Hippocampal synaptic mechanisms underlying associative learning

Abstract

El trabajo realizado se ha basado en el desarrollo de un modelo experimental que permite el estudio de los mecanismos sinápticos que subyacen al aprendizaje motor y cognitivo en animales despiertos (ratones). La preparación experimental incluye la implantación crónica de electrodos de registro (Electromiografía) y de estimulación (en el nervio trigémino), así como la implantación de electrodos en el hipocampo para el registro de potenciales evocados en la sinapsis hipocampal CA3-CA1. Dicha preparación le ha permitido, entre otras cosas, inducir LTP (potenciación a largo plazo) in vivo, lo cual sólo se había llevado a cabo en estudios in vitro. Además, como paradigma de aprendizaje asociativo ha usado el condicionamiento clásico del reflejo palpebral, en cuya adquisición y extinción está involucrado el hipocampo. Los resultados obtenidos han demostrado que el hipocampo participa en la adquisición del condicionamiento clásico del reflejo palpebral, y que su sinapsis CA3-CA1 se potencia durante el aprendizaje. Además, mecanismos tanto pre- como postsinápticos tienen lugar en esta sinapsis durante el condicionamiento. Ejemplos de factores presinápticos que contribuyen a la adquisición del aprendizaje son el receptor de adenosina A2A y el receptor cannabinoide CB1. Un ejemplo de factor postsináptico involucrado en la adquisición y el almacenamiento de nuevas habilidades motoras es la enzima PKM¿, que puede ser selectivamente regulada por el péptido ZIP. Dichos resultados también han demostrado una relación funcional entre la potenciación a largo plazo inducida experimentalmente en la sinapsis CA3-CA1 del hipocampo y los cambios en la actividad sináptica inducidos por el proceso de aprendizaje en la misma sinapsis.