La plasticidad corticostriatal es necesaria para el aprendizaje de habilidades neuroprótesis intencionales

Área de la Ciencia:

• La neurociencia es la neurociencia.
• Aprendizaje motor de aprendizaje motor.
• Ciencias Cognitivas Ciencias Cognitivas.

Sus antecedentes:

• El aprendizaje de habilidades, tanto físicas como abstractas, se basa en la plasticidad neural.
• Se sabe que los circuitos corticostriatales están involucrados en el aprendizaje de habilidades físicas.
• El papel de estos circuitos en el aprendizaje de habilidades abstractas sigue siendo en gran medida inexplorado.

Objetivo del estudio:

• Investigar la necesidad de la plasticidad corticostriatal para el aprendizaje de habilidades abstractas.
• Determinar si las acciones neuroprótesis activan mecanismos neuronales similares al aprendizaje motor natural.

Principales métodos:

• Se desarrolló una nueva tarea de comportamiento de roedores para entrenar el aprendizaje de habilidades abstractas.
• Se utilizó el control neuroprótesis de un cursor auditivo, independiente del movimiento físico.
• Se emplearon manipulación genética (deleción del receptor NMDA estriatal) y pruebas de comportamiento (devaluación, omisión).

Principales resultados:

• Los roedores aprendieron con éxito a controlar un cursor auditivo para acciones dirigidas a objetivos.
• La actividad de las neuronas estriatales cambió significativamente con el aprendizaje, mostrando un aumento de la modulación relacionada con el objetivo.
• Se observó la aparición de una fuerte conectividad funcional entre la corteza motora y las neuronas estriadas.
• La eliminación de los receptores NMDA estriatales abolió la plasticidad corticostriatal y deterioró el aprendizaje de habilidades abstractas.

Conclusiones:

• La plasticidad corticostriatal es un mecanismo necesario para el aprendizaje de habilidades abstractas.
• El aprendizaje de habilidades neuroprótesis utiliza el mismo circuito neuronal que el aprendizaje motor natural.
• Este estudio pone de relieve el papel fundamental de los circuitos corticostriatales en diversas formas de adquisición de habilidades.