Titulo: Plasticidad sináptica duradera (LTP): un punto de partida para entender los procesos de aprendizaje y memoria. Autores: William Almaguer Melian* , Jorge Bergado Rosado y Reyniel Cruz Aguado * CIREN Laboratorio de Electrofisiología Experimental E. Mail: william@neuro.ciren.cu Índice general Resumen. Introducción. Bibliografía. Resumen La memoria y aprendizaje junto a las otras capacidades intelectuales son las habilidades más apreciadas por la humanidad, tal vez porque son la que nos distinguen en el reino animal, las que nos han dado el inmenso éxito evolutivo. En las últimas décadas se han producido una serie de avances que nos permiten comenzar ha entender mejor la naturaleza de funcionamiento del Sistema Nervioso y su capacidad para modificarse como consecuencia de la experiencia. A esta compresión a contribuido de manera notable el estudio de un fenómeno análogo a la memoria y el aprendizaje conocido con potenciación sináptica a largo plazo (LTP). Este artículo revisa un grupo de evidencias que muestra los mecanismos de la LTP, su semejanza con los que tiene lugar en el aprendizaje y la memoria; así como el papel de las emociones, las motivaciones y el efecto del envejecimiento cerebral sobre el mantenimiento de tales cambios. PALABRAS CLAVES: plasticidad sináptica, neuroplasticidad, memoria y aprendizaje, emociones, motivaciones, envejecimiento cerebral.   Introducción Aprender y recordar junto a las otras capacidades intelectuales son las habilidades más apreciadas por la humanidad, tal vez porque son la que nos distinguen en el reino animal, las que nos han dado el inmenso éxito evolutivo. El hombre siempre ha sentido un gran interés por conocer qué parte de nosotros y por qué medios se logra el aprendizaje y la memoria. A lo largo de la historia se han dado explicaciones especulativas que van desde aquellas que las atribuyen a un alma o espíritu inmortal e inmaterial y por tanto inescrutable, hasta las que consideran que tales fenómenos tienen lugar en el Sistema Nervioso, especialmente en el cerebro, lo cual hace posible que sean estudiados. A lo largo de nuestras vidas incorporamos una gran cantidad de información acerca del mundo que nos rodea y además se mantiene una continuidad de nuestra personalidad. El aprendizaje es la adquisición de información acerca de un evento ocurrido y la memoria es la tenencia ya en el Sistema Nervioso de datos sobre determinados estímulos, que permiten interactuar con el medio de un modo más eficaz [124]. El aprendizaje y la memoria permiten a los animales interactuar con más éxito con su entorno variable, impredecible y no pocas veces, adverso. Preservar el medio interno es una función de todo el organismo, en especial del Sistema Nervioso y del Sistema Endocrino. Dentro del Sistema Nervioso se destaca, en relación con estas funciones, el Sistema Límbico o Cerebro Emocional [116]. Esta importante área del cerebro no sólo participa en el control de la homeostasis, sino que nos dice qué parte de nuestra experiencia resulta placentera y cuál angustiante o dolorosa. De modo que puede acercarnos a lo agradable y alejarnos de lo que no lo es. Más importante aún, el Sistema Límbico desencadena una serie de eventos que pueden dejar huellas, consolidar memoria acerca de los hechos y circunstancias evaluadas por él, que son potencialmente importantes en el futuro [182, 116, 133]. Plasticidad, una propiedad del Sistema Nervioso El Sistema Nervioso tiene la propiedad de modificarse como consecuencia de su propia actividad. Continuamente está analizando y elaborando respuestas a la información cambiante que le llega desde la periferia. A esta potencialidad del Sistema Nervioso se le conoce como neuroplasticidad [128, 21]. En condiciones fisiológicas, el incremento de la actividad nerviosa está determinado por el procesamiento de la información a partir de los cambios energéticos que se producen tanto en el medio interno como en el medio externo. Así pues, es presumible que tal incremento de la actividad de los circuitos activados produzca cambios en ellos de diferente naturaleza que pueden tener una duración variable. En gran medida su estructura y funcionamiento van a depender de la experiencia, lo cual es en principio la base para el desarrollo de las capacidades de aprendizaje y memoria que en el hombre parecen no tener límites. De modo que, la plasticidad le permite al Sistema Nervioso almacenar información acerca de experiencias y eventos pasados. Responder a la pregunta de qué es lo que se modifica en el Sistema Nervioso cuando se aprende y cuáles son las bases celulares y moleculares de la memoria es un antiguo anhelo de la humanidad. La respuesta a esta interrogante aclara al menos en parte otra trascendente e inefable cuestión de; ¿quiénes somos? Hoy, con el incremento en las expectativas de vida, tales interrogantes abandonan un tanto el plano filosófico y gnoseológico para convertirse en un imperativo de calidad de vida, de salud. Al prolongarse más el tiempo de vida, se incrementa la incidencia de enfermedades, en las cuales se produce una pérdida progresiva e irreversible de la memoria y otras capacidades. Una de las dificultades que nos ha imposibilitado adentrarnos en el conocimiento de la memoria es que no sabemos cómo, qué y dónde buscar. Sólo en la segunda mitad del siglo pasado aparecieron técnicas y procedimientos que permiten estudiar y comenzar a dilucidar estas interrogantes. Sinapsis, posible locus de la memoria La neuroplasticidad tiene lugar en diferentes niveles de organización de la materia y los acercamientos experimentales a ella van desde estudios conductuales hasta los análisis de actividad y expresión de proteínas. Probablemente, en muchas de las formas de plasticidad, si no en todas, subyacen modificaciones en las conexiones de los circuitos neurales implicados [21]. La sinapsis es un tipo de unión celular sumamente especializada y constituye el sitio físico que sirve de puente para el paso de información de una neurona a otra [199, 126]. Las neuronas no sirven al Sistema Nervioso, si no están adecuadamente conectadas entre sí. Las sinapsis posibilitan que las diferentes partes interactúen funcionalmente, y de esa interacción surge el Sistema Nervioso. En esta importante estructura se determina cuál información y en qué magnitud pasa a la próxima población neural [125]. Las propiedades de cualquier sistema dependen del número y propiedades de sus elementos, así como del número y propiedades de sus relaciones mutuas o conexiones. Un cambio en la relación estímulo-respuesta (input-output) o en la conducta del sistema necesita de cambios en la estructura, pero