Analisis de Patrones Temporales Relacionados con el Codigo de Texturas en el Sistema de las Vibrisas

FERNANDO DANIEL FARFÁN; ANA LÍA ALBARRACÍN; CARMELO JOSÉ FELICE

Buzios, RJ, Brasil

Congreso; I Congress IBRO/LARC of Neurosciences for Latin America, Caribbean and Iberian Peninsula; 2008

IBRO/LARC

Objetivos: Estudios conductuales en discriminación táctil coinciden en que las ratas pueden distinguir superficies de diferente rugosidad moviendo activamente sus vibrisas. Se ha demostrado, recientemente, que existiría un código de texturas en los aferentes periféricos de las vibrisas (1) y que la tasa de disparos sería el mecanismo de codificación que subyace a la discriminación de texturas en la corteza somatosensorial primaria (2). En este trabajo proponemos un método de análisis para estudiar el código neural relacionado con la textura de las superficies en registros de los aferentes primarios de las vibrisas. Métodos: Se utilizaron ratas Wistar adultas, en preparaciones agudas, a las que se disecó el nervio vibrisal profundo de la vibrisa delta y las ramas motoras del facial. El barrido de las vibrisas se indujo por medio de la estimulación con pulsos rectangulares (5Hz) de las ramas motoras. Se tomaron registros multifibra de la actividad aferente del nervio vibrisal mientras la vibrisa delta rozaba diferentes superficies: 4 lijas (Li) de diferente granulometría (#1000, #600, #400 y #220). Las situaciones de control consistieron en registros de la actividad aferente durante barridos de las vibrisas al aire. Estos registros se intercalaron con los registros experimentales. Se realizó un análisis tiempo-frecuencia para observar la variación del contenido en frecuencia de las señales a lo largo del tiempo. Los Tiempos Entre Eventos Detectados (TEED) en el registro multifibra fueron obtenidos mediante un algoritmo de detección basado en la Transformada Wavelet Continua (TWC). Por otra parte, se obtuvieron parámetros de rugosidad de las superficies (Ra y Rz) y se calcularon las Distancias Entre Picos Locales (DEPL). Este último procedimiento se realizó con el fin de buscar la relación entre los TEED y las diferentes características físicas de las superficies. Resultados: El método propuesto para el análisis tiempo-frecuencia mostró diferencias significativas (p<0.01, Prueba de Friedman) en diferentes etapas del barrido (tanto en la protracción como en la retracción). Estas diferencias estarían relacionadas con patrones de descarga (eventos) provocados por el barrido de las vibrisas sobre las diferentes superficies. Los TEED obtenidos para cada situación fueron: Li#1000: 2.49±1.42; Li#600: 6.06±1.02; Li#400: 8.17±1.23; Li#220: 9.05±0.63 (eventos de 2.0 ms duración). Los TEED mostraron un comportamiento incremental directamente relacionado con el aumento de los parámetros Ra, Rz y DEPL. Mediante un ajuste sigmoidal se determinó que el DELP sería parámetro físico mejor descrito por los TEED (coeficiente de determinación, R = 0.83) Conclusiones: Los análisis tiempo-frecuencia y los TEED sugieren que existiría una estrecha relación entre las características físicas de las superficies y los patrones temporales de descarga en los aferentes vibrisales. Referencias: 1- BMC Neurosci 7:42, 2006; 2- PLoS Biol 5:e305, 2007 Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Consejo de Investigaciones de la Universidad Nacional de Tucumán (CIUNT), Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica (ANPCYT)