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The Spacing Effect for Structural Synaptic Plasticity Provides Specificity and Precision in Plastic Changes

Por - junio 22, 2017

The Spacing Effect for Structural Synaptic Plasticity Provides Specificity and Precision in Plastic Changes.

San Martin A, Rela L, Gelb B, Pagani MR.

J Neurosci. 2017 May 10;37(19):4992-5007.

El entrenamiento repetido con espacios de tiempo entre sesiones (entrenamiento espaciado) se caracteriza por inducir una memoria de largo término. Esta depende de cambios sinápticos estructurales. Sin embargo, poco se conoce sobre cómo se integra la información que proveen los periodos de actividad neuronal y los intervalos de reposo para generar dichos cambios estructurales. En este estudio, analizamos eventos de plasticidad sináptica estructural a nivel de una única sinapsis luego de distintos patrones de estimulación en motoneuronas de Drosophila.

Nuestras investigaciones muestran que las sinapsis integran los estímulos de forma diferencial dependiendo del grado de espaciamiento entre estímulos y el número de pulsos de estimulación. Las manipulaciones genéticas de Ras/MAPK cambiaron como las sinapsis decodifican los patrones de estimulación. Además, mientras que una estimulación masiva (sin intervalos) produjo una respuesta ambigua (alta variación en el número de eventos de plasticidad), múltiples estímulos espaciados proporcionaron una respuesta precisa. Este efecto fue indetectable en animales que expresaban un alelo mutante de Ras asociado con discapacidad intelectual. En estos mutantes distintos patrones de estimulación se codificaron como una estimulación masiva.

Nuestros resultados sugieren que el efecto del espaciamiento en memoria es el resultado de la integración sináptica de estímulos, el cual no parece ser un fenómeno acotado a neuronas involucradas en aprendizaje y memoria.