevo, permitiendo su actualización antes de re-estabilizarse.
PLP (Potenciación a Largo Plazo): incremento duradero de la eficacia sináptica; se inicia con la entrada de Na⁺ por receptores AMPA y conlleva aumento de Ca²⁺, segundos mensajeros y fosforilación de proteínas.
PLP temprana vs. tardía: la temprana depende de modificación de proteínas ya existentes; la tardía requiere síntesis de nuevas proteínas (PRP) capturadas por espinas "etiquetadas".
Células de lugar: neuronas piramidales hipocampales que disparan cuando el animal se halla en una localización espacial concreta; su patrón conjunto codifica el entorno.
Espinas dendríticas: principales sitios de contacto sináptico y de almacenamiento de información; su capacidad plástica depende de la polimerización de actina y de receptores AMPA.
Epigenética y memoria: modificaciones covalentes de la cromatina (metilación, acetilación) son heredables por mitosis y meiosis; la metilación de genes supresores de memoria (p. ej., PP1) promueve el aprendizaje.
Memoria de trabajo: implica activación de múltiples áreas cerebrales donde la información se mantiene temporalmente; no se restringe al lóbulo temporal medial.

Autores y obras

Donald Hebb — formuló la regla sináptica del aprendizaje (neuronas que co-activan refuerzan su conexión).
Mark Rosenzweig — demostró en los años 60 que los ambientes enriquecidos producen cambios estructurales en la corteza sensorial.
Susumu Tonegawa (optogenética) — mostró que los recuerdos se forman simultáneamente en hipocampo y corteza prefrontal, aunque los trazos corticales no son funcionales al inicio; en modelos de Alzheimer evidenció un déficit de recuperación, no de almacenamiento.

Tratamientos / técnicas / instrumentos

Laberinto de Morris: prueba de memoria espacial en roedores; tras el entrenamiento aumenta el ARNm del BDNF en el hipocampo.
Optogenética: técnica que usa luz para activar o silenciar neuronas específicas; usada por Tonegawa para estudiar engramas y Alzheimer.
Anticuerpos anti-BDNF intrahipocampales / intraamigdalares: herramienta experimental para bloquear la acción del BDNF y evaluar su rol en distintos tipos de memoria.
Agentes amnésicos: sustancias que, administradas durante la ventana de consolidación o reconsolidación, desestabilizan la huella mnémica.

Errores típicos en el examen

BDNF y concentración: el BDNF despolariza neuronas hipocampales a bajas concentraciones (no altas). Los distractores invierten este dato.
Inicio de la PLP: la PLP se inicia con la entrada de Na⁺ por AMPA (no por NMDA ni por Ca²⁺ directamente). Confundir AMPA con NMDA es la trampa más frecuente.
Sueño REM y tipo de memoria: el REM contribuye especialmente a los recuerdos implícitos (no explícitos ni conscientes). Los distractores suelen proponer "recuerdos explícitos" o "aprendizaje consciente durante el sueño".
Metilación génica — sentido del efecto: metilar genes supresores de memoria favorece el aprendizaje; metilar genes promotores lo perjudica. Los distractores invierten la dirección.
Alzheimer según Tonegawa — almacenamiento vs. recuperación: el déficit es de recuperación, no de almacenamiento. Los distractores afirman lo contrario o proponen que "ambas alternativas son correctas" incluyendo la opción errónea.

Pista mnemotécnica

"HEBB-AMPA-BDNF-LUGAR-REM": Hebb conecta, AMPA inicia la PLP, BDNF a bajas dosis dispara, las células de Lugar mapean el espacio, y el REM consolida lo implícito.

