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ESTUDIO NEUROFISIOLÓGICO DE LA CATEGORIZACIÓN RELATIVA DE
MAGNITUDES ESPACIALES Y TEMPORALES EN EL LÓBULO FRONTAL DEL
MONO RHESUS
Mendoza G1, Méndez JC1, Prado L1, Merchant H1. 1 Depto. de Neurobiología
Conductual y Cognitiva, Instituto de Neurobiología, UNAM Campus Juriquilla.
Para los seres vivos la percepción del espacio y del paso del tiempo es de gran
importancia adaptativa. En el humano, el procesamiento de información temporal
en el rango de los milisegundos es indispensable para la percepción y ejecución
del lenguaje y la música. Por otra parte, la correcta realización de ciertos
movimientos, como los de intercepción de objetos móviles, requiere
necesariamente de la integración de información temporal y espacial.
Recientemente se ha sugerido que ambas dimensiones podrían ser procesadas
por un sistema general de percepción de magnitudes y que su representación en
el cerebro debe estar estrechamente relacionada.
Diversas estructuras corticales y subcorticales están relacionadas con la
cuantificación del paso del tiempo. Estudios de resonancia magnética funcional en
humanos muestran que el área motora presuplementaria (pre-AMS) y la corteza
prefrontal dorsolateral (DLPFC) presentan aumento de actividad durante tareas
que requieren el manejo de información temporal. Sin embargo, no existen datos
neurofisiológicos de la forma en que estas regiones participan en la percepción del
paso del tiempo en el orden de los milisegundos ni de la relación entre el
procesamiento de información temporal y espacial en dichas áreas. Nosotros
pretendemos abordar estas preguntas utilizando un paradigma de categorización
relativa de magnitudes de espacio y tiempo.
La categorización es un proceso perceptual en el cual diversos estímulos
son asignados a categorías bien delimitadas. Su principal cualidad es la
transferencia a estímulos novedosos en base a categorías previamente
aprendidas. En este trabajo empleamos una tarea de categorización para
determinar si pre-AMS y DLPFC participan en la percepción del espacio y del paso
del tiempo. Para ello registramos la actividad neuronal extracelular de ambas
áreas en el mono Rhesus durante la ejecución de una tarea en la cual los
animales categorizan la magnitud temporal o espacial de estímulos visuales como
corta o larga de acuerdo con prototipos previamente aprendidos. Con tal finalidad,
empleamos dos matrices de registro (Thomas Recording), cada una con 7
electrodos de tungsteno recubiertos de cuarzo (impedancia 1 – 1.5 M) que se
pueden mover de forma independiente. Los resultados preliminares muestran que
en ambas regiones existen neuronas que representan los aspectos relevantes de
la tarea: la magnitud absoluta del estímulo a categorizar (distancia o duración), el
prototipo de las categorías (corto o largo) y la respuesta categórica de los
animales (si el estímulo fue asignado a las categorías corto o largo). Por lo tanto,
estos hallazgos sugieren que las áreas frontales de asociación participan
activamente en el proceso de categorización de estímulos espaciales y
temporales.
Financiado por PAPIIT IN200511-22, agradecemos la asistencia técnica de Raúl
Paulín.