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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo D4.5 - Imaging de Actividad Neural en Insectos
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:2167
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Indicador y adquisición
Un indicador fluorescente genéticamente codificado sensible al calcio intracelular se observa mediante microscopía de dos fotones o de campo amplio. La señal bruta depende de la actividad neuronal, de la iluminación y de la expresión del indicador.
Grupo 2: Grupo 2: Potencial de acción y entrada de calcio
El potencial de acción abre canales dependientes de voltaje y permite entrada de calcio libre. Esta entrada constituye el puente fisiológico entre actividad eléctrica real y señal óptica indirecta.
Grupo 3: Grupo 3: Fluorescencia y normalización
La fluorescencia cambia con el calcio y se normaliza respecto de una fluorescencia basal. La normalización reduce variaciones multiplicativas asociadas a iluminación externa y expresión particular del indicador entre neuronas.
Grupo 4: Grupo 4: Calibración y saturación
La curva de calibración convierte fluorescencia en concentración de calcio libre mediante una cinética saturante tipo Michaelis-Menten. A concentraciones crecientes la fluorescencia aumenta hasta aproximarse a la saturación del indicador.
Grupo 5: Grupo 5: Resolución temporal
La dinámica de calcio es más lenta que el potencial de acción. Por ello el imaging actúa como una observación temporalmente filtrada y discrimina peor eventos rápidos que la electrofisiología directa.
Grupo 6: Grupo 6: Resolución espacial de Abbe
La resolución espacial de Abbe determina la separación mínima resoluble y, por tanto, cuántas neuronas del sistema lobular pueden resolverse individualmente. Una resolución más fina permite separar más fuentes espaciales.
Grupo 7: Grupo 7: Superposición e ICA
La señal bruta puede contener actividad superpuesta de varias neuronas o poblaciones. El análisis de componentes independientes desmezcla esas contribuciones y una resolución espacial más fina favorece la separación de un mayor número de componentes independientes.
ID:1226
Grupo 1: Grupo 1: Indicador y adquisición
Descripción
Un indicador fluorescente genéticamente codificado sensible al calcio intracelular se observa mediante microscopía de dos fotones o de campo amplio. La señal bruta depende de la actividad neuronal, de la iluminación y de la expresión del indicador.
Pregunta clave: ¿Cómo opera indicador y adquisición?
Un indicador fluorescente genéticamente codificado sensible al calcio intracelular se observa mediante microscopía de dos fotones o de campo amplio. La señal bruta depende de la actividad neuronal, de la iluminación y de la expresión del indicador. Este mismo imaging de actividad neural de este insecto, exactamente este mismo insecto que ya establece otro modelo de este conjunto, usa, en general, a un propio indicador fluorescente genéticamente codificado, sensible en consecuencia al propio calcio intracelular de cada neurona específica de ese mismo insecto, acoplado en consecuencia con una propia microscopía de dos fotones o de campo amplio, permitiendo en consecuencia observar, por ejemplo, a esa misma neurona especializada del sistema lobular de una mosca que ya establece otro modelo distinto de este conjunto. Cuando esta misma neurona de este insecto dispara, en cambio, a un propio potencial de acción que ya establece otro modelo de este conjunto sobre esta misma electrofisiología directa, este mismo calcio libre entra, en consecuencia, a través de un propio canal dependiente de voltaje de esa neurona: esta misma fluorescencia final de ese indicador cambia, en consecuencia, de manera proporcional a esa entrada de calcio, reportando en cambio, aunque de manera indirecta, a esta misma actividad eléctrica de esa neurona, a diferencia de esa misma electrofisiología directa con la que ya se abrió este párrafo. Que este imaging de este insecto alcance todavía una resolución espacial más fina hace que, en consecuencia, este mismo análisis de componentes independientes, en consecuencia, logre desmezclar a un número todavía mayor de estas mismas neuronas superpuestas entre sí.
ID:5786
Grupo 2: Grupo 2: Potencial de acción y entrada de calcio
Descripción
El potencial de acción abre canales dependientes de voltaje y permite entrada de calcio libre. Esta entrada constituye el puente fisiológico entre actividad eléctrica real y señal óptica indirecta.
Pregunta clave: ¿Cómo opera potencial de acción y entrada de calcio?
