Download laboratorio uno: ¡espigas para todos!

LABORATORIO UNO: ¡ESPIGAS PARA TODOS!
GUÍA DEL PRINCIPIANTE DEL SPIKERBOX
RESUMEN
En este práctico, podrás:
1. aprender a preparar una pata de cucaracha para realizar registros
electrofisiológicos;
2. observar y registrar los potenciales de acción generados en una pata de
cucaracha usando un SpikerBox y un computador, e
3. investigar cómo distintos tipos de estímulos afectan a la generación de
potenciales de acción en una preparación de pata de cucaracha.
OBJECTIVOS
Antes de realizar este laboratorio práctico, debes tener claro:
 el propósito y la forma que tiene un potencial de acción
 conceptos básicos de electrofisiología
 cómo la medición de un potencial de acción, ya sea dentro o fuera de una
célula, afecta los resultados obtenidos
 la anatomía básica de una pata de cucaracha y su sistema nervioso
Después de completar este práctico, debieras ser capaz de:
 distinguir entre las grabaciones intra y extracelulares
 realizar un análisis básico de datos electrofisiológicos
 diseñar experimentos electrofisiológicos simples para estudiar el sistema
nervioso de insectos
 entender cómo las “sensaciones” entran en el sistema nervioso
 explicar cómo un organismo puede distinguir entre varios tipos de
estímulos sensoriales
 describir el concepto de codificación de frecuencia
MATERIALES






SpikerBox con adaptador de cable de audio
cucaracha
agua con hielo, o acceso a un congelador
tijeras de disección
mondadientes
bombilla
INTRODUCCIÓN
Potencial de acción: Un potencial de acción (PA) es un evento eléctrico en una
pequeña sección de la membrana celular que actúa como una señal ráida y de
largo alcance. El PA, una vez iniciado, se extiende a través de la membrana
celular, permitiéndole a la célula comunicarse a una velocidad asombrosa (80
m/s). Las neuronas pueden enviar PAs, o espigas, en patrones específicos a
través de su axón para transmitir información en una sinapsis, el punto en el que
una neurona se comunica con otra en un proceso de señalización química.
La principal característica
de un PA es su forma
partiular (Figura 1). Este
gráfico muestra la carga a
través de una sección de
membrana en un período
muy corto de
tiempo. Cuando una célula
está en reposo, no enviando
un PA, se encontrará en
potencial de reposo. El
potencial de reposo es el
voltaje resultante que
estable una célula al
concentrar distintos iones
(Na+, K+, Cl-) en lados
opuestos de su
membrana. Esta distribución
desigual de iones crea una
carga negativa en el interior
de la membrana.
Si una neurona es
estimulada lo suficiente, va a
generar un PA. Durante el PA, la membrana presenta una rápida alza y caída de
potencial causado por el movimiento de Na y K a través de la membrana,
respectivamente. El movimiento de estos iones se puede medir utilizando la
electrofisiología.
Sinapsis: Las sinapsis son el punto de comunicación entre dos neuronas. Si
bien un PA es una señal eléctrica que permite a una neurona comunicarse a lo
largo de su axón, esta señal no es capaz de una célula a otra. Para este fin, se
requiere que la neurona convierta la señal eléctrica a un producto químico para
llevar a cabo la comunicación. Este evento ocurre en la sinapsis.
En una sinapsis, la neurona que envía la señal, la célula presináptica, estimula a
la neurona receptora, la célula postsináptica, enviando una señal química a la
sinapsis. Esta señal química, o neurotransmisor, será caáz de excitar o inhibir a
la célula postsináptica. No sería extraño que ya conocieran algunos
neurotransmisores. Algunos de los más conocidos, secretados por la célula
presináptica, son el glutamato, el GABA, la dopamina, la serotonina y la
acetilcolina (ACh). La célula postsináptica posee un receptor específico para el
neurotransmisor, lo que provoca cambios en la excitabilidad eléctrica, una vez se
unen.
