2016 Ferreres Seminario 1 Aplysia PDF

HABITUACIÓN Y
SENSIBILIZACIÓN EN APLYSIA
Seminario opativo 1
Cátedra de Neurofisiología 1
Aldo R. Ferreres
Septiembre 2016
Objetivos y contenidos
Describir los mecanismos neurales de dos
formas de aprendizaje en un SN simple
Aplicar los conceptos “niveles de análisis” y
“niveles de organización del SN”
Contenidos
Habitualción en Aplysia
Sensibilización en Aplysia
Relevancia del tema
Niveles de análisis
Nivel conductual
Nivel cognitivo
Nivel neural
Nivel conductual
Conductas observables
Espontáneas o por estimulación (pruebas)
Respuestas: motoras, verbales, autonómicas
Rigurosamente examinadas:
Análisis cuantitativo del rendimiento: nro. de
aciertos, tiempo de reacción, intensidad de la
respuesta (FC, resp. dermoeléctrica, etc.)
Análisis cualitativo del rendimiento:
clasificación de errores.
Psicología experimental, Psicometría, etc.
Nivel cognitivo
Nivel cognitivo. Modelos de la mente.
No observable (es una teoría)
Se infiere a partir de las conductas observables
Modelos de procesamiento de la información
Simbólicos: representaciones, procesos,
arquitectura funcional
TIGRE
/tigre/
TIGRE
S. Análisis Visual
Léxico Ortográfico
de Entrada
Sistema
Semántico
Léxico Fonológico
de Salida
Buffer Fonológico
/tigre/
Universidad de Buenos Aires Hospital Eva Perón
Conversión
G-F
Nivel neural
Datos neurales
Anatómicos, histológicos, funcionales,
registro señales eléctricas y magnéticas,
datos moleculares.
Distintos niveles de estudio del
sistema nervioso
Niveles de
organización
del SNC
NIVEL DE ANÁLISIS CONDUCTUAL
APRENDIZAJE
ASOCIATIVO Y
NO ASOCIATIVO
Aprendizaje no asociativo
La presentación de un estímulo modifica una
respuesta preexistente
Habituación y sensibilización
Aprendizaje asociativo
Asociación entre dos estímulos o entre un
estímulo y una respuesta
Condicionamiento pavloviano
Condicionamiento operante
Aplysia
Habituación
Nivel conductual
Respuesta preexistente: reflejo defensivo (y de
orientación) ante cualquier estímulo
Estímulo experimental: pincel, inocuo, repetido
Manifestación conductual de la habituación:
Reducción/desaparición del reflejo defensivo (y de
orientación)
Habituación
Nivel conductual
A corto y largo plazo
Corto Plazo: 1 sesión de 10 estímulos: dura 10-20 m.
Largo Plazo: 4-5 sesiones en un día. Dura semanas
NIVEL DE ANÁLISIS COGNITIVO
NO CORRESPONDE
APLYSIA NO TIENE MENTE
NIVEL DE ANÁLISIS NEURAL
CIRCUITO (SISTEMA)
NEURONA
SINAPSIS
MOLECULAR
NO SE INCLUYEN DOS NIVELES
- MAPAS, LAMINAS, COLUMNAS
- REDES CORTICALES
Habituación
Nivel neural
Circuito
(Sistema)
Habituación
Nivel neural
Neuronas
Neurona
Motora
Reducción del
Potencial
Neurona
Sensitiva
Mantiene el Potencial
Habituación
Nivel neural
Sinapsis
Sensitivo-Interneurona
y
Sensitivo-Motora
Habituación
Nivel neural
Molecular
Reducción de
la liberación del NT
Glutamato
Debido a reducción de
la entrada de Ca++ a
la terminal
(por estimulación repetida)
Habituación a largo plazo
Nivel neural Sináptico
Reducción del número
de terminaciones
sinápticas
Sensibilización
Nivel conductual
Respuesta preexistente: reflejo defensivo (y de
orientación)
Estímulo experimental: nocivo (descarga o
pinchazo)
Respuesta: retracción intensa de sifón, branquia y cola
Manifestación conductual de la sensibilización:
Con estímulo inocuo: retracción intensa de sifón,
branquia y cola
Es un incremento de la respuesta preexistente
Sensibilización
Nivel conductual
A corto y largo plazo
Corto Plazo: 1 descarga o pinchazo. Dura 10-20 m.
Largo Plazo: 4 -5 descargas o pinchazos 1 día. Dura varios
días
Sensibilización
Nivel neural
Circuito (Sistema)
Sensibilización
Nivel neural
Neuronal
Neurona
Motora
Aumenta el
Potencial
Neurona
Sensitiva
Mantiene el
Potencial
Sensibilización
Nivel neural
Sinapsis
Interviene una
terminal
(serotoninérgica)
sobre los pies
terminales sensitivos
S-I y S-M
Sensibilización
Nivel neural
Molecular
Aumenta la liberación
del NT Glutamato
Sensibilización
Nivel neural
Molecular
Aumenta la
liberación del NT
Glutamato
1er mensajero, el NT (Serotonina )
> Receptor Metabotrópico (en el pie N. sens.)
> Segundo mensajero (AMPc)
Reacciones metabólicas a corto y largo plazo
Aumentan la liberación del NT glutamato
Aumenta la liberación del NT Glutamato
1er mensajero, el NT (Serotonina )
> Receptor Metabotrópico (en el pie N. sens.)
> Segundo mensajero (AMPc)
Reacciones metabólicas a corto y largo plazo
Aumentan la liberación del NT glutamato
Sensibilización
Habituación a largo plazo
Nivel neural Sináptico
Aumento del número de
terminaciones
sinápticas
RESUMEN DE CONTENIDOS
Y
RELEVANCIA DEL TEMA
Resumen de contenidos
Niveles de análisis
Conductual
Cognitivo: no corresponde (Aplysia no tiene mente)
Neural: Niveles de organización
Circuitos (sistemas), neuronas, sinapsis,
molecular
No incluye: mapas/láminas y columnas, ni redes
locales
Resumen de contenidos
Habituación y sensibilización
Dos formas de aprendizaje no-asociativo
Niveles de análisis
Conductual
Cognitivo: no corresponde (Aplysia no tiene mente)
Neural: en distintos Niveles de organización
Circuitos (sistemas), neuronas, sinapsis,
molecular
Resumen de contenidos
Almacenamiento de la
información (memoria)
La huella de memoria consiste en la modificación del
propio circuito reflejo
No hay un lugar separado para almacenar este tipo
de memoria.
El contenido de memoria se manifiesta en la acción.
Relevancia del tema
Mecanismo básico de la memoria?
“Alfabeto” sináptico-molecular: ladrillos
básicos que pueden utilizarse en la
construcción de circuitos más complejos.
Relevancia del tema
Memoria a corto y largo plazo (MCP-MLP)
MCP-MLP según duración de la huella
MCP: modificación funcional de la sinapsis
MLP : modificaciones estructurales
Brote y poda de sinapsis
Modificaciones estructurales requieren
cambios en la expresión genética
Eslabón molecular a través del cual el
ambiente modifica los circuitos del SN
Relevancia del tema
Habituación
Dejar de responder cuando el estímulo no lo
amerita (inocuo)
Desaprender : parte de la plasticidad del SN
Habituación presente en muchas especies
En bebés: habituación de la respuesta de
orientación