Preguntas frecuentes (50)

1.Se conoce desde hace tiempo que el BDNF...2.En modelos animales de experimentación, y en relación al factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF):3.Las células de lugar son:4.Se ha sugerido que la secreción de BDNF a partir del terminal presináptico puede contribuir a la PLP temprana a través de:5.El papel del sueño REM en el proceso de consolidacion de la memoria podria circunscribirse a:6.Los micro ARN:7.La potenciación a largo plazo (PLP) se inicia cuando:8.El término "productos relacionados con la plasticidad" o PRP (acrónimo de plasticity related product):9.La Rho A es una de las principales Rho GTPasas. Su principal papel en lo relativo al aprendizaje es:10.Los experimentos llevados a cabo por el grupo de Susumu Tonegawa utilizando la metodología de optogenética en ratones han permitid…11.En cuanto a la capacidad de aprender durante el sueño:12.Las espinas dendríticas representan los principales sitios de contacto sináptico además de presentar respuestas plásticas propias …13.Las células de lugar:14.Según el principio o ley de Donald Hebb, el aprendizaje:15.El grupo de Tonegawa trabajando en modelos de ratones transgenicos que desarrollan la enfermedad de Alzheimer, han demostrado medi…16.Los trabajos realizados por el grupo de Mark Rosenzweig durante la década de los sesenta, y en relación con el efecto de los ambie…17.La información polimodal que va a procesar el hipocampo llega a esta estructura a través de:18.Distintos experimentos diseñados para comprobar el efecto de los cambios epigenéticos han demostrado que:19.En lo referente a la reconsolidación de la memoria:20.En relación al engrama:21.Una de las características de las modificaciones covalentes de la cromatina, tales como las metilaciones, acetilaciones, etc., es …22.La memoria de trabajo:23.La consolidación de la memoria:24.La PLP es el resultado de:25.El óxido nítrico:26.La plasticidad sináptica es dependiente del flujo de iones, concretamente de iones de:27.Recientemente se ha puesto de manifiesto, con relación a la formación de los recuerdos, que:28.La DLP está acompañada por una mengua en el tamaño de espinas dendríticas, hecho que bien pudiera ser consecuencia ...29.Los cambios estructurales que tienen lugar en las espinas dendríticas en relación con la potenciación a largo plazo (PLP) están su…30.La depresión a largo plazo (DLP) depende de una proteína denominada:31.La sincronización de los patrones rítmicos u oscilaciones de la actividad eléctrica neuronal entre distintas regiones cerebrales e…32.Durante el desencadenamiento de la potenciación a largo plazo (PLP):33.Durante la inducción de la depresión a largo plazo:34.En relación al factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y a los procesos epigenéticos:35.La secreción de BDNF a partir del terminal presináptico puede contribuir a la PLP temprana a través de:36.(Bredy y cols 2011). Una regulación alta del miR-134 mediada por la deacetilasa incrementa la expresión de BDNF por lo que se faci…37.La memoria semántica:38.La consolidación de la memoria:39.¿Qué modulador es el que dirime, entre las neuronas recién originadas en el hipocampo, las que van a sobrevivir?40.En relación a la Ca2+/calmodulina proteína kinasa 11 (CaMKll):41.El hecho de que las marcas epigenéticas sean vulnerables a factores extrínsecos (estrés o malnutrición) a lo largo del tiempo pone…42.¿Qué científico español fue el primero en aventurar que la fuerza en las conexiones sinápticas era la base del aprendizaje?:43.Distintos estudios han demostrado que el epigenoma (modificaciones del ADN y/o de las histonas como ya se ha indicado) ...44.En lo relativo a los miles de nuevas neuronas que se incorporan cada día al hipocampo:45.El intento de Karl Lashley en localizar las áreas cerebrales involucradas en la memoria fue un fracaso como consecuencia de que:46.La neurogénesis hipocampal:47.Las células del lugar se caracterizan por el patrón de disparo de estas neuronas que:48.La potenciación a largo plazo (PLP) es el resultado, principalmente, de un:49.Para que el receptor de NMDA permita el flujo de Ca2+ imprescindible para el desarrollo de la PLP, se requiere:50.Actualmente, se acepta que las modificaciones epigenéticas participan en un gran número de procesos: