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Desde el laboratorio de Backyard Brains llega un nuevo experimento:
el efecto de la temperatura sobre las neuronas.
Aquí tengo mi pata de cucaracha preparada, y un termómetro mostrando la
temperatura en grados Fahrenheit.
A temperatura ambiente, la pata responde bastante bien al tocarla con el cotonito.
¡Qué frío hace en Michigan!.
¡-12 °C y con viento!.
Veamos nuestro experimento en el garage,
donde hay -7 °C, y nada de viento.
Estoy llevando mi pata de cucaracha preparada
al garage,
y mientras la temperatura baja a cerca de -7 °C, las neuronas
en la pata se inactivarán
y perdarán su capacidad de disparar potenciales de acción.
Esto es porque la temperatua afecta a los canales iónicos, y cuando la
temperatura traspasa un umbral, estos canales no pueden abrirse, por lo
que no hay potenciales de acción.
Veamos el osciloscopio en mi iPhone.
Estoy manipulando la pata con un cotonito,
y a medida que la temperatura baja a -7 °C, puedes ver que la amplitud de
la actividad disminuye y disminuye... hasta que...
casi desaparece totalmente.
¿Será algo permanente?
Voy a llevar la pata de cucaracha de vuelta a la casa para calentarla,
y si bien vuelve a temperatura ambiente
casi instantáneamente,
no hay actividad neuronal.
¿Por qué sera?
Quizás la pata está muerta.
Pero como somos científicos pacientes, vamos a esperar.
Voy a tocar la pata con el cotonito y observar en mi iPhone si hay actividad neuronal.
Para ahorrar tiempo, voy a acelerar el video.
¡Guau! ¡Parece que la actividad neuronal ha vuelto! ¿A qué se debe el desfase?
Esta es una buena pregunta para discutir con tus alumnos.
Puedes ver que luego de dos minutos,
ha vuelto la actividad espontánea,
y de hecho tenemos una muy buena respuesta
frente a la manipulación.
Puedes jugar con estos ciclos de enfriamiento y
calentamiento una y otra vez.
Aquí hay un video en cámara rápida donde llevo la pata de cucaracha de vuelta al garage.
Y de nuevo, alrededor de -7 °C, la actividad desaparece
Ahora bien, ¿que pasará si caliento la pata por sobre la temperatura ambiente?
¿Encontraré una temperatura a la cual las neuronas dejen de disparar?
Aquí tengo una vela encendida, pero primero, voy a ver si puedo
generar una buena descarga a temperatura ambiente.
Claro que sí.
Ahora pongo la llama debajo de la pata de cucaracha para calentarla
lentamente y ver el efecto del aumento de la temperatura en la actividad neuronal.
¡Guau! Puedo ver que la tasa de disparo aumentó casi inmediatamente!
Y a 49 °C, las neuronas descargan todos sus iones, and????
y a 71 °C, el tejido entrega su último suspiro eléctrico.
No creo que la actividad vuelva...
¡Pero probémoslo!
De vuelta a temperatura ambiente...y no hay respuesta.
Estos experimentos de control direccional de la temperatura son una buena forma para
explicarle a tus alumnos la cinética de los canales iónicos.
¡Estamos esperando que nos cuentes tus ideas!