Electrofisiología: La electrofisiología, el estudio de las propiedades eléctricas
de las células, es un campo que permite a los investigadores estudiar cómo las
neuronas se comunican entre sí, y como logran forman redes neuronales
complejas. Específicamente, científicos y médicos hacen uso de la
electrofisiología para medir las propiedades de PA en neuronas vivas. Dos de
los enfoques más comunes que se utilizan para estudiar los PA son obtener
registros desde una perspectiva intra o extracelular.
Un registro intracelular permite al investigador medir ya sea el voltaje (carga) o
corriente (movimiento de iones) a través de la membrana de una única
célula. Esta técnica requiere la inserción de un electrodo de registro, alojado
dentro de una pipeta de vidrio hueca, en la membrana de una neurona. Un
segundo electrodo, el electrodo de tierra, se coloca extracelularmente. La
diferencia en la actividad eléctrica (voltaje o corriente) entre el registro
intracelular y el electrodo de tierra extracelular refleja la actividad eléctrica de la
neurona en estudio. Por ejemplo, un PA registradoutilizando esta técnica se verá
como los descritos en libros de texto, con una despolarización inicial positiva
seguido por una repolarización negativa y una sobreexcitación. Es importante
recordar que el registro intracelular está midiendo el cambio en las propiedades
eléctricas a través de la membrana de la célula desde la perspectiva del interior
de la célula. Esta técnica puede ser difícil de practicar, ya que la neurona
atravesada con la pipeta de vidrio no se puede mover más que unas pocas
micras sin dañar o incluso causar a muerte de la célula.
El registro extracelular es una segunda técnica electrofisiológica que mide el
voltaje y la corriente a través de las membranas de neuronas. Sin embargo, en
lugar de tener que insertar un electrodo en una única célula, el registro
extracelular se puede hacer simplemente colocando un electrodo de registro
adyacente a la membrana celular. En el caso de estos experimentos, las
mediciones de carga y movimiento de iones a través de membranas celulares se
aparecerán de forma invertida al ser comparadas con registros
intracelulares. Esto se debe a que el electrodo de registro está midiendo el flujo
de iones que entran y salen del espacio extracelular.
Otra característica importante en el que los datos recogidos a partir de
grabaciones intra o extracelular difieren es la amplitud de de los PA
registrados. PA obtenidos de registros intracelulares son consistentes en su
amplitud a lo largo del experimento. Esto se debe a que hay muy poca diferencia
en la forma de los PA una
vez que se inician. Sin
embargo, los PA
registrados con electrodos
extracelulares pueden
exhibir amplitud de
diferentes tamaños lo que
se puede deber a distintas
razones. La primera es que
los registros extracelulares
podrían estar midiendo la
actividad eléctrica no sólo
de una célula, sino de múltiples células al mismo tiempo. Si varios axones cerca
de un electrodo extracelular están enviando un PA a través de su axón, la
información resultante será más grande. Adicionalmente, axones más grandes
son capaces de aumentar la amplitud de un PA registrado extracelularmente. Sin
embargo, es importante recalcar que el PA registrada por un electrodo
extracelular se volverá más pequeño cuanto más lejos esté el axón del punto de
medida. El SpikerBox se utiliza para realizar grabaciones extracelulares.
Anatomía y Sentidos de la Cucaracha:
Para analizar la anatomía de una cucaracha, comience por anestesiarla
colocándola en un vaso de agua con hielo hasta que ya no se mueva. La
anatomía de la cucaracha es excepcionalmente accesible a la experimentación
electrofisiológica por diversos motivos. En primer lugar, de una perspectiva
dorsal, o superior, la cucaracha tiene un protórax muy característico (la sección
justo detrás de la cabeza, protegiéndola) y alas que le dan un aspecto
acorazado muy distintivo. Al voltearla, la cara ventral de la cucaracha revela las
secciones básicas de un cuerpo
segmentado, características
distintivas de los insectos: la
cabeza, tórax, abdomen y piernas.
Identifique el delineamiento
principal entre estas secciones, y
observe la segmentación dentro de
estas grandes regiones.