El potencial de acción abre canales dependientes de voltaje y permite entrada de calcio libre. Esta entrada constituye el puente fisiológico entre actividad eléctrica real y señal óptica indirecta. Cuando esta misma neurona de este insecto dispara, en cambio, a un propio potencial de acción que ya establece otro modelo de este conjunto sobre esta misma electrofisiología directa, este mismo calcio libre entra, en consecuencia, a través de un propio canal dependiente de voltaje de esa neurona: esta misma fluorescencia final de ese indicador cambia, en consecuencia, de manera proporcional a esa entrada de calcio, reportando en cambio, aunque de manera indirecta, a esta misma actividad eléctrica de esa neurona, a diferencia de esa misma electrofisiología directa con la que ya se abrió este párrafo. Esta misma resolución temporal final de este imaging resulta, en cambio, considerablemente más lenta que esta misma actividad eléctrica real de esa neurona que ya establece otro modelo de este conjunto sobre un potencial de acción: este mismo tránsito final de ese calcio dentro de esa neurona resulta, en consecuencia, considerablemente más lento que ese mismo potencial de acción real, limitando en consecuencia a esta misma discriminación temporal final de este imaging respecto de aquella misma frecuencia de corte que ya establece otro modelo distinto de este conjunto sobre una respuesta temporal de un receptor. Este mismo imaging de actividad neural de este insecto, exactamente este mismo insecto que ya establece otro modelo de este conjunto, usa, en general, a un propio indicador fluorescente genéticamente codificado, sensible en consecuencia al propio calcio intracelular de cada neurona específica de ese mismo insecto, acoplado en consecuencia con una propia microscopía de dos fotones o de campo amplio, permitiendo en consecuencia observar, por ejemplo, a esa misma neurona especializada del sistema lobular de una mosca que ya establece otro modelo distinto de este conjunto.
ID:5787
Grupo 3: Grupo 3: Fluorescencia y normalización
Descripción
La fluorescencia cambia con el calcio y se normaliza respecto de una fluorescencia basal. La normalización reduce variaciones multiplicativas asociadas a iluminación externa y expresión particular del indicador entre neuronas.
Pregunta clave: ¿Cómo opera fluorescencia y normalización?
La fluorescencia cambia con el calcio y se normaliza respecto de una fluorescencia basal. La normalización reduce variaciones multiplicativas asociadas a iluminación externa y expresión particular del indicador entre neuronas. Esta misma señal normalizada final de esta fluorescencia respecto de su propia fluorescencia basal elimina, en cambio, a cualquier variación de esta misma iluminación externa y de esta misma expresión particular de ese indicador entre una neurona y otra neurona. Cuando esta misma neurona de este insecto dispara, en cambio, a un propio potencial de acción que ya establece otro modelo de este conjunto sobre esta misma electrofisiología directa, este mismo calcio libre entra, en consecuencia, a través de un propio canal dependiente de voltaje de esa neurona: esta misma fluorescencia final de ese indicador cambia, en consecuencia, de manera proporcional a esa entrada de calcio, reportando en cambio, aunque de manera indirecta, a esta misma actividad eléctrica de esa neurona, a diferencia de esa misma electrofisiología directa con la que ya se abrió este párrafo. Que esta concentración final de ese calcio libre dentro de esa neurona aumente todavía más hace que, en consecuencia, esta misma fluorescencia final de ese indicador, en consecuencia, resulte todavía mayor, hasta acercarse a su propia saturación particular.
ID:5788
Grupo 4: Grupo 4: Calibración y saturación
Descripción
La curva de calibración convierte fluorescencia en concentración de calcio libre mediante una cinética saturante tipo Michaelis-Menten. A concentraciones crecientes la fluorescencia aumenta hasta aproximarse a la saturación del indicador.
Pregunta clave: ¿Cómo opera calibración y saturación?
La curva de calibración convierte fluorescencia en concentración de calcio libre mediante una cinética saturante tipo Michaelis-Menten. A concentraciones crecientes la fluorescencia aumenta hasta aproximarse a la saturación del indicador. Esta misma curva de calibración final de este indicador convierte, en cambio, a esta misma fluorescencia final en una propia concentración final de ese mismo calcio libre, siguiendo en consecuencia a la propia cinética de unión de ese mismo indicador según la ecuación de Michaelis-Menten. Que esta concentración final de ese calcio libre dentro de esa neurona aumente todavía más hace que, en consecuencia, esta misma fluorescencia final de ese indicador, en consecuencia, resulte todavía mayor, hasta acercarse a su propia saturación particular. Cuando esta misma neurona de este insecto dispara, en cambio, a un propio potencial de acción que ya establece otro modelo de este conjunto sobre esta misma electrofisiología directa, este mismo calcio libre entra, en consecuencia, a través de un propio canal dependiente de voltaje de esa neurona: esta misma fluorescencia final de ese indicador cambia, en consecuencia, de manera proporcional a esa entrada de calcio, reportando en cambio, aunque de manera indirecta, a esta misma actividad eléctrica de esa neurona, a diferencia de esa misma electrofisiología directa con la que ya se abrió este párrafo.
