En palabras de Cuntz: «Ello nos lleva a un intere- sante hallazgo. La anatomía de la célula nerviosa depende de su conexión en la red. Se puede prede- cir su forma siguiendo este criterio mejor que si se atiende a su función». El neurólogo Klaus Stiefel,
del Instituto de Ciencia y Tecnología en Okinawa, y Benjamin Torben-Nielsen, de la Universidad He- brea en Jerusalén, recorren el camino a la inversa. Buscan aquella forma y estructura capaz de llevar a cabo una función de manera idónea.
En la década de los cincuenta del siglo pasa- do, Wilfrid Rall, uno de los primeros teóricos de neurociencia, demostró que la arquitectura neuronal se halla relacionada estrechamente con las propiedades electrofisiológicas de la célula. Este biólogo demostró que para modelar correc-
RAMIFICACIÓN NUMEROSA
La anatomía diferenciada de los árboles dendríticos artificiales se basa en una ponderación distinta del factor de optimización entre costes de materiales y longi- tud de los tramos dendríti- cos. De izquierda a derecha: células de Purkinje del cere- belo, células amacrinas de la retina, células piramidales de la corteza cerebral y células granulares del hipocampo.
C O RT ESÍ A D E H ER M A N N C U N TZ Y M IC H A EL H A U SSE R , U C L
tamente los procesos neuronales debe tenerse en cuenta la anatomía. Si se toma como base una neurona esférica a la que entran todas las señales por un mismo punto, no se podría representar el procesado de la información de manera realista. Las propiedades electrofisiológicas (base de la transmisión de señales) de una neurona depen- den, explica Rall, de la ramificación exacta de las dendritas.
En consecuencia, la anatomía determina en parte el modo en que se procesan las señales de entrada. En este aspecto coinciden Cuntz y Rall. Una neurona puede presentar, en principio, un amplio abanico de posibles funciones según lo que se haya optimizado anatómicamente, velo- cidad de transmisión o costes de material.
Si la dendrita dispone de numerosas conexio- nes directas entre sinapsis y soma, la velocidad de transmisión resulta elevada. No obstante, los costes de material necesarios solo se los pueden permitir aquellas neuronas implicadas en reac- ciones donde la velocidad representa el factor clave. Además, las ramificaciones de las dendri- tas apenas se conectan entre ellas, incluso no lo hacen en absoluto, así que cada una opera con independencia de las otras.
Esta compartimentación (separación de áreas) limita el procesamiento de información dentro del árbol dendrítico (por ejemplo, en el caso de las células granulares del hipocampo). Embarcados de nuevo al símil del servicio de transporte, se- ría como si solo determinados invitados selectos
tuvieran acceso a un taxi propio que les llevase al evento. Así, los VIP gozarían de tiempos de tra- yecto más cortos, aunque no coincidirían hasta encontrarse en el lugar del evento.
Una situación muy diferente sucede si se utiliza un medio de transporte masivo (un tren especial para llevar a los espectadores de un partido de fútbol, por ejemplo). En este caso, los pasajeros ya se entremezclan durante el trayecto. En el com- portamiento neuronal, ello representaría que las dendritas muy ramificadas intercambiarían in- formación entre ellas antes de alcanzar el soma. Circunstancia que se da en las células de Purkinje, las cuales regulan desde el cerebelo, entre otras funciones, las habilidades motrices de precisión. De esta manera integran más de 100.000 entradas de información de otras células.
¿Es posible sacar conclusiones sobre la rami- ficación celular a partir del número de sinapsis? Cuntz respondió a dicha cuestión en la multitu- dinaria conferencia organizada por la Sociedad de Neurociencia celebrada en Washington en noviembre de 2011. Según señaló: «Una senci- lla fórmula basada en potencias matemáticas es capaz de describir la proporción de forma más adecuada».
Sin embargo, los modelos matemáticos de neuroanatomía carecen de una fórmula capaz de describir el recorrido y la ubicación de los axones. A menudo, estas prolongaciones no van directamente de A a B; utilizan desvíos para crear fascículos, y de manera similar cables, que en pro del orden se agrupan y depositan en una misma canalización. Quizás en este sentido, el principio de optimización de espacio de Ramón y Cajal in- fluya, conjetura Cuntz.
Este rompecabezas también debería resolverse para completar el sueño más preciado: recons- truir, solo a través de los contactos neuronales, la anatomía completa y la situación espacial de una neurona. «A partir de ese momento podríamos averiguar todos los principios que rigen el sistema de conexiones del cerebro.»
Para saber más
Electrophysiology of a den- dritic neuron model. W. Rall en Biophysical Journal, vol. 2, págs. 145-167, 1962. One rule to grow them all: A general theory of neuronal branching and its practical implication. H. Cuntz et al. en PLoS Computational Biology, vol. 6, pág. e1000877, 2010. The dendritic density field of a cortical pyramidal cell. H. Cuntz, en Frontiers in Neuroanatomy, vol. 6, n.o2, 2012.
Preserving dendrite function under extreme scaling . H. Cuntz, F. Forstner, B. Schnell et al. en PloS ONE, vol. 8, doi:10.1371/journal. pone.0071540, 2013. The computing dendrite: From structure to function. H. Cuntz, M. W. H. Remme y B. Torben-Nielsen en Springer Series in Computational Neuroscience, vol. 11, 2013. Christiane Gelitz es psicóloga y re-
dactora de Gehirn und Geist, edición alemana de Mente y cerebro.
N
o puede considerarse pedófilo a todo aquel que abusa sexual- mente de un menor; también los hombres que prefieren una pareja sexual adulta pueden in- currir en dicha conducta, en compensación de la falta de relaciones con personas de su edad, entre otros motivos. Se habla entonces de abu- sadores sustitutivos u ocasionales. En 2001, un estudio llevado a cabo en Canadá afirmaba que solo alrededor de la mitad de los condenados por primera vez debido a abusos sexuales a me- nores eran realmente pedófilos.Puede pensarse, no sin razón, que para la vícti- ma resulta indiferente la tendencia sexual de su agresor. Entonces ¿por qué esa distinción entre pedófilos y abusadores sustitutivos? Existen dos razones principales: en primer lugar, la psicotera- pia para cada perfil varía. El tratamiento dirigido a los abusadores sustitutivos se centra, entre otros objetivos, en mejorar los contactos del sujeto con personas adultas, sean mujeres u hombres. Esta estrategia caería en saco roto en los pedófilos. Los terapeutas trabajan con estos últimos unas
reglas de comportamiento concretas con el fin de ayudarles a evitar los contactos con niños. Bajo ciertas circunstancias se prescriben también me- dicamentos que mitigan el impulso sexual.