un cambio en la estructura del sistema no implica necesariamente un cambio en su conducta. En el Sistema Nervioso podemos considerar a las neuronas como los principales elementos del sistema, las sinapsis representan la principal relación o conexión. Asumiendo que el número de neuronas no cambia durante los procesos de aprendizaje y memoria, podemos considerar que las alteraciones en la conducta observadas después del aprendizaje son debidas a cambios en las propiedades y número de las sinapsis. No se producen grandes modificaciones en el número de neuronas a lo largo de la vida que puedan explicar los grandes volúmenes de información que son almacenados en forma de memoria [148]. Así es que las sinapsis son un buen candidato de sustratos que sustenten la memoria. Cajal fue el primero en sugerir que en las terminales nerviosas, descubiertas por él, podían tener lugar cambios de conectividad como consecuencia de la actividad de las neuronas y que cambios de esa naturaleza estaban en la base de la memoria [37]. Esta idea fue formalizada más tarde por Hebb, quien predijo que 'cuando el axón de una célula A está suficientemente cerca para excitar a la célula B, repetida o consistentemente, algunos procesos de crecimiento o cambios metabólicos pueden ocurrir en una o ambas células, de tal modo que la eficacia de estas sinapsis aumenta' [99]. En los años setenta Matthies propuso un sugerente modelo celular para explicar como podía ocurrir el proceso de consolidación de la memoria. Para Matthies el estímulo condicionado produce cambios transitorios en las sinapsis activadas, aunque estas resultan demasiado débiles como para provocar una respuesta. Si dentro de un período, se produce una activación de sinapsis fuertes sobre las mismas neuronas, capaz de producir una respuesta (estímulo incondicionado), entonces se producirá simultáneamente la activación de la síntesis de nuevas proteínas, las cuales pueden llegar hasta las sinapsis débiles antes activadas e incorporarse a ellas y modificar su eficacia. La repetición de este apareamiento temporal entre estímulo condicionado y estímulo incondicionado conduce al desarrollo de un reflejo condicionado [148]. Los primeros estudios clínicos sobre los procesos de memoria sugirieron que estos pasaban por dos fases fundamentales. Un estado inicial frágil y poco estable en el tiempo que eventualmente se consolidaba y se hacia más duradero y estable en el tiempo [163]. La hipótesis de la consolidación, como se le nombró, fue la base para los estudios posteriores que estuvieron encaminados a establecer los mecanismos y procesos que se relacionan con el fenómeno de la memoria y su consolidación Hoy se considera que la memoria tiene dos grandes fases temporales. Una memoria a corto plazo que puede convertirse en una memoria de larga duración en determinadas circunstancias [144, 145, 146, 147, 148]. Es decir, la información almacenada inicialmente de forma lábil y transitoria (short-term memory <4h) se convierte en memoria a largo plazo (long-term memory >4h) mediante un proceso de consolidación de ese trazo de memoria. Si no tiene lugar la consolidación; se pierde la información. El proceso de consolidación es dependiente del tiempo [151]. Deben ocurrir una serie de eventos en una secuencia precisa, entre los cuales está la síntesis de nuevas proteínas [70, 167, 96, 95, 168]; [43]. Sin embargo, existen evidencias que muestran que este proceso no tiene que ser necesariamente en serie, es decir que a la memoria a corto plazo le siga una etapa de más larga duración; si no que puede producirse paralelamente. Izquierdo [119, 121] y otros han mostrado [151] que fármacos que afectan la memoria a corto plazo no afectan la memoria a largo plazo. Importancia del estado emocional-motivacional en el aprendizaje El sistema límbico o emocional constituye una interfase flexible entre la información sensorial y el sistema de acción, que apareció en los mamíferos primitivos, y evalúa la información proveniente de la periferia no en términos de qué, dónde y cómo; sino en términos de recompensa y castigo. Del resultado del análisis que hace este sistema se derivan casi todas las conductas de los animales por cuanto establece el valor afectivo de la información que puede entonces quedar almacenada en el Sistema Nervioso. De modo que cuando el animal se expone a ese estímulo nuevamente se desenvuelve con más eficiencia y éxito [124, 116]. La simple observación ha mostrado que el estado emocional-motivacional es importante en los procesos de aprendizaje y memoria. Una motivación elevada o un estado emocional excepcional nos ayuda a recordar eventos y sucesos que en otras condiciones hubiéramos olvidado. Más tarde, se ha podido comprobar experimentalmente que ciertamente el estado emocional/motivacional es decisivo para la consolidación de la memoria [5]. Numerosos estudios experimentales muestran una relación entre motivación-emoción y cognición. Sin embargo, es interesante reseñar algunos estudios que contribuyen a establecer las vías y mecanismos implicados en esas relaciones. Así, se ha podido demostrar la participación de sistemas neurotransmisores que incluyen a la norepinefrina, la dopamina, la acetilcolina y el GABA [91, 58, 118, 9, 90, 98, 68, 66, 67, 69] y hormonas como los glucocorticoides [187, 189]. Esos estudios confirmaron también la participación de estructuras límbicas como la amígdala y el septum en el reforzamiento emocional/motivacional de la memoria [155, 164, 169, 67]. De particular importancia es la amigdala, la cual se sabe desde la década del treinta del pasado siglo está implicada en conductas emocionales [127] tanto en los animales como en los humanos [5, 123, 137, 87, 53, 50, 17]. Recientemente, se ha demostrado que la amígdala está relacionada con los procesos de memoria emocional [136], y que pudiera actuar reforzando contenidos de memoria en otras zonas del cerebro [155, 154, 153, 152, 156]. Se sabe que la lesión de la amígdala basolateral bloquea el efecto potenciador sobre la memoria de la administración de glucocorticoides en el hipocampo dorsal [185]. Estos sistemas y estructuras median también las influencias del estrés sobre los procesos de aprendizaje y memoria [187]. Los efectos del estrés sobre la memoria parecen depender de cuanto resulte activado el eje hipotálamo-hipófisis-suprarrenal y, consecuentemente, cuanto se eleven los niveles circulantes de glucocorticoides y noradrenalina. Un incremento moderado facilita la memoria, pero uno excesivo la deteriora [139, 192, 102, 52, 11, 175, 186, 47, 183]. Potenciación sináptica duradera (LTP) En 1973, se encontraron las