Emilio Kropff
Fundación Instituto Leloir - Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires (CONICET)
Profesor visitante (2024) del Departamento de Física. Materia: Atractores y algoritmos del cerebro.
Voy a contar dos papers recientes del laboratorio, uno teórico y uno experimental, que apuntan a entender cómo se organiza y procesa la información en el hipocampo y áreas vecinas del cerebro mamífero. En la primera historia nos vamos a preguntar qué tipo de conectividad necesita una red neuronal para poder representar de manera robusta el espacio euclídeo de dos dimensiones. A través de simulaciones computacionales, y utilizando herramientas de análisis topológico de datos, veremos que, contradiciendo una intuición que mantuvimos por décadas en esta disciplina, la arquitectura de la red neuronal puede ser mucho más sencilla que el espacio a representar, y una misma red puede usarse para representar muchos espacios distintos. En la segunda historia nos adentraremos en el rol que cumple la neurogénesis que ocurre en el hipocampo de mamíferos adultos, cuya función está relacionada con la discriminación de situaciones similares, o separación de patrones. Veremos que al estimular mediante optogenética a las neuronas jóvenes (4 semanas) del ratón adulto, producimos una reconfiguración de una memoria espacial previamente establecida. En contraste, la estimulación de las mismas neuronas ya maduras (8 semanas) evoca mucha mayor actividad río abajo, pero no altera las memorias. Como consecuencia de este resultado, según veremos, surge una nueva hipótesis sobre el mecanismo de implementación del algoritmo de separación de patrones en el cerebro.