Células espejo en la lóbula del cangrejo: circuitos neuronales subyacentes a la binocularidad de las neuronas gigantes de la lóbula de Chasmagnathus.

MEDAN, VIOLETA; TOMSIC, DANIEL

Huerta Grande, Córdoba

Congreso; 10mo Taller de Neurociencias; 2008

Taller de Neurociencias

Los principios funcionales sobre los que opera la detección de movimientos sonpococomprendidos. Aun cuando existen modelos teóricos acerca de cómo se computa lainformación de movimiento, se carece de evidencias experimentales sobre los procesos deintegración que dan lugar a aspectos elementales de la detección de movimiento. Dada sugran reactividad visual y ventajas técnicas para la realización de registros intracelulares en elanimal despierto y atento, el cangrejo Chasmagnathus es un modelo experimental ideal paraexplorar los principios neurofisiológicos del procesamiento de información visual. En trabajosprevios caracterizamos cuatro grupos de neuronas gigantes de la lóbula (LG) del cangrejoinvolucradas en el procesamiento de la información de movimiento. Si bien son gruposdiferenciables por sus características anatómicas y fisiológicas, todas poseen arborizacionestangenciales en uno o dos estratos de la lóbula, integran información visual de ampliasregiones del campo receptivo del animal y responden tanto si se las estimula desde el ojoipsilateral al sitio de registro o desde el ojo contrario. La información del ojo ipsilateralconverge a través de elementos columnares provenientes de la médula, pero se desconoce laforma en que llega la información del ojo contralateral. Un fenómeno tempranamenteobservado, fue la sorprendente similitud de la respuestaneuronal cuando se estimulabavisualmente a una LG desde el ojo ipsi o contralateral. Esa similitud llevó a postular distintosmodelos de circuitos subyacentes a la integración de información binocular. Uno de ellospostulaba que neuronas columnares presinápticas a las LG enviarían colaterales al ojocontralateral, es decir que cada neurona LG integraría señales columnares ipsi ycontralaterales. El otro modelo postulaba la existencia de LG especulares conectadasrecíprocamente entre ambos lóbulos ópticos. Así, cada LG recibiría la información ipsilateralvía el arreglo retinotópico columnar (múltiples canales) mientras que la informaciónproveniente del lado contralateral les llegaría vía su neurona gemela (único canal). Utilizandoregistros electrofisiológicos seguidos de tinciones intracelulares, en este trabajo presentamosevidencias de que al menos para uno de los tipos de LG –las BLG1laintegración binocularse realizaría a partir de neuronas gemelas recíprocamente conectadas. Los resultadosmuestran la existencia de neuronas con similares características de respuestas visuales que,sin embargo, difieren en la presencia o no de soma y en el tipo de terminales neuríticas. Estasdiferencias morfológicas encuentran correspondencia con parámetros fisiológicos tales comola presencia de EPSPs y los PA, así como con la latencia de respuesta a estímulos visualesipsi y contralaterales. Además, registros con más de un tamaño de potenciales de acción secorresponden con tinciones múltiples, sugiriendo que al menos parte de la información seríatransmitida vía sinapsis eléctricas. Los resultados se discuten en el contexto de la importanciade la detección de movimiento, especialmente cuando las neuronas LG son parte de loscircuitos que median la respuesta de escape de predadores.