primeras evidencias experimentales que apoyaban las suposiciones de Cajal y de Hebb, es decir, que las sinapsis tienen la capacidad de modificarse como consecuencia de su actividad [32]. A este fenómeno se le ha conocido como potenciación sináptica duradera o más usualmente por sus siglas en Inglés LTP (Long-term potentiation), y consiste en un incremento sostenido en la eficacia de la transmisión sináptica después de estimular una vía aferente con estímulos de alta frecuencia de repetición (EAFR), esto es, todo el proceso de transmisión ocurre más rápidamente y en mayor magnitud [138, 33]. Tales cambios se producen inmediatamente y poseen una duración variable, en dependencia del protocolo utilizado para su inducción, que va desde algunas horas, días y hasta semanas. La LTP, desde su descubrimiento ha sido propuesta como un modelo celular de los procesos que subyacen en el aprendizaje y la memoria [33]. Dos analogías fundamentales sustentan la sugerencia de que la LTP pueda considerase un buen modelo de aprendizaje y memoria: el hecho de que la potenciación a largo plazo es un cambio de conectividad duradero que depende de la actividad y que fue descrito en el hipocampo, una estructura relacionada con la memoria. El hipocampo es una estructura límbica cortical, que desde los años cincuenta se sabe que está implicada en algunas formas de memoria [172]. Si bien el hipocampo no parece ser el almacén definitivo de contenidos de memoria bien establecidos, las evidencias clínicas y experimentales indican que el hipocampo cumple funciones importantes en la consolidación de la memoria [159]. Aunque no se excluye su participación en otras formas de memoria, se conoce que está involucrado tanto en la memoria espacial en roedores como en la memoria explícita en humanos [64, 62, 63, 198]. El hipocampo recibe de la corteza grandes volumen de información multimodal, la asocia, la retiene durante el procesamiento, la amplifica, probablemente la compara con la ya existente y contribuye a su consolidación en la corteza cerebral [104]. El hipocampo y la amígdala participan simultáneamente, tanto en los estados iniciales de la formación de la memoria, como en la recuperación [120, 117, 30, 29, 10] LTP y memoria Como hemos mencionado la LTP ha sido considerada como un mecanismo celular de memoria y aprendizaje. Esta especulación se basa en la coincidencia entre las características de la LTP y las atribuidas a la memoria. Dentro de las características que hacen de este fenómeno plástico un buen modelo celular de memoria están [46]: - La LTP es un incremento en la eficacia de la transmisión sináptica dependiente de la actividad. Desde finales del siglo XIX se ha pensado que en los procesos de memoria subyacen cambios en la eficacia de la transmisión sináptica de los circuitos activados. - La LTP se desarrolla en muy corto tiempo y puede durar por varias semanas, meses y, tal vez, años. - La LTP es un evento sináptico/específico. Sólo las sinapsis activadas por el EAFR muestran potenciación. - La LTP es asociativa. Las sinapsis estimuladas subumbralmente se pueden potenciar si simultáneamente se estimula con fuerza un ingreso vecino. - La LTP como la memoria tiene fases. Una fase inicial independiente de la síntesis de proteínas y una fase tardía que sí requiere la síntesis de novo de macromoléculas. Además puede ser consolidada por factores de naturaleza afectiva. Existen algunas evidencias que muestran que durante algunas formas de aprendizaje y memoria se producen cambios de conectividad similares a los que ocurren en la LTP post-tetánica. Por ejemplo, el condicionamiento del reflejo corneal en los conejos [214] produce un incremento de la eficacia en la transmisión de las sinapsis vía perforante-células granulares. También el aprendizaje discriminativo en la cámara Y conduce a un incremento en la amplitud de la espiga poblacional en el giro dentado 24 horas después del entrenamiento [190]. Skelton y cols. observaron un aumento en la amplitud de los potenciales de acción compuesto (P) durante una prueba de condicionamiento operante con motivación apetitiva [200]. El condicionamiento al miedo produce LTP en la amígdala [181], e induce un incremento en la eficacia sináptica en la vía núcleo geniculado medial-amígdala lateral [158]. El aprendizaje en pruebas de discriminación espacial produce en el septum lateral cambios similares a los de la LTP [89]. La adquisición de habilidades motoras puede conducir a la inducción de una LTP en la corteza [178] [141]. Un problema común en todos esos estudios es que no puede afirmarse que las sinapsis estudiadas participen en el proceso de aprendizaje. Una estrategia para resolver ese problema consistió en utilizar la estimulación eléctrica de baja frecuencia de repeticiones como estímulo condicionado en una prueba de evitación activa. Se pudo demostrar que los animales no solo aprenden la prueba, sino que, simultáneamente, se desarrolla un incremento en la reactividad sináptica de esa misma población. Resultó significativo el hecho de que esa potenciación post-entrenamiento no se observó en animales que no aprendieron la prueba [150, 24] . Los estudios de saturación de la LTP también han pretendido establecer una relación entre LTP y memoria. La fundamentación teórica de estos estudios es la siguiente. Si durante el aprendizaje tienen lugar modificaciones como la LTP en determinada población sináptica, se puede esperar que si todas la sinapsis de esa población neuronal están potenciadas al máximo, esto afectará la adquisición de nuevos contenidos de memoria dependientes de esa población. Algunos resultados han mostrado que en estas condiciones de saturación se deteriora la capacidad de aprendizaje espacial [15]. Sin embargo, los resultados de otros estudios no han sido tan convincentes o son incluso contradictorios [34, 162]. Otra estrategia utilizada para establecer una posible relación entre LTP y memoria ha sido actuando sobre los mecanismos subyacentes en la LTP con el fin de observar sus efectos sobre la memoria. Morris en la década del ochenta probó que antagonistas de los receptores al glutamato del tipo NMDA y que bloquean la inducción de la LTP, reducen también el aprendizaje espacial [161]. La LTP depende de que prime la actividad de las proteínas cinasas sobre la de las fosfatasas. La inhibición genética de la calcineurina, una importante fosfatasa, facilita el aprendizaje, la memoria y la LTP [140]. El aprendizaje espacial incrementa en el hipocampo los niveles de la proteína calcio-calmodulina cinasa II (Ca++/CaM), una cinasa que se activa durante la inducción de la LTP, y la inhibición de esa