En este práctico, usted va a quitar
la pata del mesotórax de la
cucaracha, la última pata, la más
grande y más cercana al
abdomen. Los principales
beneficios de este enfoque son
que esta pata volverá a crecer, y que el sistema nervioso de la cucaracha
presenta PAs de una gran magnitud, los que pueden ser observados usando el
SpikerBox. Cada segmento de la cucaracha contiene una región del Cordón
Nervioso Ventral (CNV), un grupo de neuronas que envían información a los
músculos del cuerpo, al mismo tiempo que reciben información de los órganos
sensoriales periféricos. Esta información es transmitida desde y hacia el cerebro,
utilizando los potenciales de acción y sinapsis. Buscamos entonces medir estas
comunicaciones que ingresan por las patas de la cucaracha.
Al examinar de cerca, se puede ver como la pata de la cucaracha está cubierta
de grandes espinas a lo largo de la tibia y el fémur. Cada espina tiene una
neurona que la envuelve, la que envía a PAs al CNV y, finalmente, al cerebro. El
patrón y la frecuencia de PAs enviados permitirá al CNV distinguir entre un
estímulo externo fuerte y uno débil. Dependiendo de cuál celula pilosa es
estimulada, la cucacracha será capaz de determinar donde se encuentra el
estímulo.
CONFIGURACIÓN
Configuración del computador
El uso de un computador para los aspectos más básicos de este experimento no
es necesario, ya que la SpikerBox está equipada con un pequeño altavoz. Sin
embargo, con el fin de realizar algunos de los análisis descritos en este manual,
un computador será imprescindible.
Existen varias opciones gratuitas para capturar y analizar los datos de su
SpikerBox.
Aplicación de Backyard Brains para iPhone/iPad: Esta aplicación puede ser
descargada a través de iTunes. La aplicación se puede encontrar en el siguiente
enlace:
Aplicación de Backyard Brains para iPhone/iPad
Para utilizar esta aplicación, tendrás que comprar o hacer un cable de audio
para conectar el SpikerBox a su iPhone/iPad.
Audacity: Audacity es un programa gratuito diseñado para la edición y
grabación de sonidos. Aunque no es el propósito original del software, Audacity
es una manera perfecta para convertir la señal amplificada de la SpikerBox en
datos visuales y registrables. Audacity funciona tanto en Windows, Mac OS X y
Linux / Unix. El sitio web de Audacity se puede encontrar en el siguiente enlace:
Página de Audacity
Una vez que Audacity haya sido instalado, referirse al siguiente procedimiento:
Configuración de Audacity
1. Si utilizas un computador portátil, carga la batería completamente y
registra desde el SpikerBox mientras está desenchufado. Al estar el
computador enchufado, el SpikerBox amplificará la corriente que corre a
través del sistema eléctrico del edificio. El resultado será un aumento en
el ruido eléctrico registrado por Audacity. Registrar utilizando únicamente
la batería del computador portátil disminuirá la cantidad de ruido eléctrico.
2. Si utilizas un computador portátil, ajustar el brillo de la pantalla al
máximo. De igual forma a los efectos del cableado eléctrico en las
grabaciones, una pantalla LCD con poca luz creará una cantidad
significativa de ruido que puede ser amplificada por el SpikerBox.
3. Conecta tu computador portátil al SpikerBox con un cable de audio macho
a macho. Este cable es exactamente el mismo que un cable de
audífonos, pero con un conector macho en cada extremo.
4. Abre Audacity, anda a Editar Preferencias. Nota: Debido a diferencias
entre las versiones de Audacity, pueden encontrarse diferencias en la
organización de la ventana Preferencias. Los valores principales que
necesitas configurar son los mismos, a pesar que se vean un poco
diferentes en la pantalla.
5. En la ventana Preferencias, selecciona la pestaña Audio I/O. En algunas
versiones esta ventana se encuentra en la pestaña Dispositivos.
6. Selecciona Input Asignado como dispositivo de grabación desde el
menú desplegable.
7. Selecciona 1 (Mono) del menú desplegable canales.
8. Selecciona Output Asignado como el dispositivo de reproducción a
partir del menú desplegable.
9. Los siguientes pasos se encuentra en las pestañas de Audio I/O o
Grabación en la ventana Preferencias. Las siguientes casillas se
señalan en el orden en que aparecen:

Desmarca la casilla: Remezclar: reproducir otras pistas
mientras se graba una nueva.