ID:5789
Grupo 5: Grupo 5: Resolución temporal
Descripción
La dinámica de calcio es más lenta que el potencial de acción. Por ello el imaging actúa como una observación temporalmente filtrada y discrimina peor eventos rápidos que la electrofisiología directa.
Pregunta clave: ¿Cómo opera resolución temporal?
La dinámica de calcio es más lenta que el potencial de acción. Por ello el imaging actúa como una observación temporalmente filtrada y discrimina peor eventos rápidos que la electrofisiología directa. Esta misma resolución temporal final de este imaging resulta, en cambio, considerablemente más lenta que esta misma actividad eléctrica real de esa neurona que ya establece otro modelo de este conjunto sobre un potencial de acción: este mismo tránsito final de ese calcio dentro de esa neurona resulta, en consecuencia, considerablemente más lento que ese mismo potencial de acción real, limitando en consecuencia a esta misma discriminación temporal final de este imaging respecto de aquella misma frecuencia de corte que ya establece otro modelo distinto de este conjunto sobre una respuesta temporal de un receptor. Por eso este modelo, con este indicador fluorescente sensible al calcio con el que se abrió, hace que esta misma resolución espacial de Abbe de este imaging, exactamente esta misma resolución que ya establece otro modelo de este conjunto mediante su propio criterio de difracción, determine, en consecuencia, a cuántas neuronas distintas de ese mismo sistema lobular de esa mosca con la que se abrió este párrafo este imaging todavía logra resolver de manera individual.
ID:5790
Grupo 6: Grupo 6: Resolución espacial de Abbe
Descripción
La resolución espacial de Abbe determina la separación mínima resoluble y, por tanto, cuántas neuronas del sistema lobular pueden resolverse individualmente. Una resolución más fina permite separar más fuentes espaciales.
Pregunta clave: ¿Cómo opera resolución espacial de abbe?
La resolución espacial de Abbe determina la separación mínima resoluble y, por tanto, cuántas neuronas del sistema lobular pueden resolverse individualmente. Una resolución más fina permite separar más fuentes espaciales. Por eso este modelo, con este indicador fluorescente sensible al calcio con el que se abrió, hace que esta misma resolución espacial de Abbe de este imaging, exactamente esta misma resolución que ya establece otro modelo de este conjunto mediante su propio criterio de difracción, determine, en consecuencia, a cuántas neuronas distintas de ese mismo sistema lobular de esa mosca con la que se abrió este párrafo este imaging todavía logra resolver de manera individual. Que este imaging de este insecto alcance todavía una resolución espacial más fina hace que, en consecuencia, este mismo análisis de componentes independientes, en consecuencia, logre desmezclar a un número todavía mayor de estas mismas neuronas superpuestas entre sí.
ID:5791
Grupo 7: Grupo 7: Superposición e ICA
Descripción
La señal bruta puede contener actividad superpuesta de varias neuronas o poblaciones. El análisis de componentes independientes desmezcla esas contribuciones y una resolución espacial más fina favorece la separación de un mayor número de componentes independientes.
Pregunta clave: ¿Cómo opera superposición e ica?
La señal bruta puede contener actividad superpuesta de varias neuronas o poblaciones. El análisis de componentes independientes desmezcla esas contribuciones y una resolución espacial más fina favorece la separación de un mayor número de componentes independientes. Este mismo análisis de componentes independientes desmezcla, en consecuencia, a esta misma actividad final de cada neurona superpuesta espectralmente entre sí, extrayendo en consecuencia a la propia actividad final de cada población independiente a partir de esta misma señal bruta de ese imaging. Que este imaging de este insecto alcance todavía una resolución espacial más fina hace que, en consecuencia, este mismo análisis de componentes independientes, en consecuencia, logre desmezclar a un número todavía mayor de estas mismas neuronas superpuestas entre sí.
ID:5792