Tesis
URI permanente para esta colección
Examinar
Envíos recientes
Ítem Study of memory consolidated in a social context(Universidad de Valparaíso, 2020) Taylor, Andrew Justin; Director de tesis: Dagnino Subiabre, AlexiesEmotional memory consolidation has been one of the key investigated points in the last decade, understanding the underpinnings from its behavior to its molecular background. As fear memory consolidation has typically been focused on in research in the past decade, giving rise to its behavioral patterns such as freezing in rodent models and u nderstanding of sub-cortical structures involved such the Amygdala and its substructures in the moment of fear memory and hedonic memory consolidation, social memory which is given an emotional salience, has been overshadowed. This study aimed to answer the question of, if it is possible to study memory consolidation in a social context at the behavioral level. As the general objective was to study how memory is consolidated in a social context, the following specific aims of designing a behavioral paradigm to study memory consolidated in a social context, measuring memory consolidation, and measuring social preference, were planted. As the Pavlovian Condition Approach is applied to fear memory conditioning which analyzes behaviors such as avoidance and freezing, and hedonic memory which analyzes behaviors such as place of preference, this new behavioral paradigm, based on parameters of both Pavlovian fear memory and hedonic memory conditioning, analyzed memory consolidation observed by social preference which was quantified by latency, cumulative time, and frequency. In order to analyze these variables, with a remodified open field chamber, a four phase a setup was carried out with twelve Sprague Dawley rats. Additionally, a social avoidance preference test was used, with a pairing of the original twelve rats and three rats separated from the other litters at birth, to understand how memory consolidated in a social context, affected sociability with a new conspecific, in the aftermath. The findings showed that latency for only the afternoon of rats which represented 50%, of all rats, had a significant decrease, indicating memory consolidation, in only two trials. Additionally, cumulative time and frequency, which both, in overall, had no significant difference, indicating no specific place of social preference, hence motivation for a specific social interaction. Finally, findings were inconclusive for the last experiment that looked to understand how sociability is affected by previous memory consolidated in a social context; as there was no strong data to indicate that sociability had improved or worsened based on the previous social interaction. Finally, a neuronal mechanism was proposed to explain the underpinnings of this particular behavior, as well as a new behavioral paradigm that serves the purpose of a new line of investigation to help understand the neurobiology of social memory. Understanding social memory could help in understanding specifically why stress response in social interaction is different for some individuals, such as those on the autistic spectrum.Ítem Modelo de regresión logit multinomial bajo diferentes diseños de muestreo.(Universidad de Valparaíso, 2016) Sotelo Rico, María E.; Henríquez Roldán, CarlosÍtem Inventory models and their Implementation and application(Universidad de Valparaíso, 2016) Parra Parra, Miguel; Advisor: Leiva, Víctor; Advisor: Marchant, CarolinaÍtem Enseñanza y aprendizaje de la Estadística descriptiva con el software Fathom: aprendizaje basado en problemas en establecimientos educacionales.(Universidad de Valparaíso, 2016) Ramírez Silva, Héctor; Profesor guía: Henríquez Roldan, Felipe; Profesora guía: Navarro Villarroel, ClaudiaEste trabajo investigativo tiene por finalidad aportar una visión diferente de las metodologías utilizadas para la enseñanza de la estadística descriptiva en los establecimientos educaciones de Chile. Los estudiantes de hoy, están insertos en un mundo de la tecnología informática, con mayor razón los jóvenes se motivan y adaptan a este sistema ya sea, por medio o a través del celular, notebook, videos juegos, internet y programas informáticos. La alfabetización estadística que los establecimientos educacionales de enseñanza media ofrecen