Marca la casilla: Reproducción a través del Hardware

Marca la casilla: Reproducción a través del Software
10. Selecciona la pestaña Calidad. Establezca la frecuencia de muestreo
predeterminada en 44100 Hz (o 44.100 veces por segundo).
11. Ahora Audacity debiera estar configurado para grabar desde tu
SpikerBox.
A continuación se muestran ejemplos de cómo la ventana Preferencias debiera
estar configurada. Ten en cuenta que tu versión de Audacity puede parecer
diferente, pero la configuración será la misma. Se muestran dos ejemplos, con
los ajustes más importantes resaltados.
PROCEDIMIENTO
Ejercicio 1: Preparación de Pata Mesotorácica de Cucaracha
Este ejercicio te enseñará cómo realizar una configuración experimental básica
que será utilizada para registrar espiga en una preparación de cucaracha.
1. Toma una cucaracha y colócala en un vaso de agua con hielo o un
congelador tradicional para anestesiarla. Espera 5-10 minutos, o hasta que la
cucaracha deje de moverse. Ten especial cuidado en monitorear la duración de
este proceso, ya que la exposición prolongada a temperaturas bajas puede ser
fatal para la cucaracha.
2. Una vez que la cucaracha ha sido anestesiada, retírala del agua o del
congelador y colócala en tu mesón de laboratorio. Corta una de las patas
mesotorácicas con tijeras de disección (ver la Figura 6A más abajo). Es
importante asegurarse de cortar cerca del tórax (cuerpo) para que la coxa se
mantenga unida (Fig. 6B).
3. Coloca un poco de vaselina (o cera de baja temperatura) sobre la herida
expuesta de la pierna y el lugar correspondiente en el cuerpo de la cucaracha.
4. En el espacio provisto a continuación, dibuja la cucaracha y la pata
removida. En caso de ser necesario, describe cualquier parte dañada.
5.
Devuelve la cucaracha a su hogar. Si la cucaracha no es aun un adulto
maduro, la pata volverá a crecer. Una buena forma para determinar la edad
de la cucaracha es notar si las alas están completamente formadas. Los
adultos tienen alas, mientras que las ninfas más jóvenes, no.
6. Coloca la pata en el corcho ubicado en la parte superior de su SpikerBox.
Asegúrate que la coxa y el fémur de la pata estén en el corcho, y que la tibia y
el tarso cuelguen libremente (Fig. 8A). Introduce los electrodos a través de la
pata atravesando el corcho. Inserte un electrodo en la coxa y el segundo
electrodo en el fémur (Fig. 8B). Los electrodos medirán potenciales de acción,
además de mantener la pata en su lugar.
7. ¡Enciende tu SpikerBox!
8. Si se oye un sonido de palomitas de maíz, felicitaciones, acabas de escuchar
tu primer disparo neuronal! En caso de que no estés seguro de estar
escuchando una espiga o sólo ruido, toca suavemente con un mondadientes
las púas ubicadas en el fémur. Si no escuchas espigas en respuesta al
estímulo con el mondadientes, vuelve a insertar los electrodos, cambiando
cuál está en la coxa y cuál en el fémur. Una vez que se escuchen las espigas
de forma consistente, prosigue a la siguiente sección.
PREGUNTAS DE DISCUSIÓN
1. Al utilizar un computador portátil, ¿por qué es necesario desenchufar el
computador y aumentar el brillo de la pantalla al máximo? ¿Qué métodos
usan los investigadores para reducir la interferencia eléctrica?
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
2. ¿Por qué bajar la temperatura de la cucaracha hace que se deje de mover?
¿De que otras formas se pueden anestesiar?
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
3. ¿Por qué se coloca vaselina en la pata removida y en la cucaracha después
del procedimiento quirúrgico? Explicar
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
4. En base a tus resultados iniciales, Qué es lo que estás escuchando en su
mayoría: ¿espigas provenientes de las neuronas motoras (neuronas que le
dicen a los músculos que se contraigan) o que van a las neuronas sensoriales
(neuronas que envían información desde la periferia hasta el cerebro)? ¿Por
qué?
