Neuronas, Sinapsis y Redes Neuronales
¿Alguna vez te has preguntado qué son las neuronas?
Las neuronas son las células más importantes del sistema nervioso. Ya que controlan las funciones tanto voluntarias, como involuntarias del organismo. En nuestro cerebro humano tenemos aproximadamente 86 billones de neuronas, pero, es cierto que, hay estudios que confirman que cada día perdemos miles de ellas.
Funciones.
Las
funciones básicas y principales de todos los tipos de neuronas son:
- En primer lugar, recibir información y señales del entorno.
- Integrar y procesar dichas señales con el fin de determinar si la información debe ser transmitida.
- Transmitir la información y señales a los músculos, glándula…
Estructura.
Las neuronas se pueden dividir en hasta 9 partes diferentes,
que son las siguientes:
- Soma: esta parte también se puede denominar cuerpo de la neurona. Es donde se encuentra toda la composición genética de la neurona y el lugar donde se sintetizan las moléculas que posibilitan la supervivencia de la célula.
- Núcleo: como en todo tipo de células, el núcleo es la parte más importante. A parte de controlar todo el material genético es la base central de la neurona.
- Axón: es una fina fibra nerviosa envuelta en vainas de mielina. Su principal función es transmitir señales eléctricas desde el soma de la neurona hasta los axones terminales.
- Dendritas: esta parte de la neurona se encarga de captar neurotransmisores producidos por la neurona más cercana y enviar la información química al cuerpo de la neurona.
- Vaina de mielina: recubre el axón de la neurona. Se trata de una sustancia compuesta por proteínas y grasas que permite que la transmisión eléctrica a lo largo de toda la neurona se difunda de manera adecuada. Existen patologías que afectan directamente a estar parte de la neurona como es la Esclerosis Múltiple.
- Nódulos de Ranvier: se trata del hueco existente entre cada vaina de mielina que permite facilitar la conducción del impulso nervioso y que este no se pierda.
- Sustancia de Nissl: es una agrupación de gránulos en el citoplasma de la neurona que se encarga de sintetizar las proteínas para las neuronas.
- Botones sinápticos: permiten liberar al medio externo los neurotransmisores, una vez se ha transmitido el impulso eléctrico por el axón.
- Cono axónico: es la parte del cuerpo de la neurona que se estrecha
para originar al axón.
La Sinapsis.
Por otra parte la palabra sinapsis significa unión o enlace. Las sinapsis son las estructuras que se encuentran entre las neuronas para comunicarlas funcionalmente. Las sinapsis son responsables de que aprendamos y memoricemos. Por lo tanto, la mayor o menor cantidad y calidad de sinapsis en el cerebro, representa la plasticidad sináptica.
Las neuronas no están en contacto unas con otras, sino que
existe un espacio entre ellas que es muy pequeño, de unos 40 nanómetros
aproximadamente. Este espacio se llama espacio o hendidura sináptica. Este
espacio es realmente pequeño, ya que, si nos ponemos a hacer comparaciones, una
sola hebra de nuestro cabello puede medir alrededor de 50 mil y 100 mil
nanómetros.
Las Redes Neuronales.
Una red neuronal es un método de la inteligencia artificial
que enseña a las computadoras a procesar datos de una manera que está inspirada
en la forma en que lo hace el cerebro humano. Se trata de un tipo de proceso de
machine learning llamado aprendizaje profundo, que utiliza los nodos o las
neuronas interconectados en una estructura de capas que se parece al cerebro
humano. Crea un sistema adaptable que las computadoras utilizan para aprender
de sus errores y mejorar continuamente.
Importancia de las redes neuronales:
Las redes neuronales pueden ayudar a las computadoras a
tomar decisiones inteligentes con asistencia humana limitada. Esto se debe a
que pueden aprender y modelar las relaciones entre los datos de entrada y
salida que no son lineales y que son complejos. Por ejemplo, pueden realizar
las siguientes tareas.
Utilidad de las redes neuronales:
Las redes neuronales están presentes en varios casos de uso
en muchos sectores, como los siguientes:
- Diagnóstico médico mediante la clasificación de imágenes médicas
- Marketing orientado mediante el filtrado de redes sociales y el análisis de datos de comportamiento
- predicciones financieras mediante el procesamiento de datos históricos de instrumentos financieros
- Previsión de la carga eléctrica y la demanda de energía
- Proceso y control de calidad
- Identificación de compuestos químicos
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