proteína deteriora el aprendizaje espacial [208, 39]. La modificación transgénica de la Ca++/CaM en la treonina 286, el sitio autofosforilable, deteriora la plasticidad dependiente de la experiencia en la corteza somatosensorial primaria donde están representadas las vibrisas en los roedores (barrel cortex). Análogos del AMPc, cuya activación es decisiva para el mantenimiento de la LTP [84, 80, 77], mejoran la retención del aprendizaje de evitación inhibitorio [26]. La activación de la cascada AMPc/PKA es mediada por receptores dopaminérgicos D1/D5 en el hipocampo [25]. Los antagonistas beta-adrenérgicos y los inhibidores de la PKA afectan el aprendizaje [28]. Es notorio que, tanto la LTP como la memoria tengan una fase inicial transitoria (<4h, en ambos fenómenos) y una fase tardía que depende de la síntesis de proteínas. Los estudios en el molusco marino Aplysia californica han demostrado que hay una relación directa entre el aprendizaje y cambios plásticos en las sinapsis de los circuitos implicados en el desarrollo de la conducta aprendida [41, 40, 13, 42], lo cual muestra que cambios de esta naturaleza pueden subyacer en los procesos de aprendizaje y memoria. Mecanismos similares a los antes mencionados -como la síntesis de nuevas proteínas- inducido por la cascada de activación AMPc/PKA/CREB (CREB, cAMP response element binding protein) se ha encontrado que son necesarios para el aprendizaje en la mosca Drosophila melanogaster [219, 218], lo cual sugiere que estamos frente a mecanismos que son universales. De cualquier modo, en lo que si no hay duda es que el procesamiento de información, como consecuencia de la experiencia, produce modificaciones morfofuncionales en el Sistema Nervioso, como han mostrado los trabajos con ambientes enriquecidos [128]. En tales condiciones, los animales mejoran la memoria, la adquisición de habilidades motoras y se hacen más resistentes a traumas y enfermedades [212]. En su conjunto estas evidencias muestran que cambios como los que tienen lugar en la LTP están implicados, al menos, en el procesamiento de la información que será eventualmente almacenada [1, 142]. Aunque no existen evidencias que demuestren una relación funcional directa entre LTP y memoria por las dificultades antes citadas, la acumulación de analogías y evidencias indirectas ha conducido a la aceptación de la idea de que procesos de tipo LTP pueden estar implicados en las bases fisiológicas de diferentes tipos de memoria [149, 6] y que existen diferentes tipos de memoria [159]. La LTP, por tanto, es un buen modelo para estudiar los procesos subyacentes en la memoria y en todo caso, ha contribuido a conocer mejor cómo funcionan las sinapsis centrales y el flujo de información en el Sistema Nervioso. De todas formas queda un aspecto conceptual filosófico importante y es poder armonizar la idea sicológica, subjetiva que tenemos de memoria y aprendizaje con las variables mensurables que estudiamos. Seguramente el propio develamiento de los procesos mentales ira cambiando el modo como entendemos estos procesos y hará posible a cercanos a tal armonía, aunque es de suponer que emergerán no pocas dificultades pues el objeto de experimentación es justamente el instrumento de trabajo: el cerebro. La LTP tiene fases mediadas por diferentes mecanismos Como la memoria, la LTP tiene fases. Una fase inicial, denominada LTP temprana (early-LTP, <4h, E-LTP), que depende de la entrada masiva de Ca++ a través de los canales de los receptores glutamatérgicos del tipo NMDA. La entrada masiva de Ca++ incrementa las concentraciones intracelulares de este ion, lo que a su vez activa proteína cinasas que producen modificaciones covalentes y funcionales en proteínas preexistentes [177] tales como la calcio-calmodulina-cinasa II, PKC, proteínas del citoesqueleto, proteínas de adhesión, canales iónicos [149]. A esta LTP-temprana le sigue una LTP-tardía (late-LTP, >4h, L-LTP), que depende de la síntesis de nuevas proteínas relacionadas con la plasticidad sináptica [131, 79, 130, 74]. En los últimos años ha sido postulado que la fase tardía de la LTP es heterosináptica, es decir, que depende de la activación de sinapsis no glutamatérgicas. Estas sinapsis 'moduladoras', que pueden ser dopaminérgicas, noradrenérgicas o colinérgicas, inducen la síntesis de nuevas proteínas necesarias para que se mantenga la LTP más allá de las cuatro horas [83] (Fig. 3). La síntesis de nuevas proteínas es activada por la cascada AMPc/PKA [2, 165, 77]. Hallazgos más recientes han mostrado que la MAPK (mitogen-activated protein kinase) está implicada en la LTP [129] y en algunas formas de aprendizaje y memoria [213]. Significado de la síntesis de proteínas para la LTP tardía. Hipótesis de la marca sináptica La L-LTP puede ser bloqueada y separada de las fases precedentes por la administración de inhibidores de la síntesis de RNA y proteínas [131, 79, 85, 65, 75]. En experimentos farmacológicos se pudo demostrar que la síntesis de RNAm y proteínas debe ser activada inmediatamente después de la inducción de la LTP para permitir el desarrollo de una L-LTP [76]. La síntesis de proteínas decisiva tiene lugar en los somas [78] de las células potsinápticas [166]. Estos hallazgos son apoyados por resultados que demuestran un aumento en la síntesis de proteínas en las horas siguientes a la inducción de la LTP, es decir durante la E-LTP [74]. Debido a que la síntesis de proteínas ocurre principalmente en el cuerpo neuronal y a que la LTP es homosináptica, cabría preguntarse cómo estas proteínas encuentran, en las dendritas, las sinapsis adecuadas para la estabilización de la LTP. Hallazgos recientes in vitro muestran que las proteínas recién sintetizadas como consecuencia de la actividad, no necesitan mecanismos especiales de tráfico para garantizar la especificidad sináptica [81, 82]. En su lugar se desarrolla, en las correspondientes sinapsis activadas, una marca transitoria (synaptic tag) la cual es capaz de atraer y fijar las proteínas sintetizadas de modo inespecífico durante la E-LTP. Las proteínas unidas de esta forma a las sinapsis activadas son presumiblemente responsables del mantenimiento prolongado de la LTP. Este proceso podría representar un mecanismo clave para el mantenimiento de las fases tardías de la LTP y, posiblemente para la conversión de un trazo de memoria transitorio en uno duradero. En este sentido resulta también interesante que el marcaje sináptico sólo se activa transitoriamente (por períodos de menos de 3 horas). Durante esta ventana temporal post-tetánica se bloquea el procesamiento de otros ingresos neuronales por la misma vía, a lo que se le