en los planes y programas en la unidad Datos y azar, está carece de los objetivos esperados de interpretación de la información que necesita nuestra sociedad. Por esta causa, se estudió a 4 grupos de estudiantes: los grupos PSU A, PSU B, 7° BÁSICO Y 8° BÁSICO. En los grupos PSU A y PSU B son estudiantes egresados de enseñanza media que se están preparando para rendir la PSU en un preuniversitario. Y los grupos 7° y 8° Básico son estudiantes de enseñanza básica pertenecientes a la escuela Bernardo Moreno que cursaron por primera vez la unidad de estadística descriptiva en la asignatura de matemática. Con el grupo PSU A y PSU B: se trabajó la metodología tradicional de la unidad estadística descriptiva que ofrecen los establecimientos educaciones en Chile. Con el grupo 7° BÁSICO: se trabajó la metodología software Fathom. Con el grupo 8° BÁSICO: se trabajó la metodología software Fathom + Aprendizaje basado en problemas. Dentro de los grupos 7° y 8° básico existen alumnos integrados que se clasifican en: • LIMITROFE: trastorno de la personalidad que se caracteriza primariamente por inestabilidad emocional, pensamiento extremadamente polarizado y dicotómico y relaciones interpersonales caóticas. • DEA: Dificultad especifica del aprendizaje. • DIM: Dificultad intelectual moderada. • DIL: Dificultad intelectual leve. La actividad censo educacional proporcionó una base de datos con información propia de los estudiantes, y con esta información guiar a los estudiantes de 7° y 8° básico a trabajar las plataformas interactivas PSU con el software Fathom, y con estas metodologías comparar 3 tipos de metodologías en estudiantes egresados y estudiantes de educación básica.Ítem A beta partial least squares regression model: diagnostics and application to mining data(Universidad de Valparaíso, 2016) Huerta Aguiar, Mauricio; Advisor: Leiva, Víctor; Advisor: Riquelme, MarcoPartial least squares (PLS) regression is a multivariate technique developed to solve the problem of multicollinearity and/or high dimensionality related to explanatory variables in multiple linear regression. PLS regression has been widely applied assuming normality, but this assumption is often violated in different practical problems. Particularly, if the response variable follows an asymmetric distribution or it is bounded into an interval, normality should be discarded. For example, if this response variable is restricted to values between zero and one, a beta distribution is more suitable for PLS modeling than the normal distribution. We consider a beta PLS regression and its diagnostics for modeling the proportion of kaolinite, a clay mineral present in rocks which is measured by infrared spectroscopy with wavelengths. We propose a residual used in the generalized additive models for location scale and shape and the Cook and Mahalanobis distances as diagnostic tools for this model. We illustrate the proposed methodology with real-world mining data. The analyses and results provided in this study based on the beta PLS regression model and its diagnostics may be of interest for the Chilean mining sector and for the world mining industry.Ítem Modelo mixto vector spline bajo distribuciones elípticas.(Universidad de Valparaíso, 2016) Cortés Olmos, Isaac; Ibacache Pulgar, GermánEn este trabajo de tesis se estudian los modelos mixtos vector spline bajo distribuciones de contornos elípticos, que son una extensión del modelo propuesto por Ibacache et al. (2012). Este enfoque permite flexibilizar la curtosis de la distribución de los errores, posibilitando la elección de distribuciones con colas más pesada y livianas que la distribución normal. La función de verosimilitud penalizada es introducida para obtener los estimadores de máxima verosimilitud penalizada, que en el caso de las distribuciones con colas pesadas son más robustos contra observaciones aberrantes, en el sentido de la distancia de Mahalanobis. Finalmente, se presenta un ejemplo ilustrativo en que los ajustes est´an basados sobre errores normal y t-Student multivariados.Ítem Modelo mixto semiparamétrico elíptico con errores AR(1) para datos Longitudinales.