Que son las sinapsis silenciosas y como influyen en nuestra memoria

Un equipo de neurocientificos del Instituto Tecnologico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en ingles) ha logrado evidenciar que el cerebro de una persona adulta contiene millones de “sinapsis silenciosas”, esto es, de “conexiones inmaduras entre neuronas que permanecen inactivas hasta que son reclutadas para ayudar a formar nuevos recuerdos”, explican en un comunicado emitido por el MIT.

Hasta ahora se pensaba que las sinapsis silenciosas estaban presentes unicamente en el desarrollo temprano durante los primeros años de vida, cuando contribuyen a que el cerebro aprenda nueva informacion. La nueva investigacion del MIT, publicado en la revista Nature, ha revelado que alrededor del 30% de las sinapsis en la corteza cerebral estan en silencio.

Como se crean los nuevos recuerdos

“Estas sinapsis silenciosas buscan nuevas conexiones y cuando se presenta nueva informacion importante, se fortalecen las conexiones entre las neuronas relevantes. Esto permite que el cerebro cree nuevos recuerdos sin sobrescribir los recuerdos relevantes ya almacenados en las sinapsis maduras, que son mas dificiles de cambiar”, explica Dimitra Vardalaki, estudiante de posgrado del MIT y autora principal del estudio.

La existencia de estas sinapsis silenciosas puede explicar por que el cerebro adulto puede formar repetidamente nuevos recuerdos y aprender nueva informacion sin tener que modificar las sinapsis existentes.

Las sinapsis ayudan al cerebro a adquirir la nueva informacion en el desarrollo temprano que los recien nacidos necesitan para conocer su entorno e interactuar con el mismo. 

En estudios en ratones, se pensaba que estas sinapsis desaparecian a los 12 dias, el equivalente a los primeros meses de vida. No obstante, diversos expertos en la materia han propuesto que las sinapsis silenciosas pueden perdurar hasta la edad adulta para contribuir a la formacion de nuevos recuerdos.

Como se llevo a cabo la investigacion 

Para llevar a cabo el estudio, los investigadores intentaron medir los receptores de neurotransmisores en diferentes ramas dendriticas, para ver si eso ayudaria a explicar las diferencias en su comportamiento. “Lo primero que vimos, que fue muy extraño y no esperabamos, fue que habia filopodios por todas partes”, indica uno de los autores, Mark Harnett, profesor asociado de ciencias cerebrales y cognitivas y miembro del Instituto McGovern para la Investigacion del Cerebro del MIT.

Estos filopodios, que son unas “protuberancias de membranas delgadas que se extienden desde las dendritas”, ya se habian visto anteriormente. Sin embargo, los neurocientificos no sabian exactamente cual era su funcion. El equipo de investigadores trato de buscar filopodios en otras areas del cerebro adulto y encontraron en la corteza visual del raton y en otras partes, “a un nivel 10 veces mayor que el visto anteriormente”. 

Para saber si estos filopodios podrian ser sinapsis silenciosas, el equipo empleo una version de una tecnica experimental conocida como sujecion de parches. Reforzaron la teoria de que los filopodios representan sinapsis silenciosas dentro del cerebro. Asimismo, los investigadores descubrieron que cambiar las sinapsis silenciosas en sinapsis activas era mucho mas sencillo que alterar las sinapsis maduras.

“Hasta donde yo se, este articulo es la primera evidencia real de que asi es como realmente funciona en el cerebro de un mamifero”, destaca Harnett. Ahora, los investigadores buscan evidencias de estas sinapsis silenciosas en el tejido cerebral de los seres humanos y esperan comprender si el numero o la actividad de estas sinapsis silenciosas se ven afectadas por factores como el envejecimiento o padecer una enfermedad neurodegenerativa.