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
Ejercicio 2: Cómo grabar y analizar espigas
En este ejercicio, usarás varios métodos para grabar los datos de la pata de
cucaracha. Ahora que ya han visto espigas, estás listo para registrar, cuantificar,
y representar gráficamente tu información electrofisiológica.
Una vez que tu preparación mesotorácica está andando, escucha atentamente
las espigas a través del altavoz del SpikerBox. ¿Puedes descifrar lo que las
neuronas se dicen unas a otras? ¿Qué patrones puedes detectar mientras
escuchas?
Procedimiento - Configuración inicial
1. Conecta el cable adaptador de audio en el SpikerBox y tu computador. Nota:
para que el SpikerBox registre correctamente, el conector de entrada de audio
de tu computador debe ser sólo audio, no una entrada combinada de audio
Entrada/Salida.
2. Abre Audacity, abre una nueva ventana, y asegúrate que la configuración
descrita en el ejercicio anterior se haya completado.
3. Para grabar desde tu SpikerBox, simplemente haz clic en el Círculo Rojo en la
parte superior de la pantalla. Puedes detener la grabación en cualquier momento
pulsando el botón Cuadrado de color Amarillo. Si empiezas a grabar de nuevo,
la nueva "pista" aparecerá debajo de las grabaciones anteriores. Es posible
cambiar el nombre de cada pista seleccionando el botón Pista de Audio junto a
su waveform. Si deseas borrar una pista, selecciona el botón X en la parte
superior izquierda de cada pista.
4. Apaga tu teléfono celular y Wi-Fi. La interferencia de señal de estos
dispositivos es considerable. Si deseas enviarle un mensaje de texto a un
compañero, consulta con tu profesor. ¿Qué pistas entrega esto sobre como
funcionan los celulares?
5. En cada experimento, es aconsejable grabar sin parar. El ruido generado a
partir de teléfonos celulares, movimiento de los electrodos, u otras fuentes se
puede quitar antes del análisis. Sin embargo, parar y continuar la grabación
repetidamente puede resultar confuso. La forma más fácil de seguirle la pista a
tus datos es llevar buenas notas en el espacio proporcionado.
6. Al guardar, Audacity guarda tu "Proyecto" de dos formas, lo que puede ser
confuso. El primer archivo guardado es una carpeta que termina en "_data" y el
segundo es un archivo con extensión ".aup." El archivo. aup debe estar en la
carpeta que contiene la carpeta _data. En otras palabras, debes mantener el
archivo. aup en el directorio principal de la carpeta _data.
Procedimiento – Codificación de Frecuencia
Ahora puedes comenzar a experimentar con tu pata de cucaracha! Con esta
pata podrás comparar cómo las neuronas en la pata se comunican sin ningún
estímulo, con un ligero toque de un mondadientes, y un fuerte golpe de aire a
través de una bombilla.
Piensa en cómo el cerebro es capaz de notar la diferencia entre un dedo
rozando ligeramente tu brazo y un toque marcadamente más fuerte. Hay varias
razones de por qué usted es capaz de diferenciar los dos estímulos. En primer
lugar, el roce suave probablemente estimula terminaciones nerviosas de un área
muy pequeña, mientras que el toque más fuerte podría estimular muchas más
neuronas de su brazo. En segundo lugar, un roce suave sólo estaría
estimulando neuronas que responden a la compresión. Estas neuronas, entre
ellas las células de Merkel, envían potenciales de acción a la médula espinal y al
cerebro en respuesta a una sensación táctil suave. Estas células disparan más
rápido cuando son estimuladas. Por lo tanto, un suave roce aumenta su
frecuencia de disparo, lo que a su vez es interpretado por la médula espinal y el
cerebro como un roce suave. En el caso de un toque más fuerte, las células de
Merkel disparan más rápido, pero son capaces de hacerlo con mucha más
intensidad. Adicionalmente, pueden existir otras neuronas estimuladas a
disparar más rápido y que transmiten otra sensación, como el dolor.
1. Una vez que tu pata de cucaracha esté preparada y Audacity está en marcha,
comienza a recoger los datos de tu SpikerBox. Asegúrate de que tu
configuración esté funcionando tocando la pata unas cuantas veces. Si no
observas respuesta alguna, es posible que tengas que ajustar tus electrodos.
