¿Qué es la modulación de ganancia en el contexto de la dinámica neuronal?

Ganar modulación, como muchos temas en neurociencia, significa diferentes cosas para diferentes personas. El concepto se popularizó a finales de los 80, principios de los 90, con el concepto del campo de ganancia de personas como Richard Anderson. Esta es una forma de realizar transformadas de coordenadas, por ejemplo, pasando de una representación visual centrada en el ojo a una centrada en la cabeza o el cuerpo. La idea es superponer dos sistemas de coordenadas lineales de manera que multipliquen la respuesta; puede pensar que es un sistema que aumenta de manera no lineal la ganancia de otro, como se representa en el disparo de un tercer sistema de coordenadas resultante.

El concepto también se utiliza en la teoría de la atención sesgada de la competencia popularizada por Deco y Rolls. En esta teoría, una selección entre representaciones potenciales en algún lugar del córtex se puede hacer (sesgada) mediante una entrada de arriba hacia abajo (atención) que llega a las dendritas distales de las células piramidales. Esta entrada generalmente no es lo suficientemente fuerte como para disparar la celda por sí misma, pero la despolarización de baja frecuencia que induce aumenta la ganancia de la respuesta a la entrada de abajo hacia arriba, haciendo una elección efectiva.

Actualmente, hay un enfoque en los microcircuitos corticales recurrentes en la corteza sensorial primaria, observando que las conexiones exicativas recurrentes aumentan la respuesta a una entrada talámica relativamente pequeña. Aunque esto se describe como modulación de ganancia, ya que las propiedades del campo receptivo (sintonización) no se alteran, a diferencia de los otros dos casos, no se debe a la combinación de dos fuentes de entrada separadas. En este caso, el punto importante es que el aumento en la activación es selectivo: debido a la conectividad entre las celdas piramidales, que es proporcional a su similitud de sintonía, solo la activación de las celdas con una sintonía similar a la entrada aumenta, la activación de otras celdas En realidad es disminuido por la inhibición concomitante. Así, en este caso, la ganancia es incidental a un proceso de selección.