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Modelo Matemático
Descripción
Modelo A03 - Alzheimer
Una vez estructurada la red semántica, se busca asociar cada objeto a una variable que permita su formulación matemática. Las relaciones entre variables —expresadas en la red semántica como vectores y asociaciones entre objetos— se traducen en ecuaciones que describen el comportamiento. Estas ecuaciones se buscan, en la mayor medida posible, basadas en primeros principios, y no en algoritmos ajustados numéricamente solo para reproducir comportamientos medidos. El resultado es la red lógica del modelo: el conjunto de variables, con sus unidades y rangos, y las ecuaciones que las relacionan.
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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: Balance y acumulación extracelular de beta-amiloide
La cantidad de beta-amiloide extracelular depende del balance entre su producción y su depuración fisiológica. Si la producción supera la capacidad de aclaramiento, el beta-amiloide deja de eliminarse al ritmo en que se genera y su acumulación alrededor de la neurona crece de forma sostenida; el texto no especifica saturación ni una ley cuantitativa.
Grupo 2: Grupo 2: Nucleación y crecimiento de agregados beta-amiloide
La acumulación extracelular progresa en dos etapas: primero se forman pequeños núcleos de agregación y luego esos núcleos crecen incorporando más beta-amiloide. Al aumentar el beta-amiloide acumulado se forman más agregados y aumenta su tamaño; la relación es creciente, pero no se documentan tasas, umbrales ni una forma funcional.
Grupo 3: Grupo 3: Activación de kinasas e hiperfosforilación de tau
Los agregados de beta-amiloide activan dentro de la neurona un grupo de kinasas que hiperfosforila la proteína tau. A mayor acción de los agregados sobre este mecanismo, mayor activación de kinasas y mayor hiperfosforilación de tau; el storyboard no cuantifica ninguna de estas dependencias.
Grupo 4: Grupo 4: Agregación de tau y ovillos neurofibrilares
La tau hiperfosforilada pierde su función habitual y se agrega con otras moléculas de tau hiperfosforilada para formar ovillos neurofibrilares. Cuanto mayor es la hiperfosforilación de tau, más rápido crecen los ovillos dentro de la neurona; se establece una relación creciente sin ley cinética explícita.
Grupo 5: Grupo 5: Convergencia sobre densidad sináptica
La acumulación de beta-amiloide extracelular y el crecimiento de los ovillos neurofibrilares convergen reduciendo la densidad sináptica de la neurona. Al aumentar cualquiera de ambas cargas disminuye la densidad sináptica y con ello la capacidad de comunicación neuronal; no se especifica cómo se combinan cuantitativamente ambos efectos.
Grupo 6: Grupo 6: Muerte neuronal y deterioro cognitivo
Cuando la densidad sináptica cae lo suficiente, la neurona muere, lo que introduce cualitativamente un umbral de pérdida sináptica. La muerte neuronal también se describe como proporcional a la carga de ovillos neurofibrilares; repetida en muchas neuronas, la muerte aumenta y se traduce clínicamente en deterioro cognitivo progresivo.
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