Una minicolumna cortical (también llamada microcolumna cortical [1] ) es una columna vertical que atraviesa 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 ". [2] [3] Las minicolumnas comprenden quizás entre 80 y 120 neuronas, excepto en la corteza visual primaria de los primates (V1), donde normalmente hay más del doble de ese número. Hay alrededor de 2×10 8 minicolumnas en humanos. [4] Según los cálculos, el diámetro de una minicolumna es de aproximadamente 28 a 40 μm. [2] Las minicolumnas crecen a partir de células progenitoras dentro del embrión y contienen neuronas dentro de múltiples capas (2 a 6) de la corteza. [5]
Muchas fuentes apoyan la existencia de minicolumnas, especialmente Mountcastle , [2] con evidencia sólida revisada por Buxhoeveden y Casanova [6] quienes concluyen "... la minicolumna debe considerarse un modelo sólido 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".
Todas las células de la minicolumna de 50 μm tienen el mismo campo receptivo ; las minicolumnas adyacentes pueden tener campos diferentes. [7]
Número de neuronas
Las estimaciones del número de neuronas en una minicolumna oscilan entre 80 y 100 neuronas. [6] [2] [8]
Jones [7] describe una variedad de observaciones que pueden interpretarse como minicolumnas o microcolumnas y da ejemplos de números 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 . [9] [10] La mayoría [11] (quizás el 90% [ cita necesaria ] ) de las neuronas corticales son neuronas neocorticales.
Johansson y Lansner [4] 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 et al. dé una estimación de 2×10 7 – 2×10 8 minicolumnas. [12]
Tamaño de minicolumnas
La minicolumna mide del orden de 40 a 50 μm de diámetro transversal; [2] [6] 35–60 µm; [ cita necesaria ] 50 μm con un espaciado de 80 μm, [ cita necesaria ] o 30 μm con 50 μm. [ cita necesaria ] 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 [ cita necesaria ] - 1270 columnas por mm 2 . De manera similar, el gato V1 tiene minicolumnas mucho más grandes, ~56 μm. [ cita necesaria ]
El tamaño también se puede calcular a partir de consideraciones de superficie. Si la corteza (ambos hemisferios) mide 1,27 × 10 11 μm 2 , entonces si hay 2 × 10 8 minicolumnas en la neocorteza, cada una mide 635 μm 2 , lo que da un diámetro de 28 μm (si el área de la corteza se duplicara al valor comúnmente citado , esto aumentaría a 40 μm). Johansson y Lansner [4] hacen un cálculo similar y llegan a 36 μm (p51, último párrafo).
Los axones que se proyectan hacia abajo en minicolumnas tienen ≈10 μm de diámetro, periodicidad y densidad similares a las de la corteza, pero no necesariamente coincidentes. [ cita necesaria ]
^ Cruz, Luis; Buldyrev, Sergey; Peng, Shouyong; Huevas, Daniel; Urbano, Brigita; Stanley, ÉL; Rosene, Douglas (febrero de 2005). "Un método de mapa de densidad con base estadística para la identificación y cuantificación de diferencias regionales en microcolumnaridad en el cerebro de mono". Revista de métodos de neurociencia . 141 (3): 321–332. doi :10.1016/j.jneumeth.2004.09.005. PMID 15661314. S2CID 6316809 - vía Elsevier Science Direct.
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enlaces externos
"Columnas corticales, módulos y conjuntos de células de Hebbian" de "WH Calvin" (MIT Press 1995)". williamcalvin.com . Consultado el 31 de diciembre de 2017 .