¿Qué tan rápido puede nuestro cerebro hacer conexiones?

Answer 1

En realidad no entendemos la memoria lo suficientemente bien como para cuantificar los cambios que tienen lugar cuando aprendemos algo. Todo lo que sabemos es que la memoria parece involucrar dos tipos de plasticidad: sináptica y no sináptica.

La plasticidad sináptica está más estudiada: se refiere al fortalecimiento y debilitamiento de las conexiones existentes entre las neuronas. Hay un aspecto temporal complejo para el cambio sináptico. Los cambios iniciales en la capacidad de respuesta de una neurona pueden tener lugar en unos pocos cientos de milisegundos. Estos cambios se vuelven más permanentes a través de un proceso llamado consolidación.

La plasticidad no sináptica se refiere a todos los otros tipos de cambios estructurales: modificación de las dendritas, axones, vainas de mielina y propiedades de activación neuronal.

Realmente no sabemos si el aprendizaje y el recuerdo requieren la formación de conexiones que son completamente nuevas. En el cerebro adulto, la mayoría de las regiones no producen nuevas neuronas (siendo el hipocampo una posible excepción). Se ha observado que las dendritas crecen o se deterioran en respuesta a la experiencia, pero no está claro si este tipo de modificación es necesaria para la memoria normal. He visto estudios que muestran crecimiento y decadencia dendríticos como resultado del estrés y el miedo, pero no sé si esto también ocurre como resultado de otras experiencias.

Answer 2

Creo que este tema cae bajo la categoría de dendrogénesis, o el crecimiento de nuevas dendritas neuronales para formar conexiones sinápticas. El modelo actual indica que, en respuesta a una experiencia destacada, una liberación de calcio y otros transportadores dentro de la membrana neural comienza el proceso de construcción del micro andamiaje para nuevas dendritas (nuevos recuerdos) en menos de un segundo. Si se repite la conexión, otros marcadores apuntan a esta nueva construcción dendrítica para un mayor crecimiento y fortalecimiento que duran muchos minutos. El crecimiento y la atrofia de las dendritas es muy fluido y el proceso nunca se detiene y comienza realmente, tiene períodos de crecimiento y eliminación que duran toda la vida de la neurona.

Dependiendo de la complejidad de las conexiones, como aprender el nombre de una persona, es posible que las nuevas conexiones solo deban probarse unas cuantas veces antes de que se marquen para su retención a largo plazo. Las habilidades más complejas, como hablar un idioma o tocar el piano, requieren muchos millones o miles de millones de conexiones que deben aprenderse a lo largo de los años de práctica que deben mantenerse frescos a través de la práctica y el entrenamiento diarios regulares. Cada noche, cuando sueña, las conexiones neuronales que se usan a lo largo del día se prueban, fortalecen e integran en la memoria a largo plazo. Cada día o semana que vayas sin usar una habilidad, las conexiones se volverán más atrofiadas y débiles. Sin embargo, una vez que se vuelve a poner en práctica una habilidad “oxidada”, las conexiones antiguas se vuelven a crecer mucho más rápido que tener que aprenderlas desde cero.