(Universidad de Valparaíso, 2016) Barraza Sáez, Alan; Ibacache Pulgar, GermánEl presente proyecto considera el estudio de los modelos mixtos semiparamétricos (MMS) con errores aleatorios que poseen una distribución de contornos elípticos para datos longitudinales con una estructura de correlación de tipo AR(1). En este contexto, se propone un método de estimación para los parámetros del modelo basado en el criterio de máxima verosimilitud penalizada, para así obtener las funciones de score y la matriz de información de Fisher esperada asociados a los parámetros del modelo. Además, se describen algunas medidas de diagnostico de residuos del modelo basados en las distancias de Cook y del valor estimado estandarizado. Como también, se proponen dos test estadísticos para probar las hipótesis de autocorrelación de primer orden intra-unidades y homogeneidad de la autocorrelación entre-unidades, estudiando su comportamiento a través de su potencia empírica por medio de simulaciones Monte Carlo. Finalmente, se aplicará la metodología descrita en datos reales y la implementación computational de la metodología fue en el software R-Cran1 3.0.1 (Versión x64).Ítem Diagnóstico de Influencia en Sistemas Econométricos Cointegrados.(Universidad de Valparaíso, 2011) Torres Trujillo, Marcelo; Galea Rojas, Manuel; Osorio Salgado, FelipeEl presente trabajo desarrolla la técnica de diagnóstico de influencia local en modelos de corrección de errores (MCE) de sistemas econométricos cointegrados con el fin evaluar la sensibilidad de observaciones potencialmente influyentes sobre las estimaciones de verosimilitud máxima o inferencias hechas sobre el modelo, perturbando el parámetro de escala el cual conectamos con la técnica de diagnóstico de eliminación de casos y que nos permite evaluar analíticamente el supuesto de homocedasticidad. Los resultados son ilustrados mediante el uso de una serie temporal multivariada de datos aplicada al área de la fruticultura primaria y cuyas componentes contienen información del nivel de exportación al mundo en dólares FOB de paltas en estado fresco, el tipo de cambio real peso/dólar y el valor por barril del petróleo crudo. La principal conclusión, es que el MCE propuesto es robusto a cambios de escala y que la metodología desarrollada nos permite identificar de manera eficiente los puntos influyentes en la estimación máximo verosímil del MCE.Ítem Efecto de la alimentación en tiempo restringido sobre las neuronas vipérgicas del plexo submucoso y la permeabilidad intestinal en ratones obesos(Universidad de Valparaíso, 2024) Vargas Díaz, Danitza; Directora de tesis: Escobar Maldonado, Angélica; Co-directora de tesis: Julio Pieper, MarcelaLa obesidad es altamente prevalente en la sociedad y se asocia con un estado de inflamación crónica de bajo grado. La permeabilidad intestinal aumenta en estos sujetos, contribuyendo al desarrollo de la inflamación sistémica y a la progresión de enfermedades metabólicas. Se ha propuesto que el ayuno intermitente podría ser una alternativa terapéutica contra la obesidad, siendo la alimentación en tiempo restringido (TRF) 16/8 uno de los patrones más comunes. Numerosos estudios en humanos y roedores han demostrado efectos del TRF sobre los parámetros metabólicos. Resultados obtenidos previamente en el laboratorio de Alteraciones Reproductivas y Metabólicas de la Universidad de Valparaíso, muestran efecto positivo del TRF sobre la permeabilidad intestinal en un modelo murino de obesidad, atenuando el aumento de permeabilidad provocada por HFD. Las neuronas VIPérgicas representan alrededor del 70% de las neuronas del plexo submucoso y diversos estudios han vinculado el péptido intestinal vasoactivo (VIP) con la integridad de la barrera intestinal. Estas neuronas podrían tener un papel clave en los cambios observados en la permeabilidad intestinal durante el ayuno intermitente. En esta tesis se evaluó como es que HFD y el TRF impactan sobre este subgrupo neuronal. Para ello, se utilizó muestras de colon de ratones macho C57BL/6J sometidos a HFD durante 12 y 40 semanas (60% KCal en grasa) para inducir obesidad y un posterior protocolo de TRF durante 6 semanas. Una porción del colon se utilizó para ensayo de permeabilidad ex vivo a FITC Dextran 4KDa y la porción más proximal del colon se fijó en paraformaldehído al 4% para realizar cortes de 5 um en criostato y posteriormente pruebas de inmunomarcaje contra ZO-1, proteína que participa en la mantención de uniones trechas del epitelio intestinal, VIP y PGP9.5 como