Una neurona de comando es una interneurona cuya excitación es necesaria y suficiente para provocar una conducta. Estos criterios se suelen comprobar mediante:
- Registrar la actividad de la neurona de comando durante la presentación del estímulo que desencadena un comportamiento determinado.
- Demostrar que el comportamiento no puede ser evocado después de la eliminación de la neurona de comando (necesario).
- La estimulación de la neurona de comando puede provocar el comportamiento (suficiente). [ 1 ] En algunos casos, un grupo de interneuronas juntas forman un sistema de comando, mientras que los miembros individuales, conocidos como neuronas de tipo comando, pueden no satisfacer los criterios de necesidad y suficiencia. [ 2 ]
Historia
El término neurona de comando apareció por primera vez en un artículo de 1964 titulado "Interneuronas que controlan los movimientos de los pleópodos en el cangrejo de río", de CAG Wiersma y K Ikeda en el volumen 12 de Comparative Biochemistry and Physiology vol 12 en pp 509–525 [ 3 ] Wiersma e Ikeda usaron el término para describir cómo un solo potencial de acción en cualquiera de las cuatro fibras gigantes que recorren el margen dorsal del cordón nervioso del cangrejo de río hacía que el cangrejo ejecutara una respuesta de escape de aleteo de cola . Este concepto llegó a ser el epítome del principio neurobiológico general de que la información compleja puede codificarse a nivel de neuronas individuales. Pronto, los investigadores encontraron neuronas de comando en múltiples especies de invertebrados y vertebrados , incluidos grillos , cucarachas , langostas y peces teleósteos .
Crítica
En 1978, el artículo de Kupfermann y Weiss, «El concepto de neurona de mando», propuso una definición más rigurosa de la neurona de mando que la utilizada anteriormente. [ 4 ] Sugirieron que, para que una neurona pudiera considerarse una neurona de mando, su actividad debía ser necesaria y suficiente para iniciar la conducta que supuestamente controlaba. [ 5 ] El artículo desencadenó un intenso debate sobre qué neuronas, si alguna, podían ajustarse a la nueva definición más rigurosa propuesta por Kupfermann y Weiss. [ 6 ]
Visión moderna
Muchos creen que el concepto de neurona de mando debe revisarse a la luz de las sutilezas descubiertas por la cuidadosa metodología de Kupfermann y Weiss. Incluso la célula de Mauthner , una célula de mando arquetípica, ha sido criticada por no ser ni necesaria ni suficiente para el inicio de la respuesta de arranque C que supuestamente regula. [ 7 ] Cada vez se considera más que las decisiones de mando están gobernadas por redes de células interactuantes y redundantes, y no simplemente por neuronas individuales. Los críticos creen que la categoría menos restrictiva de neuronas "similares a las de mando" corregiría las deficiencias de la definición excesivamente estricta de Kupfermann y Weiss, al tiempo que clasificaría con mayor precisión el papel de las neuronas individuales en las decisiones de mando.
A pesar de la mordaz crítica de Kupfermann y Weiss sobre la relativa moda con la que se utilizaba el concepto de neurona de mando a finales de la década de 1970 y el consiguiente abandono del concepto por parte de algunos, este concepto aún persiste en la literatura neurobiológica más reciente. Algunos aceptan el concepto revisionista de neurona "similar a un comando", creyendo que no existen neuronas que puedan satisfacer las restricciones descritas en "El concepto de neurona de mando" para incluir neuronas de forma inclusiva. Otros se aferran al uso del concepto original de neurona de mando como útil, rechazando las restricciones de Kupfermann y Weiss y utilizando definiciones menos estrictas del término (la mayoría parece creer que existe un espectro de organización del comando premotor: desde redes distribuidas paralelas en un extremo, hasta neuronas de mando en el otro). [ 8 ]
Véase también
Referencias
- ↑ Kupfermann, Irving; Weiss, Klaudiusz R. (marzo de 1978). "El concepto de neurona de comando" . Behavioral and Brain Sciences . 1 (1): 3– 10. doi : 10.1017/S0140525X00059057 . ISSN 0140-525X .
- ↑ Eaton, RC; Lee, RKK; Foreman, MB (marzo de 2001). "La célula de Mauthner y otras neuronas identificadas de la red de escape del tronco encefálico de los peces" . Progress in Neurobiology . 63 (4): 467– 485. doi : 10.1016/s0301-0082(00)00047-2 . ISSN 0301-0082 .
- ↑ Weiserma, Cornelius AG; Ikeda, Kazuo (1964). "Interneuronas que controlan los movimientos de los pleópodos en el cangrejo de río, Procambus clarki (giard)". Comparative Biochemistry and Physiology . 12 (4): 509– 525. doi : 10.1016/0010-406X(64)90153-7 . PMID 14206963 .
- ↑ Kupfermann, Irving; Weiss, Klaudiusz (1978). "El concepto de neurona de comando". Ciencias del comportamiento y del cerebro . 1 (1): 3– 39.
- ↑ Eaton, RC; DiDomenico, R. (1985). "Comando y la causalidad neural del comportamiento: un análisis teórico del paradigma de necesidad y suficiencia". Brain Behavior Evol . 27 ( 2–4 ): 132–164 . doi : 10.1159/000118726 . PMID 3916328 .
{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - ↑ Yoshihara, Motojiro; Yoshihara, Motoyuki (2018). "«Lo "necesario y suficiente" en biología no es necesariamente necesario: confusiones y conclusiones erróneas resultantes de una lógica mal aplicada en el campo de la biología, especialmente en la neurociencia» . Journal of Neurogenetics . 32 (2): 52– 64. doi : 10.1080/01677063.2018.1468443 . PMC 6510664. PMID 29757057 .
- ↑ Korn, Henri; Faber, Donald S. (2005). "La célula de Mauthner medio siglo después: ¿un modelo neurobiológico para la toma de decisiones?" . Neuron . 47 ( 1): 13– 28. doi : 10.1016/j.neuron.2005.05.019 . PMID 15996545. S2CID 2851487 .
- ↑ Edwards, DH; Heitler, WJ; Krasne, FB (1999). "Cincuenta años de neuronas de comando: la neurobiología del comportamiento de escape en el cangrejo de río". Trends in Neurosciences . 22 (4): 153– 161. doi : 10.1016/S0166-2236(98)01340-X . PMID 10203852 . S2CID 1197778 .
Enlaces externos
- Neurona de Mauthner
- Comentario de Kupfermann y Weiss sobre su artículo fundamental.
- Otra definición de neurona de comando
- Neuronas