Un estudio publicado en la prestigiosa revista Science por investigadores de la Universidad de California en San Diego (UCSD) en 2025 reveló que las reglas que rigen el aprendizaje a nivel celular son mucho más complejas de lo que se pensaba.

La investigación, liderada por William Wright, académico postdoctoral de la Escuela de Ciencias Biológicas de la UCSD, desafía la idea de que cada neurona sigue una única regla de aprendizaje general.

Utilizando avanzadas tecnologías de imagen, los científicos observaron en tiempo real cómo las sinapsis, las conexiones entre neuronas, se modifican durante el aprendizaje motor en ratones.

El hallazgo principal es que las sinapsis ubicadas en las dendritas apicales y basales de las neuronas piramidales de la corteza motora operan bajo mecanismos de plasticidad completamente distintos.

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Mientras que las dendritas apicales fortalecen sinapsis cuando se activan junto a otras sinapsis vecinas, en las dendritas basales el fortalecimiento depende de que la neurona haya disparado un potencial de acción.

Esa diferenciación, según los investigadores, permite a una misma neurona desempeñar tareas de cálculo más versátiles, integrando información de forma flexible y consolidando aprendizajes útiles simultáneamente.

“Cuando la gente habla de plasticidad sináptica, generalmente se considera uniforme dentro del cerebro”, explicó Wright.

“Nuestra investigación proporciona una comprensión más clara de cómo se están modificando las sinapsis durante el aprendizaje, con implicaciones potencialmente importantes para la salud, ya que muchas enfermedades en el cerebro implican algún tipo de disfunción sináptica”, añadió.

Este descubrimiento podría tener importantes implicaciones en el tratamiento de enfermedades neurológicas y psiquiátricas, así como en el desarrollo de inteligencias artificiales más avanzadas que imiten la complejidad del cerebro humano.

El estudio sugiere que comprender la especialización de las reglas dentro de la neurona es clave para resolver el “problema de la asignación de crédito”, un viejo enigma en neurociencia sobre cómo el cerebro decide qué conexiones sinápticas fortalecer para un aprendizaje óptimo.