Minicolumna cortical
De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda

Una minicolumna cortical es una columna vertical a través de las capas corticales del cerebro . Las neuronas dentro de la microcolumna "reciben entradas comunes, tienen salidas comunes, están interconectadas y bien pueden constituir una unidad computacional fundamental de la corteza cerebral ". [1] Las minicolumnas comprenden quizás de 80 a 120 neuronas, excepto en la corteza visual primaria de primates (V1), donde típicamente hay más del doble del número. Hay alrededor de 2 × 10 8 minicolumnas en humanos. [2] Según los cálculos, el diámetro de una minicolumna es de aproximadamente 28 a 40 μm. [ cita requerida] Las minicolumnas crecen a partir de células progenitoras dentro del embrión y contienen neuronas en múltiples capas (2 a 6) de la corteza. [3]

Muchas fuentes apoyan la existencia de minicolumnas, especialmente Mountcastle , [4] con fuerte evidencia revisada por Buxhoeveden y Casanova [5] quienes concluyen "... la minicolumna debe ser considerada un modelo fuerte para la organización cortical" y "[la minicolumna es] la plantilla más básica y consistente mediante la cual la neocorteza organiza sus neuronas, vías y circuitos intrínsecos ".

Las minicolumnas corticales también se pueden llamar microcolumnas corticales . [6] Las células en minicolumna de 50 μm tienen todas el mismo campo receptivo ; las minicolumnas adyacentes pueden tener campos diferentes. [7]

Aunque muchos estudios han observado neuronas estructuradas en columnas corticales, todavía se discute ampliamente si tienen un propósito o son incluso la unidad funcional más pequeña de la corteza, o si las neuronas simplemente están empaquetadas de tal manera puramente para el uso eficiente del espacio y que las columnas no tienen otra función en la función del cerebro. [8] [9]

Numero de neuronas

Las estimaciones del número de neuronas en una minicolumna oscilan entre 80 y 100 neuronas. [5] [4] [10]

Jones [7] describe una variedad de observaciones que pueden interpretarse como minicolumnas o microcolumnas y proporciona números de ejemplo de 11 a 142 neuronas por minicolumna.

Número de minicolumnas

Las estimaciones del número de neuronas en la corteza o en la neocorteza son del orden de 2 × 10 10 . [11] [12] La mayoría [13] (quizás el 90% [ cita requerida ] ) de las neuronas corticales son neuronas neocorticales.

Johansson y Lansner [2] utilizan una estimación de 2 × 10 10 neuronas en la neocorteza y una estimación de 100 neuronas por minicolumna, lo que arroja una estimación de 2 × 10 8 minicolumnas.

Sporns y col. dé una estimación de 2 × 10 7 - 2 × 10 8 minicolumnas [14] sin derivación. [ cita requerida ]

Tamaño

La minicolumna mide del orden de 40 a 50 μm de diámetro transversal; [4] [5] 35–60 μm; [15] [16] 50 μm con espaciado de 80 μm, [17] o 30 μm con 50 μm. [18] Los tamaños más grandes pueden no ser de minicolumnas humanas, por ejemplo, las minicolumnas V1 de mono macaco tienen 31 μm de diámetro, con 142 células piramidales [19] - 1270 columnas por mm 2 . De manera similar, el gato V1 tiene minicolumnas mucho más grandes, ~ 56 μm. [20]

El tamaño también se puede calcular a partir de consideraciones de área. Si la corteza (ambos hemisferios) es 1,27 × 10 11 μm 2, entonces si hay 2 × 10 8 minicolumnas en la neocorteza, entonces cada una es 635 μm 2 , lo que da un diámetro de 28 μm (si el área de la corteza se duplicara al valor comúnmente citado , esto ascendería a 40 μm). Johansson y Lansner [2] hacen un cálculo similar y llegan a 36 μm (p51, último párrafo).

