REGISTRO Y ESTIMULACIÓN DE LA ACTIVIDAD NEURAL
Cuando los circuitos neuronales desempeñan sus funciones habituales, su actividad eléctrica y metabólica, y sus secreciones químicas aumentan. Asi pues, obsrvando estos procesos cuando un animal percibe diferentes estímulos o emprende diversas conductas, se pueden sacar algunas conclusiones acerca de las funciones que realizan diferentes regiones cerebrales.
La actividad eléctrica de neuronas individuales pueden registrarse mediante microelectrodos. Los registros crónicos reequieren unir el electrodo a un zócalo eléctrico, el cual se fija en el cráneo por medio de un adhesivo plástico. Los macroelectrodos registran la actividad de amplios grupos de neuronas. En pocas ocasiones dichos electrodos se sitúan en el interior del encéfalo humano, sino que lo más frecuente es que se coloquen sobre el cuello cabelludo y su actividad se registre por medio de un polígrafo.
La actividad metabólica puede medirse inyectando al animal 2-DG radiactiva, la cual se acumula en las neuronas metabólicamente activas. La autorradiografía detecta la presencia de radioactividad: se colocan secciones encefálicas sobre portaobjetos, se recubren con una emulsión fotográfica, se dejan reposar cierto tiempo y luego se revelan como los negativos fotográficos.
Cuando las neuronas son estimuladas sintetizan la proteína nuclear Fos. La presencia de Fos, puesta de manifiesto por un método esencial de tinción, aporta otra vía para descubrir cuáles son las regiones activas del encéfalo. La actividad metabólica de diversas regiones del cerebro humano vivo puede evidenciarsecon el método de 2-DG, pero para detectar las regiones activas se utiliza un equipo de TEP.
Las secreciones de neurotransmisores y neuromoduladores pueden medirse implantando la punta de una sonda microdiálisis en una región específica del encéfalo. Para realizar observaciones siimilares en el encéfalo humano puede utilizarse una exploración con TED.
Los investidadores pueden estimular distintas regiones del encéfalo implantando un macroelectrodo y aplicando una estimuñación eléctrica moderada. Alternativamente, pueden implantar una cánula guía en el encéfalo; cuando el animal se ha recuperado de la intervención quirúrgica, insertanuna cánulamás fina e inyectan una débil solución de un aminoácido excitatorio en el encéfalo. La ventaja de este procedimiento es que sólo son estimuladas aquellas neuronas cuyos somas celulares se localizan en las proximidades de la cánula; los axones que atraviesan la región no resultan afectados.