Comprensión de los potenciales de acción en las redes neuronales

Se estima que hay más neuronas en el cerebro humano que estrellas en la Vía Láctea. Increíblemente, todas están conectadas en complejas redes neuronales, lo que convierte a nuestro cerebro en la red computacional más extensa y compleja del universo conocido, de la que los científicos saben más que el cerebro. La neurofisiología intenta explicar la fascinante complejidad del funcionamiento de este fascinante órgano y se centra en el «potencial de acción» para descifrar cómo se comunican las neuronas entre sí. Al comprender cómo funcionan estas redes y circuitos del cerebro humano, los neurocientíficos encuentran conexiones entre la disfunción cerebral y las enfermedades físicas, mentales e incluso emocionales. Este interesante curso en línea le brinda la información más reciente y actualizada sobre la biomecánica de los impulsos del cerebro humano

Empezamos por examinar las propiedades eléctricas y químicas de la membrana celular de la neurona. Demostramos cómo los canales iónicos de sodio y potasio cargados positivamente en la membrana celular crean una carga eléctrica diferente entre el interior y el exterior de una neurona. Esta diferencia de carga eléctrica crea lo que los neurofisiólogos denominan el «potencial de membrana en reposo». Investigamos cómo un circuito eléctrico puede representar esta membrana neuronal y cómo se puede expresar el potencial que atraviesa dicha membrana mediante la ecuación de campo constante. Este curso le enseña cómo usar pinzas de voltaje en el análisis experimental de la membrana celular. Estudiamos el descubrimiento de Alan Hodgkin y Andrew Huxley sobre la generación de «potenciales de acción» en el axón gigante del calamar y explicamos cómo sus descubrimientos enseñaron a los científicos a activar y desactivar los canales iónicos de la membrana celular. Luego examinamos los axones y las dendritas para entender cómo la actividad eléctrica creada por un impulso se propaga a otras neuronas

Después de los axones y las dendritas, pasamos a la «teoría del cable» neuronal, que se utiliza para desarrollar modelos compartimentales computacionales que proporcionan a los investigadores una base teórica para la función dendrítica. Estos modelos computacionales se combinan con modelos matemáticos para la generación de potenciales sinápticos y «potenciales de acción» y pueden proporcionar una descripción teórica completa de la actividad neuronal. Demostramos el uso de software libre que le permite crear su propio modelo y diseñar los instrumentos utilizados en las pruebas de laboratorio de los impulsos. Proporcionamos las habilidades necesarias para realizar un electroencefalograma (EEG) y le mostramos cómo usar bioamplificadores y filtros para registrar e interpretar la actividad cerebral. Revisamos las clasificaciones, los protocolos y las normas de seguridad de las salas limpias hasta que pueda utilizar una sala limpia. Este curso es adecuado para los aspirantes a neurocientíficos o para cualquier persona que esté fascinada por el cerebro humano, ya que rastrea los orígenes del pensamiento mismo