Un modelo de resonancia estocástica en neuronas de la corteza cerebral

Autor: Leonardo Remedios Santiago
Coautor(es): Lucía Cervantes Gómez, Elias Manjarrez López
Ruido es un término que abarca lo que usualmente describimos como perturbaciones o fluctuaciones no deseables. Sin embargo, en la práctica no se pueden diseñar experimentos ideales en los cuales el ruido presente o las fluctuaciones no deseadas se puedan evitar, de esta forma se han implementado sistemas que utilizan estas fluctuaciones con un propósito o deliberadamente introducidas para llevar a un beneficio y esto nos lleva al término de resonancia estocástica. La resonancia estocástica es un fenómeno de los sistemas no lineales en el que al añadir un nivel intermedio de ruido mejora la respuesta de estos sistemas. Este fenómeno se ha estudiado en varios campos de estudio, por ejemplo, en la física, en ingeniería y en fisiología. En fisiología, se han realizado experimentos que demuestran la resonancia estocástica en sistemas vivos a diferentes niveles, desde el nivel molecular al nivel conductual, sin embargo, los mecanismos subyacentes de la resonancia estocástica no están totalmente comprendidos. En este trabajo mostraremos un modelo matemático de neuronas de la corteza cerebral que reproduce el fenómeno de la resonancia estocástica a nivel de corrientes iónicas y nos da indicios de un posible mecanismo de este fenómeno.