El cerebro es una red compleja que contiene miles de millones de neuronas. A su vez, cada neurona está conectada a miles de otras a través de sinapsis que pueden ser fuertes o débiles. Un vínculo fuerte indica una influencia significativa entre las neuronas conectadas a diferencia de un enlace débil, que podría ser decenas de miles de veces más débil que su contraparte.
Uno de los principales desafíos de la neurociencia es comprender el origen y la posible importancia funcional del amplio espectro de enlace común en todos los cerebros.
Recientemente, un grupo de científicos liderados por Ido Kanter, de la Universidad Bar-Ilan, publicaron un artículo en Scientific Reports, en el que demostraron que el aprendizaje en el cerebro en realidad se lleva a cabo por varias terminales neuronales (dendritas), al contrario de la teoría dominante desde hace 70 años que señalaba que el aprendizaje se produce solo en las sinapsis del cerebro. Los investigadores llamaron a su descubrimiento «aprendizaje dendrítico», y demostraron que es mucho más rápido.
Ahora, en un nuevo artículo, publicado en Nature, el mismo grupo de investigadores revela que el aprendizaje dendrítico conduce al fenómeno universal de que todos los cerebros están compuestos del mismo amplio espectro de enlaces.
La estructura del cerebro es como un mapa de carreteras que consta de muchas calles angostas (los enlaces débiles) y una pequeña fracción de carreteras que contiene cada una miles de carriles (enlaces muy fuertes). Un mapa de carreteras tan diverso podría ser un resultado espontáneo de una actividad cerebral aleatoria o, alternativamente, podría ser dirigido por una actividad de aprendizaje significativa, donde estas «carreteras» dirigen el flujo de información en el cerebro.
Pero nuestra mente es flexibley cada enlace también varía significativamente durante la actividad cerebral. Si bien la proporción de enlaces fuertes y débiles permanece siempre igual, los enlaces fuertes individuales pueden debilitarse y viceversa.
«Esta dinámica cerebral lleva a la capacidad de que cuando pensamos en un problema varias veces podemos encontrar soluciones diferentes – señalan los autores –. Además, se espera que este cambio de paradigma, el aprendizaje dendrítico, abra nuevos horizontes para algoritmos avanzados de aprendizaje profundo y aplicaciones basadas en inteligencia artificial”.
Juan Scaliter
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