Este es en realidad un tema vasto pero aún fragmentario, así que no creo que pueda construir una narración coherente al respecto. Trataré de poner algunos indicadores aquí para una lectura adicional.
Se cree que la memoria a largo plazo depende de la modificación de las sinapsis entre las neuronas. La modificación sináptica produce cambios en la neurotransmisión.
En el nivel sináptico, hay dos tipos amplios de memoria a largo plazo. Hay potenciación a largo plazo (LTP) y depresión a largo plazo (LTD).
La potenciación a largo plazo (LTP) es “un fortalecimiento persistente de las sinapsis basado en patrones recientes de actividad. Estos son patrones de actividad sináptica que producen un aumento duradero en la transmisión de señal entre dos neuronas. [2] Lo opuesto a LTP es largo depresión a largo plazo que produce una disminución duradera de la fuerza sináptica “. -Wikipedia
Se ha encontrado que una variedad de biomoléculas e iones desempeñan un papel en LTP y LTD.
Las moléculas incluyen neurotransmisores, proteínas e incluso genes y ARN. Los iones que son cruciales son el calcio y el magnesio, además de los sospechosos habituales: sodio, potasio y cloro. La forma en que estas moléculas e iones interactúan entre sí y con el voltaje de la neurona para lograr la plasticidad sináptica y sináptica es un proceso complejo y solo parcialmente entendido. Todas las formas de plasticidad pueden verse influenciadas por el metabolismo, el estrés, el sueño y varios otros tipos de contexto. Los procesos de memoria sináptica no son los mismos en todo el cerebro: diferentes tipos de células y regiones del cerebro muestran diferentes propiedades de plasticidad.
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La neurociencia molecular no es mi campo, así que voy a colocar aquí algunas imágenes que transmiten la gran complejidad de las bases moleculares (¡en plural!) De la memoria. Hay un pie de foto debajo de cada figura entre corchetes.
[Del artículo de Wikipedia sobre LTP.]
[Bases moleculares de LTP. Del artículo de Nature Neuroscience Along Memory Lane.]
[“Cascadas de señalización de proteínas involucradas en LTP / LTD”. Mecanismos de inducción y mantenimiento de la plasticidad dependiente de la sincronización de picos en modelos de sinapsis biofísicas.
[“Modelo de potenciación específica del estadio del sueño y escala homeostática”. Del documento de Frontiers: plasticidad sináptica dependiente de síntesis de proteínas y del sueño: impactos de la pérdida de sueño y el estrés.]
[“La dieta y el ejercicio pueden afectar la producción de energía mitocondrial, que es importante para mantener la excitabilidad neuronal y la función sináptica”. De Nature Reviews Neuroscience paper Alimentos cerebrales: los efectos de los nutrientes en la función cerebral.]
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Otras lecturas:
Estudios biológicos celulares y moleculares de almacenamiento de memoria [Acerca de la investigación del Premio Nobel Eric R. Kandel, quien es un pionero de la investigación sobre la base molecular de la memoria].
Ver las moléculas se transforman en recuerdos: el avance permite a los científicos de Einstein probar cómo se forman los recuerdos en las células nerviosas