Los axones que se proyectan hacia abajo en las minicolumnas tienen un diámetro de ~ 10 μm, una periodicidad y una densidad similares a las de la corteza, pero no necesariamente coincidentes. [21]

Ver también

  • Columna cortical

Referencias

  1. ^ "Microcolumnas en el cerebro" . www.physics.drexel.edu . Consultado el 31 de diciembre de 2017 .
  2. ^ a b c Johansson, Christopher; Lansner, Anders (2007). "Hacia sistemas neuronales artificiales del tamaño de la corteza". Redes neuronales . 20 (1): 48–61. doi : 10.1016 / j.neunet.2006.05.029 . PMID 16860539 . 
  3. ^ Jeff Hawkins , Sandra Blakeslee sobre inteligencia p. 94
  4. ↑ a b c Mountcastle, VB (abril de 1997). "La organización columnar del neocórtex" . Cerebro . 120 (4): 701–722. doi : 10.1093 / cerebro / 120.4.701 . ISSN 0006-8950 . PMID 9153131 .  
  5. ↑ a b c Buxhoeveden, Daniel P .; Casanova, Manuel F. (mayo de 2002). "La hipótesis de la minicolumna en neurociencia" . Cerebro . 125 (Parte 5): 935–951. doi : 10.1093 / cerebro / awf110 . ISSN 0006-8950 . PMID 11960884 .  
  6. ^ "Microcolumnas en el cerebro" . www.physics.drexel.edu . Consultado el 31 de diciembre de 2017 .
  7. ↑ a b Jones, Edward G. (9 de mayo de 2000). "Microcolumnas en la corteza cerebral" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 97 (10): 5019–5021. Código bibliográfico : 2000PNAS ... 97.5019J . doi : 10.1073 / pnas.97.10.5019 . ISSN 0027-8424 . PMC 33979 . PMID 10805761 .   
  8. ↑ Rakic, Pasko (26 de agosto de 2008). "Columnas corticales confusas" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 105 (34): 12099-12100. Código bibliográfico : 2008PNAS..10512099R . doi : 10.1073 / pnas.0807271105 . ISSN 0027-8424 . PMC 2527871 . PMID 18715998 .   
  9. ^ Weiler, Nick (23 de julio de 2013). "División de la columna: nuevos datos revelan una arruga pasada por alto de organización cortical" . NeuWrite West .
  10. ^ Sporns O, Tononi G, Kötter R. El conectoma humano: una descripción estructural del cerebro humano . PLoS Comput. Biol. 1 de septiembre de 2005 (4): e42.
  11. ^ Pakkenberg B., Gundersen HJG (1997). "Número de neuronas neocorticales en humanos: efecto del sexo y la edad". La Revista de Neurología Comparada . 384 (2): 312-320. doi : 10.1002 / (sici) 1096-9861 (19970728) 384: 2 <312 :: aid-cne10> 3.3.co; 2-g . PMID 9215725 . 
  12. ^ Azevedo FAC, Carvalho LRB, Grinberg LT, Farfel JM, Ferretti REL, Leite REP, Filho WJ, Lent R., Herculano-Houzel S. (2009). "El mismo número de células neuronales y no neuronales hacen del cerebro humano un cerebro de primates a escala isométrica" (PDF) . J. Comp. Neurol . 513 (5): 532–541. doi : 10.1002 / cne.21974 . PMID 19226510 . S2CID 5200449 .   CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  13. ^ Claudia Krebs MD PhD, Joanne Weinberg PhD, Elizabeth Akesson MSc. Reseñas ilustradas de Lippincott: Neuroscience , consultado el 10 de noviembre de 2013. Capítulo 13, II.A, "Organización histológica de la corteza"
  14. ^ Sporns O, Tononi G, Kötter R. El conectoma humano: una descripción estructural del cerebro humano . PLoS Comput. Biol. 2005 1 de septiembre (4): e42
  15. ^ Schlaug 1995 .
  16. ^ Buxhoeveden 1996, 2000, 2001
  17. ↑ Buldyrev, 2000
  18. ^ Buxhoeveden, 2000
  19. ^ Peters, 1994
  20. ^ Peters 1991, 1993
  21. ^ DePhilipe, 1990

enlaces externos

  • "Columnas corticales, módulos y ensamblajes de células de Hebbian" de WH Calvin (MIT Press 1995) " . williamcalvin.com . Consultado el 31 de diciembre de 2017 .
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Cortical_minicolumn&oldid=1028644997 "
Contribute a better translation