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María RibesLuisa AchaerandioBorja TosarIgnacio CrespoFrancis VillatoroHéctor Socascircuito imita periodo refractario neuronasosciladores persson-anson simulan latencia neuronalinvestigación circuitos propiedades membrana neuronaldisulfuro de molibde simula membranas neuronalesráfagas con sistema relativamente sencillocircuito imita membrana de una neuronamembranas neuronales circuitos electrónicoscanales iónicos superficie neuronalgeometría membrana impulso eléctricocélulas purkinje del cerebeloconexiones neuronales en células purkinjeabanico radiado de conexionespropagación señales neurona purkinjemembrana neurona purkinje ignacio crespocircuito inhibición neurona purkinjecélulas de PurkinjeIgnacio Cresponeuronas de PurkinjeNeuronaMembrana neuronalCanales iónicosImpulso eléctricooscilador de Persson-Anson
Conexiones neuronales en células purkinje
Con
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Ignacio Crespo explica cómo investigadores llevan la simulación neuronal un paso más allá, utilizando células de Purkinje del cerebelo.
…No está claro. Ellos dicen puede que sí y no hacen el paso de vamos a comprobarlo. Dicen vamos a intentar imitarlo. Ya veremos si sí y si no, pero vamos a intentar imitarlo, que es nuestro objetivo con este material entre dos láminas de grafeno conectado en El circuito y en realidad de forma un poquito más compleja porque lo que tienen es un circuito que junta estos materiales que he dicho y le llaman oscilador, pero lo acoplan a un segundo para que además tenga otra propiedad que comparte con nuestras neuronas, que es el periodo refractario. Una neurona, una vez dispara, no puede volver a disparar por lo general inmediatamente, necesita un tiempo para acumular por las propiedades que tiene la membrana; pues con esta combinación de dos osciladores, o así por resumir porque no le llaman oscilador a los dos por separado, pero bueno, sería eso, un oscilador de Persson-Anson, se comportaría con esta latencia. Entonces, bueno, la idea es interesante, configuran todo esto, utilizan el disulfuro de molibde, lo prueban y efectivamente el registro eléctrico que hacen se parece mucho y pueden además, cambiando algunas variables, conseguir esos tres niveles de complejidad, el spike o disparo simple que estábamos comentando, ese que es tónico que se mantiene como uno detrás de otro misma frecuencia, consiguen también esas ráfagas y además con un sistema que es relativamente sencillo porque no requieres una complejidad enorme en el circuito para que se comporte de una manera tan compleja y tan análoga a la membrana de una neurona. Recordemos que la membrana de una neurona es muchísimo más compleja que todo esto; no solamente tiene una cantidad incontable de canales iónicos en su superficie, sino que la propia geometría de esa membrana afecta a cómo se propaga el impulso eléctrico por ella. Así que tengamos en cuenta eso, la gran cantidad de conexiones que establecen entre sí y todos esos factores. Pero bueno, lo hacen, más o menos les sale esta simplificación. Y deciden llevarlo un paso más allá. Ellos cogen células de Purkinje, que son estas células del cerebelo que estábamos contando: unas células que tienen neuronas con una grandísima cantidad de conexiones con otras. Siempre en un mismo plano, eso es muy curioso; parecen como una especie de abanico radiado de conexiones ahí están como un pai pai de estos japoneses. Entonces conectando a un receptor que tiene que ver, detecta. Luz y en función de la luz es capaz de estimular el circuito de una forma u otra, consiguen inhibir de la manera adecuada la neurona de Purkinje; todo va bien. Incluso además hacen una cosa que es interesante y es medir no en el mismo lugar que estimulan para ver si la membrana de la neurona de Purkinje que responde a la activación de estos circuitos que han creado, sino un poquito lejos, para ver si se propaga correctamente sin que interfiera el propio circuito, sin estar detectando la corriente del circuito, sino solamente la de la membrana. Y les sale bien; eso es interesante, pero lo llevan. También a otro nivel, van bajando; ellos incluso hablan de validación biológica en el artículo para referirse a esto. Y es que cogen cortes de cerebros de ratón, en concreto de dos ratones, lo cual también podría ser un poco criticable pudiendo tener más…
Significado #1 · Palabras #1
Ignacio Crespo explica cómo comenzó la investigación sobre la inteligencia artificial y la arquitectura del cerebro, mencionando el modelo matemático del funcionamiento de la membrana neuronal.