denomina oclusión [83]. Más recientemente se ha podido mostrar que las proteínas inducida por la inducción de una depresión sináptica tardía (LTD, Long-Term Depresión); un fenómeno inverso a la LTP, es decir, la eficacia de la transmisión sináptica se reduce por largos periodos; pueden consolidar una E-LTP y viceversa. Estos hallazgos confirman la importancia de la síntesis de proteínas para el mantenimiento de ambos fenómenos sinápticos más allá de las cuatro horas y que pueden haber proteínas comunes a ambas formas de plasticidad o que la expresión de genes que se desencadena es inespecífica y se producen muchos tipos de proteínas. Además, sugiere que la marca sináptica puede ser selectiva en la elección de las proteínas que captura, pues es bien conocido que en la LTP prima la actividad kinasa y la fosfatasa en la LTD y tanto las proteínas inducida por la LTP pueden prolongar una LTD, como las inducidas por la LTD pueden consolidad una LTP. Estos estudios han mostrado que la síntesis de proteínas es una condición necesaria y suficiente para el mantenimiento de la LTP. Se ha encontrado que se producen dos momentos importantes en la síntesis de proteínas, uno a la hora y otro a las tres horas de inducida la LTP [65].Dentro de las proteínas que se sintetizan están factores de trascripción [59, 60, 61, 56, 4, 71, 35], receptores de factores tróficos y factores tróficos [36], subunidades de receptores de tipo NMDA y de receptores glutamatérgico metabotrópicos [210, 209], proteínas kinasas como gPCK y aCaMKII [210, 209] entre otras. Plasticidad sináptica, un evento que depende de la historia reciente Sin embargo, los cambios en la eficacia de la transmisión sináptica-su magnitud y duración- dependen en gran medida de la actividad reciente de esas misma sinapsis. La activación de una aferencia que produce cambios de corta duración puede, puede sin embargo, bloquear sucesivos intento de inducir cambios duraderos como la potenciación sináptica duradera [108] e incluso facilita la inducción de fenómeno inverso, esto es la depresión sináptica duradera (LTD) [215]. Todo lo cual significa que la plasticidad sináptica puede ser modulada por su actividad reciente. A esta plasticidad de la plasticidad sináptica, pues no siempre es un patrón de actividad puede inducir plasticidad, se le ha denominado metaplasticidad [3]. Aunque si se aplican tétanos mucho más fuerte si es posible inducir la LTP, lo que ha hecho suponer que la actividad anterior modifica el umbral, lo eleva no la bloquea completamente [108]. Una consecuencia importante de la metaplasticidad es que una vez inducida una LTP en una población sináptica, la activación posterior difícilmente produzca una LTP y si es mucho más fácil inducir una LTP [3]. Aunque no se conoce con certeza cuáles son los mecanismos que sustentan la metaplasticidad, se ha propuesto que el aumento de la inhibición GABAérgica; la regulación de los canales de K+; los receptores del tipo NMDA y el subsiguiente Ca++ que entre por estos canales, proteínas que unen Ca++ ; el patron de almacenamiento y liberación de Ca++ desde los almacenes intracelulares mediante las bombas o los canales para este ión; el nivel de activación de las proteínas cinasas y las fofatasas están de los candidatos que hacen posible este comportamiento de las sinápsis [3]. LTP/despotenciación Si imendiatamante después de inducida una LTP se aplican estímulos de baja frecuencia la transmisión regresa a los niveles basales antes del tétanos inicial. A este fenómeno se le conece como despotenciación o reversión de la LTP [18]. Aunque si se aplican tétanos relativamente fuertes la LTP puede ser resistente a la despontenciación [216]. Un estudio reciente muestra que la resistencia de la LTP a la despontenciación esta determinada por la síntesis de proteína, la cual tiene lugar en las dendritas [216]. Recientemente se ha podido demostrar que estímulos fisiológicos como la exploración sin restricciones de tiempo de ambientes novedosos puede despotenciar la sinapsis potenciadas con anterioridad (dos minutos antes). Sin embargo cuando la exploración se redujo a un minuto la LTP que era de corta duración se prolongó, conviertiendose en una L-LTP [207]. La despontenciación de la sinapsis recién pontenciada sólo tiene lugar cuando el estímulo de baja frecuencia se aplica antes de los 10 minutos después de inducida la LTP. Estimulos posteriores no logran afectar la transmisión sináptica tanto in vivo [132], como in vitro [44]. Los mecanismos propuestos de la despotenciación son la activación de los receptores de tipo NMDA, el incremento en los niveles de Ca++ intrecelular y la modificación del estado de las proteínas cinasas y las fosfatasas. Las fosfatasas podrían desfosforilar canales del tipo AMPA a la CaMKII [106, 107]. También, se ha encontrado que los receptores metabotrópicso gutamatérgicos del tipo 2 mGluRs juegan un papel clave en l despotenciación [132, 44]. La despotenciación de las sinápsis recién activadas podría constituir un mecanismo de homeostasea sináptica que mantiene la sinapsis trabajando en un rango en el cual es posible modificar su eficacia en respuesta a estímulos relevantes. La LTP puede ser modulada por factores afectivos Recientemente, se ha demostrado que una LTP débil y de corta duración puede ser reforzada si poco antes o después de inducido el cambio plástico se les permite beber a animales privados de agua durante 24 horas. De modo que la LTP puede ser modulada, como la memoria, por factores emocionales-motivacionales. A este fenómeno se le conoce como reforzamiento motivacional [196]. El reforzamiento motivacional es mediado por receptores noradrenérgicos [196]. En la última década se ha podido establecer que la LTP puede ser modulada por la estimulación de otras estructuras, como la amígdala basolateral. Se sabe que la estimulación de alta frecuencia repetitiva de la amígdala puede incrementar la magnitud inicial de la LTP [111, 113, 110, 114, 115]. La amígdala es una estructura límbica relacionada con los procesos de memoria emocional [136, 137, 181], y actúa reforzando contenidos de memoria en otras zonas del cerebro [185, 157, 188, 67, 186, 153, 180, 156]. También se ha podido demostrar que la LTP en el giro dentado puede ser prolongada si se estimula la amígala basolateral (BLA) en un período de 30 minutos antes, hasta 30 minutos después de inducir la LTP. Este reforzamiento de la LTP está mediado por la norepinefrina y la acetilcolina, las cuales parecen inducir la síntesis de nuevas proteínas, que pudieran incorporarse a las sinapsis y de ese modo prolongar el cambio de conectividad apreciado [73]. La amígdala