En neuroetología y el estudio del aprendizaje , el aprendizaje antihebbiano describe una clase particular de regla de aprendizaje mediante la cual se puede controlar la plasticidad sináptica . Estas reglas se basan en una inversión del postulado de Hebb y, por lo tanto, pueden entenderse de manera simplista como una reducción de la fuerza de la conectividad sináptica entre neuronas siguiendo un escenario en el que una neurona contribuye directamente a la producción de un potencial de acción en otra neurona.
El estudio neuroetológico ha proporcionado una fuerte evidencia de la existencia de un sistema que se adhiere a una regla de aprendizaje antihebbiana . La investigación sobre el pez eléctrico mormyrid ha demostrado que el lóbulo electrosensorial de la línea lateral (ELL) recibe información sensorial de los knollenorgans (órganos sensoriales electrorreceptivos) que utilizan una descarga eléctrica autogenerada (llamada EOD; descarga de órganos eléctricos) para extraer información del entorno sobre objetos cercanos a los peces.
Además de la información de los receptores sensoriales, el ELL recibe una señal del área del cerebro responsable de iniciar las descargas eléctricas, conocida como núcleo de comando EOD. Esta copia de eferencia diverge, transmitida a través de dos vías separadas, antes de que las señales converjan junto con la entrada electrosensorial en las células del ganglio medio similares a Purkinje en el ELL. Estas células reciben información a través de extensas proyecciones dendríticas apicales de fibras paralelas que señalan la transmisión de una orden para liberar un EOD. Estas células también reciben información de las neuronas que transmiten información electrosensorial.
Importante para el aprendizaje antihebbiano, las sinapsis entre las fibras paralelas y las dendritas apicales de las células del ganglio medio muestran un patrón específico de plasticidad sináptica. Si la activación de las dendritas por fibras paralelas ocurriera en un período corto de tiempo antes del inicio de un pico ancho dendrítico (un potencial de acción que viaja a través de las dendritas), la fuerza de la conexión entre las neuronas en estas sinapsis se reducirá. La activación por las fibras paralelas en todas las demás circunstancias, incluida la activación significativamente anterior y cualquier activación posterior al pico ancho, dará como resultado el fortalecimiento de la sinapsis .
Dado que las neuronas del ELL reciben tanto una descarga corolaria (otro término para una copia de eferencia) de los comandos de salida del motor enviados al EOD como una entrada aferente de los receptores electrosensoriales, el animal es capaz de eliminar las entradas predecibles producidas por su propio motor. producción. El sistema es capaz de filtrar la entrada esperada del EOD, mientras que las señales que son inesperadas, que llegan a intervalos impares con respecto al comando del motor, se fortalecen efectivamente con la regla de aprendizaje. Esto permite la extracción de información sobre objetos que causan una alteración en el flujo del campo eléctrico alrededor del pez, resaltando los cambios y descartando entradas sensoriales no informativas.
Sin embargo, la adaptación de estas sinapsis solo aumentará la fuerza de una conexión sináptica hasta que la excitación resultante ayude a la activación de una onda de pico ancho. Como resultado, si los cambios en el entorno externo son consistentes, las conexiones entre las neuronas descritas anteriormente alcanzarán un nivel en el que la excitación, similar al estado inicial, se mantiene nuevamente en un umbral, de modo que leves cambios en la información sensorial entrante. resultará en una contribución a la iniciación de picos amplios. De esta manera, el organismo puede aprender a ignorar la información sensorial redundante en el entorno. La eventual desensibilización a estas consistencias es esencial para evitar que el ruido excesivo enmascare información sensorial importante.Numerosas causas potenciales que podrían resultar en una alteración constante en la recepción de señales EOD incluyen: crecimiento, cambios en la conductancia del agua (salinidad), niveles bajos de agua (donde el fondo poco profundo del cuerpo de agua interferiría con las corrientes eléctricas) y posiblemente lesiones.