El
término plasticidad sináptica engloba los cambios estructurales y funcionales
que pueden experimentar las sinapsis. La plasticidad sináptica involucra
mecanismos tanto genómicos como no genómicos. Los primeros incluyen cambios en
la expresión de determinados genes relacionados con proteínas presentes en las sinapsis y dan lugar a modificaciones
perdurables en la función sináptica, e
incluso a cambios estructurales de magnitud considerable, como formación de
sinapsis nuevas, o desaparición de sinapsis existentes. En cambio, los
mecanismos no genómicos implican transformaciones a corto plazo en la
configuración de determinadas proteínas sinápticas, que dan lugar a cambios
temporales en la función sináptica, pero que no implican ninguna modificación
de la expresión génica. La plasticidad sináptica, y especialmente la que
comporta cambios genómicos, involucra cascadas moleculares muy complejas, con
la participación de múltiples enzimas y otras proteínas.
En
función de su relación con la experiencia, Grenough & Black (1992)
clasificaron la plasticidad sináptica en las tres categorías siguientes:
1)Independiente de experiencia;
2)Expectante de experiencia; y
3)Dependiente
de experiencia
El término
“experiencia” se refiere a un tipo específico de influencia ambiental. Hace
referencia a la interacción activa entre la persona y su entorno físico y
social, e incluye aspectos tan diversos como las informaciones procedentes de
los sentidos, la manipulación de objetos, el contacto corporal y visual con
otras personas, los premios y castigos recibidos, la observación de la conducta
de otras personas, etc.
La plasticidad
independiente de experiencia se refiere a los cambios en el número y/o la
función de las sinapsis que se dan como consecuencia de la expresión programada
de determinados genes sin que medie factores experienciales. Por ejemplo, la organización
básica de las conexiones sinápticas en niveles inferiores de los sistemas
sensoriales no requiere ninguna influencia de la experiencia, y, de hecho,
suele producirse antes de que el sistema nervioso en desarrollo esté preparado
para captar estímulos sensoriales y responder a ellos.
La
plasticidad sináptica “expectante” de experiencia se refiere a aquellos cambios
sinápticos que requieren de ciertas experiencias que son esperables en
determinados momentos del desarrollo de una especie. Estos períodos en que “se
espera” que el sujeto esté sometido a determinadas experiencias comunes a los
miembros de su especie, experiencias que a su vez generan cambios plásticos en
el cerebro, se denominan períodos críticos o sensibles. Una vez finalizados
dichos períodos críticos la influencia, sobre el cerebro, de estas mismas
experiencias u otras de similares será mucho más limitada. Entre los ejemplos
más conocidos de plasticidad expectante de experiencia están los relacionados
con la privación sensorial. Entre los trabajos ya clásicos en este ámbito se
encuentran los que llevaron a cabo Hubel y Wiesel en relación con el desarrollo
de las áreas visuales de la corteza cerebral. Hubel y Wiesel investigaron, en
gatos y en monos, los efectos de la oclusión de uno de los ojos poco después
del nacimiento y durante un período determinado de tiempo, evitando así que
este ojo recibiera estimulación visual. El resultado de dicha oclusión era que
el animal no llegaba a desarrollar una visión normal en el ojo tapado. La
alteración permanente de la visión se debía a un desarrollo anómalo de la
corteza visual primaria causado por la privación sensorial. Es decir, el desarrollo
normal de la corteza visual requiere impulsos visuales durante un periodo relativamente
corto (período crítico o sensible), cuya duración varía de una especie a otra.
Algo parecido ocurre en otros sistemas sensoriales.
Finalmente, el tercer tipo de plasticidad, la
dependiente de experiencia, hace referencia a aquéllos cambios plásticos que se
dan como consecuencia de experiencias a lo largo del ciclo vital. Aunque este
tipo de plasticidad es máxima durante la infancia y la adolescencia, se
mantiene a lo largo de toda la vida, excepto en ciertos trastornos graves del
desarrollo y en enfermedades neurodegenerativas. Este tipo de plasticidad es el
que posibilita el aprendizaje y la memoria. Por ejemplo, si se entrena a un
animal en una tarea que comporta movimientos repetitivos de algunos de los
dedos de la mano, acabará produciéndose una reorganización en el número y
función de las sinapsis de las áreas de la corteza cerebral que controlan la
actividad de los dedos entrenados. De manera parecida, las habilidades que
vamos adquiriendo con la práctica provocan cambios en las sinapsis de diversas
regiones cerebrales. Incluso la mera observación de los movimientos ejecutados
por otras personas durante la realización de determinadas tareas motoras puede
provocar ciertas modificaciones en la actividad neuronal que facilitan la
posterior adquisición de habilidades parecidas. Es decir, aprendemos haciendo,
pero también aprendemos observando hacer a los demás. -Universitat de Barcelona,
2011-
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