basolateral es parte de las estructuras implicadas en el reforzamiento motivacional de la E-LTP Estudios recientes de nuestro laboratorio muestran que la amígdala forma parte de los circuitos subyacentes en el reforzamiento motivacional de una E-LTP [8]. En un estudio anterior, en el cual se buscaba un posible sustrato neuronal del reforzamiento motivacional, se demostró que la estimulación de la región basolateral de la amígdala mimetiza el efecto del estímulo motivacional sobre la E-LTP [73]. En los años noventa se realizaron un grupo de experimentos que demostraron que la estimulación eléctrica de la amígala facilita la inducción de la LTP en el giro dentado [112, 114] y que la desconexión temporal de esta estructura afecta la inducción de la LTP [113]. Este último hallazgo coincide con nuestro resultado de que la desconexión temporal de la amígdala basolateral disminuye la duración de E-LTP. La lesión de la amígdala basolateral bloquea el reforzamiento de la E-LTP en giro dentado producido por la manipulación más dos minutos de natación (comunicación personal). Una serie de estudios conductuales han mostrado que la amígdala es importante para la consolidación de nuevos trazos de memoria en otras regiones del encéfalo [191, 58, 143, 9, 173, 98, 51, 67, 186, 201, 31, 153, 180, 184, 156]. También se ha evidenciado que la amígdala puede ser substrato ella misma de la memoria emocional [174]. Tomadas en conjunto estas evidencias y nuestros resultados sugieren que el mecanismo del reforzamiento de la memoria por la amígdala se basa en su capacidad de reforzar y prolongar procesos transitorios de plasticidad sináptica en estructuras que forman parte del engrama de memoria cuando estos contenidos se asocian a estados motivacionales importantes. El reforzamiento conductual depende de la síntesis de nuevas proteínas La consolidación de la E-LTP provocada por factores afectivos de la síntesis de nuevas proteínas [22]. Resultados similares se han encontrado en otras formas de reforzamiento de la E-LTP como las provocadas por estimulación eléctrica de la amígdala basolateral [73] o la estimulación eléctrica del septum medial [72]. También la consolidación de la E-LTP producida por ambientes novedosos es dependiente de la síntesis de nuevas proteínas y mediado por receptores beta adrenérgicos [206]. Los agonistas dopaminérgicos de los receptores D1 y D5 inducen una potenciación lenta similar a la LTP (> 6 h) que también depende de la síntesis de nuevas proteínas [109]. Esta potenciación es bloqueada por antagonistas de este tipo de receptores y es ocluida por la potenciación inducida con análogos del AMPc. [165, 77, 109]. La activación de la PKA es necesaria para el mantenimiento de la L-LTP en la región CA1 del hipocampo [2, 77, 75]. Todos estos hallazgos demuestran que el reforzamiento de la E-LTP comparte estos mecanismos moleculares y, muy probablemente, involucra la cooperación de aferencias no glutamatérgicas capaces de activar las cascadas implicadas en los procesos de regulación génica. La norepinefrina prolonga la E-LTP Con el fin de conocer sobre los posibles mecanismos que subyacen en el reforzamiento conductual hemos estudiado el efecto de la administración de norepinefrina. Primero estudiamos el efecto de estas sustancias sobre la transmisión sináptica basal. Las observaciones de otros autores han mostrado que la norepinefrina (o sus agonistas) por sí sola es capaz de inducir una potenciación sináptica de la espiga poblacional en el giro dentado similar a una LTP (llamada LTP noradrenérgica, cuando es administrada en preparaciones in vitro) [179, 134, 204, 105, 101]. La LTP noradrénergica es mediada por receptores beta-1, la activación de la adenilato ciclasa y tiene una fase tardía que depende la síntesis de nuevas proteínas [203] [194]. Para que se produzca la potenciación sináptica inducida por norepinefrina, tienen que incrementarse los niveles de norepinefrina hasta 30 veces respecto a la concentración basal [97]. Es probable que las dosis empleadas por nosotros no alcanzara este valor umbral La norepinefrina promueve la consolidación (o el reforzamiento) de la LTP La administración de norepinefrina 15 min. minutos después de inducida la E-LTP en el giro dentado del hipocampo a prolonga la LTP más allá de las 4 horas (enviado). La L-LTP inducida en el giro dentado en animales con libre movimiento, con EAFR relativamente fuertes, es bloqueada por antagonistas de los receptores beta-adrenérgicos y es dependiente de la síntesis de nuevas proteínas [205]. El reforzamiento motivacional de la E-LTP es mediado por receptores beta-adrenérgicos [197]. Un resultado similar se obtiene si se estimula eléctricamente la amígdala basolateral o el septum medial. También estos reforzamientos de la E-LTP son mediado por receptores beta-adrenérgicos, [73, 72]. Especialmente interesante resulta el hallazgo de que la estimulación del locus cerúleos también consolidad la E-LTP en el giro dentado del hipocampo (comunicación personal). Estas evidencias permiten suponer que el efecto de la norepinefrina, como mediador del reforzamiento motivacional es similar al propuesto para la dopamina, es decir activando la cascada: proteína G/adenilato ciclasa/AMPc/PKA/CREB. Por esta vía, el estímulo motivacional induce la síntesis de nuevas proteínas, que luego se insertan en las sinapsis activadas por el estímulo eléctrico de alta frecuencia y de este modo se prolonga la LTP más allá de las 4 horas. Esto significa que las catecolaminas en general pudieran consolidar modificaciones sinápticas transitorias en el Sistema Nervioso. De cualquier manera, no se puede descartar la participación de otros neurotransmisores en especial la acetilcolina. En un estudio reciente de nuestro laboratorio he observado que la estimulación de eléctrica de la amígdala induce un incremento en la liberación de acetilcolina en el giro dentado del hipocampo, lo cual sugiere que este neurotransmisor pudiera ser clave en la consolidación afectiva la LTP en el hipocampo (remitido). Posibles vías de acción de la norepinefrina La norepinefrina pudiera actuar directamente sobre las células granulares del giro dentado e inducir la síntesis de nuevas proteínas (receptores beta-adrenérgicos/proteína G/adenilato ciclasa/AMPc/PKA/CREB), pero también pudiera hacerlo de manera indirecta. La norepinefrina pudiera alcanzar la amígdala, activarla y a través del septum prolongar la E-LTP, como parece hacer la estimulación eléctrica de la amígdala. La norepinefrina pudiera llegar hasta el septum, activarlo y este a su vez a través de la fimbria/fornix inducir la síntesis de nuevas