Redes neuronales de la memoria espacial: uso de estrategias egocéntricas y de guía
- Autores: Camino Álvarez Fidalgo
- Directores de la Tesis: Jorge Luis Arias Pérez (dir. tes.), Nélida María Conejo Jiménez (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Oviedo ( España ) en 2012
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Julio Pascual Gómez (presid.), Otilia Alicia Salvador Fernandez Montejo (secret.), Gina L. Quirarte (voc.)
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- Resumen
Tradicionalmente se ha considerado que el hipocampo y el cuerpo estriado forman parte de sistemas de memoria diferentes e independientes. Aunque existen evidencias de que al menos en determinados aprendizajes de orientación espacial existe una interacción entre el hipocampo y el estriado, en el aprendizaje de respuesta y de discriminación visual, aún no se conoce con exactitud el papel exacto de estas estructuras, junto con otras regiones del cerebro anatómicamente relacionadas. Con el fin de esclarecer la contribución de posibles redes cerebrales subyacentes a ambos tipos de aprendizaje, inicialmente ratas macho de la cepa Wistar fueron entrenadas haciendo uso de un laberinto acuático en T en un aprendizaje de respuesta, en el que cual una plataforma de escape se encontraba en la misma posición durante todos los días de entrenamiento, o bien en un aprendizaje de discriminación visual, donde la posición de la plataforma de escape se asoció con una señal visual intralaberíntica. Para determinar la participación de diversas estructuras cerebrales corticales y subcorticales hicimos uso de la técnica histoquímica citocromo c oxidasa (CO) en todos los experimentos, la cual nos proporciona un índice del metabolismo oxidativo cerebral. Del mismo modo, se determinaron los niveles relativos de la subunidad I de la proteína CO mediante western blot para esclarecer la contribución de esta subunidad a la actividad de la enzima y al aprendizaje. Nuestros resultados muestran que las ratas evaluadas en un paradigma de aprendizaje de respuesta requieren menos ensayos para dominar la tarea que los animales evaluados en una tarea de discriminación visual. Por otra parte, encontramos que la actividad metabólica cerebral es diferente de acuerdo a la tarea de aprendizaje espacial realizada por los animales. En el aprendizaje de discriminación visual evaluamos la contribución de distintas estructuras cerebrales, incluyendo el estriado dorsal y el hipocampo en distintos momentos del proceso de aprendizaje. Encontramos que tanto el cuerpo estriado como el hipocampo dorsal son necesarios en la adquisición de una tarea de discriminación visual. Además, regiones asociadas con la novedad, las emociones y la orientación espacial, como son el núcleo accumbens, la amígdala, la corteza parietal y el hipocampo parecen ser relevantes durante la fase inicial del entrenamiento, mientras que la corteza prefrontal se requiere a lo largo de todo el proceso de aprendizaje. Por otro lado, al analizar las redes cerebrales implicadas en el aprendizaje de la respuesta observamos una red córtico-límbico-estriatal, hallándose una mayor actividad metabólica neuronal en la corteza prefrontal, el estriado dorsal, la amígdala, el área tegmental ventral y en el hipocampo dorsal y ventral. Sin embargo, no se observaron cambios en los niveles relativos de la subunidad I catalítica de la enzima CO en el hipocampo. Finalmente se analizó el efecto de las condiciones lumínicas en las redes del cerebro implicadas en el aprendizaje de la respuesta. La corteza parietal y el hipocampo ventral se asociaron con la adquisición de una tarea de aprendizaje de respuesta independientemente de las condiciones lumínicas. Sin embargo, en oscuridad se encontró la participación de un conjunto más amplio de estructuras que incluye regiones corticales, el sistema límbico y el estriado. En resumen, nuestros resultados apoyan que tanto el hipocampo, como el cuerpo estriado, son estructuras clave en los aprendizajes de respuesta y de discriminación visual.