marcador neuronal general. Se observó un aumento significativo de la permeabilidad intestinal al exponer 10 meses a HFD sin embargo, no se observó modificaciones posteriores a un protocolo de TRF. Por otro lado, la expresión de ZO-1 tanto al exponer por 12 semanas a HFD y posteriormente TRF se mantuvo similar a los controles, pero disminuyó luego de 40 semanas de HFD. Al evaluar cambios de expresión neuronales sólo se observó disminución del marcador general PGP9.5 en HFD pero no se observan cambios en VIP. Los resultados indican que no se observa un efecto de TRF sobre las neuronas VIPérgicas ni sobre la proteína ZO-1, esto sugiere que la disminución de la permeabilidad intestinal posterior al TRF en ratones obesos no es mediada por ZO-1 y no se relaciona al menos con el área de neuronas VIP del plexo submucoso.Ítem Characterization of allosteric interplay between the specialized-sensory modules in bk channel by calcium-driven regulation of voltage-sensing domains(Universidad de Valparaíso, 2019) Lorenzo Ceballos, Yenisleidy; Director de tesis: Latorre de la Cruz, Ramón; Co-director de tesis: González León, CarlosA hallmark of large conductance Ca2+- and voltage-activated K+ (BK) channels is its dual regulation by two distinct physiological stimuli, intracellular Ca2+ and membrane potential. The specialized sensing modules responsible for detecting cytosolic Ca2+ elevation and membrane depolarization can act synergistically and independently allowing BK channels to operate in a wide-ranging of internal Ca2+ and voltage conditions. The functional contributions of the Ca2+ and voltage sensors to the channel opening arise from allosteric interactions propagated among three structural domains: a pore domain (PD), a voltage-sensor domain (VSD), and two Ca2+-binding sites located on non-identical regulators of conductance for K+ (RCK) domains that form a cytosolic gating ring (CTD). However, the strength of the Ca2+- and voltage sensors coupling and their functional relevance on the BK channel gating mechanism is still an unresolved matter. Using gating currents analysis, we examined the allosteric coupling between Ca2+ and voltage sensors. Our results reveal a strong energetic interplay between the voltage- and Ca2+-sensing modules through a coordinated interaction mechanism in which Ca2+ binding to a single α-subunit affects all VSDs equally. Interestingly, the two distinct Ca2+-binding sites contained in the RCK1 and RCK2 domains appear to contribute equally to decrease the free energy necessary to activate the VSDs. Some diversity in the physiological roles of BK channels is given by co-assembly of pore-forming α-subunits with tissue-specific β-subunits. Particularly, β1-subunit affect dramatically VSD function, although the biophysical and molecular mechanisms are still under debate. Preliminary results suggest that β-subunits, specifically β1- and β3b-subunits does not affect the CTD-VSD allosteric interaction. However, the presence of β1-subunit, in addition to its known effect stabilizing the active configuration of the voltage sensor, appears to decrease the extension of VSD displacement and/or to modify the membrane electric field.Ítem Efectos del distrés sobre la inmunotinción de Nurr1 y Prss12 en el claustro: análisis morfométrico y conductual(Universidad de Valparaíso, 2019) Ruíz Pérez, Vicente; Director de tesis: Dagnino-Subiabre, Alexies; Co-director de tesis: Maliqueo Yevilao, Manuel; Co-director de tesis: Montiel Eulefi, JuanEl claustro es catalogado como una estructura multisensorial debido a su gran conectividad con diferentes núcleos cerebrales. Sin embargo, su función no está del todo clara, en parte, debido a su compleja morfología e intrincada topología, aspectos que dificultan el acceso para registro de actividad electrofisiológica y la evaluación funcional de lesiones. Por otra parte, el estrés produce deprivación sensorial ya que deteriora el funcionamiento de sistemas sensoriales como el auditivo y el olfativo. A su vez, otras estructuras del sistema nervioso y circuitos que establecen conexión directa o indirecta con el claustro también se ven afectadas por el estrés. Por lo tanto, en este proyecto se propone que el claustro podría constituir una región central en el control de la respuesta al estrés. En un trabajo previo hemos, a través de un