proteínas. La infusión de agonistas beta-adrenérgicos en el septum produce un incremento en la actividad electroencefalográfica de la corteza y el hipocampo [27]. La activación del septum por la norepinefrina pudiera inducir la liberación de acetilcolina en el hipocampo, la cual puede bloquear varios tipos de corriente de potasio que pueden provocar la despolarización de las neuronas hipocampales. En estas condiciones, la despolarización producida por la activación de los receptores AMPA, que de otro modo no era suficiente para abrir los canales de NMDA, pudiera entonces abrirlos. La apertura de estos canales provoca la entrada masiva de Ca++, el cual puede activar subtipos de adenilato ciclasa sensibles a este ión y con ello la cascada de AMPc/PKA/CREB. Otra posibilidad es a través de la activación de receptores muscarínicos, los cuales desencadenan cascadas de activación que pueden activar a la PKC. Algunos subtipos de esta enzima pueden activar la síntesis de nuevas proteínas [103]. Plasticidad sináptica, memoria y envejecimiento El envejecimiento es un proceso destructivo, progresivo e intrínseco que acontece en todo ser vivo con el tiempo, como expresión de la interacción del programa genético y el medio ambiente. No es una enfermedad, sin embargo, contiene una gran cantidad de cambios sustanciales que conllevan al deterioro del organismo y finalmente a la muerte. Si bien el Sistema Nervioso mantiene durante toda la vida la potencialidad de cambiar como consecuencia de la experiencia, existen períodos críticos. En algunos de estos períodos críticos las capacidades neuroplásticas son elevadas; en otros momentos no lo son tanto. Se sabe que entre 7-15 días de nacidas las ratas tienen un nivel máximo de plasticidad cortical. El período que le antecede es de muy poca plasticidad. A partir del día 15 hasta el 30 -aunque inferiores al periodo que le antecede- el cerebro mantiene niveles de plasticidad. Otro importante estadio en el que el cerebro se hace más dúctil es la pubertad, que en las ratas es alrededor de los 60 días. En este momento son las hormonas gonadales las que elevan esta capacidad. Después de la pubertad van disminuyendo lentamente las propiedades neuroplásticas [128]. Con el envejecimiento se deteriora la plasticidad. Uno de los rasgos más notable del envejecimiento es la pérdida sustancial de la memoria. El aprendizaje, que como hemos dicho es una manifestación de la plasticidad del Sistema Nervioso, se reduce en animales viejos [14, 220, 176]. En este estadio de la vida se afectan también los procesos emocionales. Esto posiblemente se deba a modificaciones sustanciales que sufre el cerebro a lo largo de la vida, de las que no están exentos el hipocampo [57, 92, 171], la amígdala [5], y también al tratamiento social que se le da esta etapa de la vida en caso del hombre. Se ha descrito que el desarrollo de la LTP en animales de experimentación es dependiente de la edad. En los animales viejos el umbral de inducción de la LTP es superior al de los animales jóvenes [16], y su magnitud inicial es menor [88, 86]. En ellos, la LTP se desarrolla lentamente y decae con rapidez [54, 23]. Además, las ratas viejas con deterioro cognitivo presentan afectaciones en la plasticidad sináptica a largo plazo [12]. Las fases tardías se han estudiado poco en los animales viejos y hasta el momento nada se sabía sobre el reforzamiento motivacional y por estimulación eléctrica de la amígala de la E-LTP en animales viejos. En este trabajo se aportan evidencias al respecto. El envejecimiento afecta el reforzamiento de la E-LTP por estimulación de la amígdala basolateral y el reforzamiento motivacional El envejecimiento deteriora tanto la plasticidad sináptica como la memoria. Una posible causa de este déficit es que los procesos de consolidación de estos fenómenos estén afectados en los animales viejos. Para probar esta hipótesis utilizamos animales viejos y los clasificamos en animales con déficit y sin déficit cognitivo a partir de sus desempeños en el laberinto acuático de Morris [161, 7]. Es una prueba de aprendizaje espacial, la cual se realiza en una piscina circular llena de agua con una plataforma sumergida que los animales no ven. La plataforma constituye el único lugar para escapar del agua y los animales jóvenes lo encuentran siguiendo pistas extralaberínticas colocadas a tales efectos. En los animales viejos independientemente de su estatus cognitivos no se produjo el reforzamiento motivacional de la E-LTP. Una posible explicación a la pérdida del reforzamiento de la LTP en el giro dentado por estimulación de la amígdala en los animales viejos es la llamada 'hipótesis colinérgica' [20, 19]. En las ratas viejas se produce una pérdida severa de neuronas colinérgicas en el septum [211], cuyas terminaciones en el hipocampo parecen mediar el reforzamiento, pues tanto antagonistas colinérgicos [73] como la lesión de fimbría-fornix impiden el reforzamiento de la LTP temprana por estimulación de la amígdala [122]. El hecho que se hayan encontrado modificaciones en algunos transmisores neuromoduladores (acetilcolina, norepinefrina y serotonina), resulta significativo y sugiere de modo robusto que ellos pudieran estar implicados en el reforzamiento de la E-LTP por estimulación de la amígdala basolateral. Por otra parte, encontramos una reducción en los niveles basales de algunos neurotransmisores y ninguna manipulación modificó de manera significativa la liberación. Otros autores han encontrado resultados similares [23, 217, 94, 48, 49, 100, 93, 55, 135]. En cambio, algunos reportes muestran que no hay modificación en la neurotrasmisión [170] [45, 193, 160, 195, 202]. Pudiera ser que en los animales viejos con déficit cognitivo la mayor rapidez del decaimiento de la E-LTP guarde relación con los niveles reducidos de glutamato. En el caso del reforzamiento pudiera explicarse de modo similar. Según nuestros resultados y los de otros autores [122, 73] la acetilcolina podría ser un elemento clave en estas dos formas de reforzamiento. La estimulación de la amígdala induce un incremento en la liberación de acetilcolina en los animales jóvenes. Como hemos mostrado, en los animales viejos con déficit cognitivo los niveles de este transmisor no se modificaron con las manipulaciones realizadas, lo cual pudiera ser la causa del fallo en el reforzamiento. De cualquier modo, nosotros no podemos concluir que sea la acetilcolina o la norepinefrina el neuromodulador involucrado en el reforzamiento de la E-LTP, debido a que los resultados del estudio farmacológico contradicen a los hallazgos del estudio con microdiálisis. Tal vez sea importante la