2. Cuando logres tener grabaciones estables, aísla la pata de cualquier corriente
de aire y comienza la grabación. Toma notas cuando algo le pase a la pierna.
3. Registra los patrones de espiga espontáneos de la pata durante 5 minutos.
Anota la hora de inicio y término de las grabaciones de control en la Tabla 1.
4. Toma un mondadientes y estimula los pelos en la tibia de la pata. Prueba
diferentes formas de estimulación, incluyendo presión constante o toques
repetitivos, hasta que encuentres una forma que entregue reacciones
consistentes. Anota tu método de estimulación en la Tabla 1.
5. Una vez que selecciones un método de estimulación, estimula la ata varias
veces durante 5 minutos. Si necesitas descansar, no detengas la
grabación. Anota los tiempos de estimulación o descanso en la Tabla 1.
6. A continuación, toma una bombilla y sopla en la pata. ¿Cómo reacciona la
pata frente a este estímulo? Prueba soplando con distintas
intensidades. Encuentra una intensidad que te permita mantener un flujo
relativamente constante en la pata.
7. Sopla la pata de la cucaracha durante 5 minutos. Al igual que con el
mondadientes, anota tus tiempos de descanso, pero no dejes de grabar ¿Qué
sucede con la reacción al soplido mientras pasa el tiempo y después de tus
descansos?
Tabla 1. Condiciones experimentales
Condición
Notas del
Método
Notas del Tiempo
Sin Estímulo
Estimulación
con
Mondadientes
Soplando por
la Bombilla
Análisis Básico de las Espigas
Utiliza el siguiente método para aislar secciones específicas de tus grabaciones.
Encuentra una sección representativa de espigas entre 5-10 segundos de
duración y selecciónala con el cursor. Haz clic con el botón izquierdo y arrastra a
través de la “forma de onda” para seleccionar. Selecciona una región con
espigas claras y con el menor ruido posible.
Copia la selección (Control-C), abre una ventana nueva de Audacity (ControlN), y pega los 5-10 segundos de “forma de onda” seleccionados (Control-V).
En el menú desplegable Efecto, selecciona Amplificar. Aparecerá un cuadro de
diálogo pidiéndote que selecciones la cantidad de amplificación. La selección por
defecto es la ampliación que evita que el audio llegue más allá de 1,0 o -1,0 en
la escala. Anota el valor de la cantidad de amplificación en la Tabla 1. Utiliza la
configuración predeterminada y haz click en Aceptar.
Una de las primeras
cosas que se pueden
observar es que las
espigas no son siempre
regulares.
También se puede notar
que no todas las espigas
tienen la misma
forma. Como se muestra
en la Figura 9, las
espigas pueden tener 2,
3, o incluso 4
picos. Estos picos no representan potenciales de acción particulares, sino más
bien grupos de potenciales de acción.
Análisis de amplitud - Distribución de las amplitudes de potenciales de
acción
Para este ejercicio, tendrás que cuantificar la frecuencia relativa y el tamaño de
los potenciales de acción generadas por una pata de cucaracha en respuesta a
tus estímulos. La figura 10 muestra una captura de pantalla de Audacity que te
ayudará en este proceso. Aquí estarás categorizando los picos de las espigas
según su amplitud en un proceso llamado particionamiento. Las particiones
serán la escala utilizada por Audacity (flecha amarilla). Ten en cuenta que estás
midiendo picos negativos.
Aísla y amplifica una sección de 5 segundos de grabación utilizando el método
anterior. Asegúrate de haber registrado la cantidad de amplificación en la
Tabla 2.
Amplía la ventana de Audacity para llenar el ancho de la pantalla utilizando la
herramienta de ajuste de ventana (flecha roja).
Utiliza la herramienta Ampliar (Fig. 10A; flecha morada), de manera tal que
puedas visualizar una pequeña parte de su traza, e identificar fácilmente los
picos de tus espigas. En este punto es fácil de estimar la diferencia entre picos
como los que se muestran en los círculos verde y rojo. Sin embargo, para
efectos de cuantificación, es deseable tener una metodología consistente que te
permita determinar en forma reproducible si el pico en el círculo Azul es diferente
al Rojo.