Habla: Ignacio CrespoPalabras #20modelo matemático membrana neuronalimpulsos eléctricos superficie neuronalintercambio de iones neurona…vamos a aprender del cerebro para construir nuestros sistemas y vamos tal vez a intentar arrojar luz con nuestros sistemas sobre cómo funciona el cerebro. Eso es una propuesta que lleva décadas arrojando, bueno, menos que más resultados, pero ha hecho cosas. Y esto empezó con un modelo matemático del funcionamiento de la membrana de una neurona. Esas células que componen la mitad de nuestro cerebro, vamos a decirlo así porque hay otras células, y que son capaces de transmitir de manera muy eficiente impulsos eléctricos por su superficie, luego liberan sustancias químicas que van a la siguiente neurona y se propagan de esa forma. Bueno, pues la manera en la que se comporta esa membrana se debe a un intercambio de iones cargados eléctricamente entre el exterior y el interior. Pues llega un momento, Hawking y Huxley, son dos científicos muy conocidos de familias elitistas británicas, por supuesto; si os suenan sus apellidos, por supuesto que son de los Hawking y Huxley, que os puedan sonar de todas las cosas, son esos, o sea, el…
Ignacio Crespo explica las características de las neuronas de Purkinje, encontradas principalmente en el cerebelo, que presentan un comportamiento distinto al de las neuronas más simples.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #2 · Palabras #5neuronas de purkinje en el cerebelodisparo constante de neuronas de purkinjeinhibición de neuronas por impulso…tres niveles de complejidad y el primer nivel de complejidad es el más sencillo. Integran la información y disparan. Le das la información con las neuronas previas, la suma y dispara. Punto. Una vez. Pero hay un segundo nivel de complejidad que no está. en estas neuronas, este estilo, que hay algunas en nuestro cerebro que se comportan así, sino en las neuronas, por ejemplo, de Purkinje, que están sobre todo en el cerebelo. Estas neuronas lo que tienen es que son capaces de, una vez las estímulos, bueno, realmente de forma constante, incluso sin estímulo externo, están disparando trenes de estímulos hasta que reciben suficiente impulso otras neuronas y entonces se inhiben, vamos a decirlo de esa forma. Pero tienen un comportamiento diferente, se disparan de otra forma. Y un tercero, que no es ni integran información y disparan una vez, ni disparan de forma constante por defecto, sino que disparan por ráfagas. Pero eso ya requiere una complejidad que, bueno, pues en este artículo plantean que no se había conseguido de esta…
Ignacio Crespo explica cómo investigadores llevan la simulación neuronal un paso más allá, utilizando células de Purkinje del cerebelo.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #1 · Palabras #1circuito imita periodo refractario neuronasosciladores persson-anson simulan latencia neuronalinvestigación circuitos propiedades membrana neuronaldisulfuro de molibde simula membranas neuronalesráfagas con sistema relativamente sencillocircuito imita membrana de una neuronamembranas neuronales circuitos electrónicoscanales iónicos superficie neuronalgeometría membrana impulso eléctricocélulas purkinje del cerebeloconexiones neuronales en células purkinjeabanico radiado de conexionespropagación señales neurona purkinjemembrana neurona purkinje ignacio crespocircuito inhibición neurona purkinje…No está claro. Ellos dicen puede que sí y no hacen el paso de vamos a comprobarlo. Dicen vamos a intentar imitarlo. Ya veremos si sí y si no, pero vamos a intentar imitarlo, que es nuestro objetivo con este material entre dos láminas de grafeno conectado en El circuito y en realidad de forma un poquito más compleja porque lo que tienen es un circuito que junta estos materiales que he dicho y le llaman oscilador, pero lo acoplan a un segundo para que además tenga otra propiedad que comparte con nuestras neuronas, que es el periodo refractario. Una neurona, una vez dispara, no puede volver a disparar por lo general inmediatamente, necesita un tiempo para acumular por las propiedades que tiene la membrana; pues con esta combinación de dos osciladores, o así por resumir porque no le llaman oscilador a los dos por separado, pero bueno, sería eso, un oscilador de Persson-Anson, se comportaría con esta latencia. Entonces, bueno, la idea es interesante, configuran todo esto, utilizan el disulfuro de molibde, lo prueban y efectivamente el registro eléctrico que hacen se parece mucho y pueden además, cambiando algunas variables, conseguir esos tres niveles de complejidad, el spike o disparo simple que estábamos comentando, ese que es tónico que se mantiene como uno detrás de otro misma frecuencia, consiguen también esas ráfagas y además con un sistema que es relativamente sencillo porque no requieres una complejidad enorme en el circuito para que se comporte de una manera tan compleja y tan análoga a la membrana de una neurona. Recordemos que la membrana de una neurona es muchísimo más compleja que todo esto; no solamente tiene una cantidad incontable de canales iónicos en su superficie, sino que la propia geometría de esa membrana afecta a cómo se propaga el impulso eléctrico por ella. Así que tengamos en cuenta eso, la gran cantidad de conexiones que establecen entre sí y todos esos factores. Pero bueno, lo hacen, más o menos les sale esta simplificación. Y deciden llevarlo un paso más allá. Ellos cogen células de Purkinje, que son estas células del cerebelo que estábamos contando: unas células que tienen neuronas con una grandísima cantidad de conexiones con otras. Siempre en un mismo plano, eso es muy curioso; parecen como una especie de abanico radiado de conexiones ahí están como un pai pai de estos japoneses. Entonces conectando a un receptor que tiene que ver, detecta. Luz y en función de la luz es capaz de estimular el circuito de una forma u otra, consiguen inhibir de la manera adecuada la neurona de Purkinje; todo va bien. Incluso además hacen una cosa que es interesante y es medir no en el mismo lugar que estimulan para ver si la membrana de la neurona de Purkinje que responde a la activación de estos circuitos que han creado, sino un poquito lejos, para ver si se propaga correctamente sin que interfiera el propio circuito, sin estar detectando la corriente del circuito, sino solamente la de la membrana. Y les sale bien; eso es interesante, pero lo llevan. También a otro nivel, van bajando; ellos incluso hablan de validación biológica en el artículo para referirse a esto. Y es que cogen cortes de cerebros de ratón, en concreto de dos ratones, lo cual también podría ser un poco criticable pudiendo tener más…