Actividad sináptica en el circuito del hipocampo durante aprendizaje asociativo y potenciación y depresión experimental en ratas

Resumen

En el contexto de aprendizaje asociativo, se sabe que el hipocampo establece una estrecha comunicación con otras zonas corticales sensorio-motoras y prefrontales, tanto en el proceso de adquisición como en el de consolidación de la información. El objeto del presente trabajo ha sido estudiar el procesamiento de la información neural que tiene lugar en el hipocampo en un modelo de aprendizaje asociativo como el condicionamiento clásico del reflejo palpebral. Veinte ratas fueron implantadas crónicamente con electrodos de estimulación en la vía perforante y electrodos de registro en el giro dentado, piramidales de CA3 y piramidales de CA1 del mismo lado. Además, se implantaron electrodos periféricos de estimulación en la rama supraorbitaria del nervio trigémino y electrodos de registro en el músculo orbicular de los párpados. Las ratas se sometieron a sesiones de condicionamiento, que consistieron en la presentación de 60 estímulos condicionados (CS, un tono de 20 ms) y 500 ms después un choque eléctrico como estímulo incondicionado (US, pulso catódico de 0,5 ms). Las sesiones fueron 4 días de habituación, 10 de condicionamiento y 5 de extinción. Se registró la evolución temporal de los potenciales sinápticos evocados en giro dentado, CA3 y CA1 por estimulación de la vía perforante, durante las sesiones de condicionamiento. Los resultados indican que la adquisición de la respuesta condicionada de parpadeo produce que las neuronas del giro dentado y las células piramidales de CA3 codifiquen la información relacionada al aprendizaje asociativo con un patrón inverso al que realizan las células piramidales de CA1. Además, el modelo experimental permitió el empleo de fármacos (Ro-25 6981) que bloquean de manera selectiva tanto el aprendizaje asociativo como pruebas electrofisiológicas de inducción de long term depression (LTD) pero no la long term potentiation (LTP).