interacción entre ellos o se requiere la participación de un tercero que no hemos contemplado. La LTP, una aproximación experimental para comprender los mecanismos de la memoria Durante mucho tiempo se ha supuesto que como consecuencia del procesamiento de información durante el aprendizaje se producen modificaciones en la eficacia sináptica en los circuitos activados [37, 38, 99]. Justamente la LTP es un cambio duradero en la eficacia de la transmisión sináptica que depende de la actividad, de modo que satisface esta condición atribuida al proceso de aprendizaje y memoria. Por otra parte, existen múltiples evidencias que indican similitudes en los mecanismos moleculares de la LTP y la memoria [142]. Por último, la LTP como la memoria puede ser consolidada por estímulos afectivos [196]. Una posible explicación a la consolidación afectiva o de otro tipo de la LTP proviene de la hipótesis de la marca sináptica (synaptic tagging) [81]. Según esta hipótesis, la inducción de una E-LTP en una población sináptica puede ser prolongada y convertida en una L-LTP, si se estimula una población sináptica independiente en la misma población de neuronas. En nuestro caso la inducción de una E-LTP en giro dentado por estimulación de la vía perforante establece una 'marca' transitoria en las sinapsis activadas. La estimulación de la amígdala, la activación inducida por el estímulo motivacional o la norepinefrina añadida, pudieran inducir la síntesis de nuevas proteínas relacionadas con la plasticidad en esa misma población neuronal. En esta activación esta implicada la amígdala, la cual a su vez puede activar el septum y este a través de la vía fimbria/fornix [122] induce la síntesis de nuevas proteínas (neurotransmisor modulador). Las proteínas recién sintetizadas son 'capturadas' por las sinapsis activadas previamente (marca sináptica), en las cuales se insertan y prolongan la E-LTP más allá de las cuatro horas, esto es la convierte en una L-LTP. De este modo, un cambio transitorio en la eficacia de la transmisión sináptica puede convertirse en una modificación más duradera [81, 82]. La participación de estos mecanismos en el aprendizaje y la memoria podría ocurrir del modo siguiente: la información sensorial, que viene de la periferia, alcanza al tálamo y de aquí se distribuye a dos destinos. El primero implica a la corteza sensorial donde se originan sensaciones y percepciones complejas de esos estímulos. Esa información es luego transferida a cortezas polimodales como la corteza entorrinal y de ahí al hipocampo a través de la vía perforante. En el hipocampo se produce un cambio de conectividad transitorio que constituye la huella mnémica de esa información. El otro camino que puede recorrer la información sensorial a partir del tálamo es alcanzar la amígdala. Esta, a su vez, evalúa la información desde el punto de vista emocional según este cause placer, desagrado o ninguna de ellas, en cuyo caso no se envían señales de reforzamiento. Cuando el nivel emocional es elevado las señales límbicas, vía septum alcanzan el hipocampo induciendo la síntesis de nuevas proteínas y de ese modo consolidar el trazo de memoria. De ese modo la huella débil y efímera se convierte en una memoria más robusta y duradera. ¿Por qué la memoria tiene que ser consolidada? ¿Por qué el proceso es lento? Las respuestas a ambas preguntas están íntimamente relacionadas. El Sistema Nervioso continuamente recibe y analiza información acerca de lo que sucede en el exterior y en el medio interno. Si la mayor parte de esta información fuera almacenada el sistema quedaría congestionado muy rápidamente. Por otra parte, ¿por qué almacenar información irrelevante? Evidentemente el sistema necesita evaluar y decidir qué información será almacenada, porque puede ser crítica y potencialmente útil para el futuro. El sistema límbico es la parte del Sistema Nervioso que realiza esta función. No se trata de que toda la información que se almacena esté determinada por el sistema límbico, sino de que él facilita el proceso de consolidación que de otra forma requeriría, probablemente, de numerosas exposiciones al estímulo. La lentitud del proceso de consolidación permite la modulación afectiva que facilita el proceso de consolidación de la información relevante [153], incluso cuando el animal ha sido expuesto sólo una vez a la experiencia. Los hallazgos aquí presentados muestran que la LTP tiene fases sustentadas por diferentes mecanismos moleculares. Además, se reúne y discute evidencias experimentales recientes que confirman la importancia del estado afectivo y de la función del sistema límbico en el proceso de consolidación de la memoria. Más aún, permiten proponer un mecanismo celular para explicar cómo podría ser modulada la plasticidad sináptica por factores afectivos. Por otra parte, permiten extender esos principios y conocimientos a otras esferas de interés. Recientemente, partiendo de los resultados aquí presentados, hemos encontrado que la estimulación de la amígdala 15 minutos después del entrenamiento puede mejorar el aprendizaje en animales con lesión de fimbria/fornix (remitido). Este último hallazgo nos muestra como la activación de estructuras límbicas puede modular la actividad de otras áreas cerebrales propiciando no sólo la consolidación de memoria y la plasticidad sináptica, si no que también puede contribuir a la recuperación de funciones perdidas. Los estudios en animales viejos demuestran que estos procesos están severamente afectados y pueden, por tanto ser causa de agravamiento de los trastornos cognitivos que acompañan el envejecimiento. Esto es importante por cuanto constituye la primera evidencia de que puede existir una relación funcional entre dos de las principales alteraciones del anciano: la pérdida de la memoria y la distonía afectiva. Bibliografia [1] Abel T and Lattal KM. Molecular Mechanims of memory acquisition,consolidación and retrieval. Curr Op Neurobiol 2001; 11: 180-187. [2] Abel T, Nguyen PV, Barad M, Deuel TAS, and Kandel ER. Genetic demonstration of a role for PKA in the late phase of LTP and in hippocampus-based long-term memory. Cell 1997; 88: 615-626. [3] Abraham WC and Bear MF. Metaplasticity: The plasticity of synaptic plasticity. Trends Neurosci 1996; 19: 126-130. [4] Abraham WC, Mason SE, Demmer J, Williams JM, Richardson CL, Tate WP, Lawlor PA, and Dragunow M. Correlations between immediate early gene induction and the persistence of long-term potentiation. Neuroscience 1993; 56: 717-727. [5] Aggleton JP. The contribution of the amygdala to normal and abnormal emotional states. 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