Brevemente revisa tus datos y determina un umbral que defina, para ti, qué es
ruido y qué aceptarás como datos válidos. Si un pico medido entre -0,2 y -0,3 es
lo suficientemente distinguible del ruido de fondo, utilízalo como tu umbral
negativo mínimo. El umbral podrá ser un número negativo más grande en
función de la cantidad de ruido registrado. Anota el valor de umbral en la Tabla
2, manteniendo el número en décimas (es decir, -0,2, -0,3, -0,4).
Tabla 2. Amplificación y Umbral
Condición
Sin Estímulo
Estimulación con
Mondadientes
Soplando por la Bombilla
Amplificación
Umbral
Usando la herramienta de ajuste de ventana (flecha roja), reduce el tamaño de
la ventana de Audacity verticalmente, de manera tal que la escala a la izquierda
de la pantalla muestre sólo de 0,1 del total de la forma de onda (fig. 10B). Esto te
permitirá determinar con mayor precisión en que partición se encuentra el pico.
Algunos picos están claramente dentro de una partición, pero algunos, como el
señalado en el círculo azul, requieren algo de juicio de tu parte. Lo importante es
mantener la consistencia en estos juicios.
Registra en la Tabla 3, el número de picos que entran en la partición que has
aislado. Por ejemplo, el pico en el círculo verde tiene un mínimo dentro de la
partición -0,3 a -0,4, mientras que los picos que se encuentran en los círculos de
color rojo y azul, no. Al hacer clic en la barra vacía en la parte inferior de la
ventana (flecha azul) es posible mover la forma de onda sin problemas, lo que te
permitirá contar rápidamente los picos que caen dentro de cada particion. En
muchos casos, es posible no tener picos a lo largo de una forma de onda dentro
de una partición; no te preocupes, esto es normal.
Una vez que hayas contado todos los picos en una partición para los 5 segundos
de tu forma de onda, haz clic en las flechas hacia abajo (flecha verde) para aislar
una nueva partición. Anota el número de picos en cada partición en la Tabla 3.
Tabla 3. Amplitud de Espigas - Sin Estímulo
Partición
Picos Observados
Total
-0.2 to -0.3
-0.3 to -0.4
-0.4 to -0.5
-0.5 to -0.6
-0.6 to -0.7
-0.7 to -0.8
-0.8 to -0.9
-0.9 to -1.0
Tabla 4. Amplitud de Espigas – Estimulación con Mondadientes
Partición
Picos Observados
Total
-0.2 to -0.3
-0.3 to -0.4
-0.4 to -0.5
-0.5 to -0.6
-0.6 to -0.7
-0.7 to -0.8
-0.8 to -0.9
-0.9 to -1.0
Tabla 5. Amplitud de Espigas – Soplando por la Bombilla
Partición
-0.2 to -0.3
-0.3 to -0.4
-0.4 to -0.5
-0.5 to -0.6
-0.6 to -0.7
-0.7 to -0.8
-0.8 to -0.9
-0.9 to -1.0
Picos Observados
Total
Graficae el número total de picos de cada partición en el Gráfico 1.1 para cada
una de tus condiciones experimentales. Dibuja y rotula una línea para cada
condición. Asegúrate de incluir las unidades y nombrar los ejes.
Responde lo siguiente:
1. ¿Cuál es la variable independiente (eje x)? _____________________
2. ¿Cuál es la variable dependiente (eje Y)?
_____________________
Gráfico 1.1 Título: _______________________________________________
PREGUNTAS DE DISCUSIÓN
1. ¿Cómo se pueden comparan los valores de amplitud de los distintos picos
una vez que la señal ha sido amplificada?
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
2. ¿Cómo se puede distinguir entre el electrodo de registro y el electrodo de
tierra?
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
3. ¿Cómo respondieron las neuronas al soplido? ¿Observaste algún tipo de
atenuación en la respuesta neuronal a través del tiempo?
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
4. ¿Cuántas neuronas fueron excitadas por el mondadientes? ¿Cuántas fueron
excitadas por la bombilla? ¿De que forma estas respuestas difieren entre si?
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________