análisis bioinformático, identificamos genes marcadores del claustro, como Nurr1 y Prss12, que presentan enriquecimiento funcional, y relación con estrés y trastornos mentales. Por lo tanto, en esta tesis evaluamos la imunorreactividad de Nurr1 y Prss12 en el claustro de ratas expuestas a “estrés crónico impredecible” (CUS) comparado con los controles. Además, relacionamos la inmunotinción de estas proteínas con los niveles de corticosterona plasmática, la ansiedad y comportamientos tipos depresivos. Este análisis inmunohistoquímico y estructural del claustro mostró modificaciones en la morfología celular, asociadas con algunas tendencias que indicarían alteraciones en los patrones de expresión de Nurr1 y Prss12 en las neuronas del claustro. Más importante aún, pudimos evidenciar que estás modificaciones están correlacionadas positivamente con los niveles plasmaticos de corticoesterona, la hormona del estrés, ademas de alteraciones en la actividad locomotora y desempeño en el laberinto en cruz elevado. Es interesante notar que estás correlaciones fueron observadas en los cortes de la región medial del claustro, el cual abarca los dos importantes núcleos del claustro: endopiriforme y claustro dorsal. Por lo tanto, podemos concluir que el claustro responde tempranamente al efecto estresor de un modelo de estrés crónico impredecible o bien a niveles de estrés medio modificando su estructura y la expresión de moléculas asociadas a la respuesta frente al estrés.Ítem Papel de los canales de K⁺ activados por Ca²⁺ y voltaje (BK) en la indución de la depresión a largo plazo (LTD) en el hipocampo neonatal(Universidad de Valparaíso, 2019) Ancatén González, Carlos; Director de tesis: Chávez, AndrésEn el sistema nervioso central (SNC), las neuronas se comunican entre ellas por un proceso llamado sinapsis. La comunicación en las sinapsis, se denomina transmisión sináptica, y sufre modificaciones como consecuencias de la actividad neuronal, aumentando o disminuyendo su eficacia. Cambios en la eficacia sináptica, base de procesos cognitivos como el aprendizaje y la memoria, suceden a través de una variedad de mecanismos celulares tanto en neuronas pre- como postsinápticas y en diferentes circuitos neuronales a través del SNC. Estos cambios pueden suceder a corto (desde segundos a minutos) o a largo plazo (desde minutos a horas y hasta días). En el área CA1 del hipocampo neonatal (P<10 días) se ha demostrado que el ácido 12 (s) -hidroperoxi-5Z, 8Z, 10E, 14Z- eicosatetraenoico (12-(s)-HPETE), un metabolito del ácido araquidónico (AA), satisface todos los criterios de una molécula mensajera retrógrada necesaria para la inducción de una depresión de la transmisión sináptica a largo plazo (LTD). Esta LTD es dependiente de la activación de receptores metabotrópicos de glutamato del tipo 1 (mGluR1/5) y se expresa con cambios en la probabilidad de liberación (Pr) del neurotransmisor glutamato desde los axones terminales de las colaterales de Schaffer. En las sinapsis excitatorias entre los terminales axonales de las neuronas de CA3 y las interneuronas GABAergicas en el área CA1 del hipocampo adulto, se ha propuesto que el metabolito 12-(s)- HPETE es necesario para la inducción de una mGluR-LTD. Esta depresión estaría mediada por la activación de un canal catiónico no-selectivo, conocido como TRPV1. Sin embargo, experimentos previos de nuestro laboratorio sugieren que en las sinapsis excitadoras entre los terminales axonales de las neuronas de CA3 y las neuronas de CA1 en el hipocampo neonatal los canales de TRPV1 no participarían en la LTD inducida por el metabolito 12-(s)-HPETE. De este modo, a la fecha, cómo exactamente este metabolito genera cambios en la Pr a largo plazo en el hipocampo neonatal se desconoce. La evidencia nos demuestra que (i) este metabolito puede generar vasodilatación mediante la activación de canales de potasio (K+) activado por calcio (Ca2+) de alta conductancia (BK), y que (ii) los canales BK se encuentran altamente expresados en las neuronas piramidales del hipocampo donde controlan la excitabilidad y liberación del neurotransmisor. Por lo tanto, en el presente trabajo de tesis nos propusimos evaluar, mediante registros electrofisiológicos y farmacología, si los canales BK juegan un papel en la LTD inducida por el metabolito 12-(s)-HPETE en el hipocampo neonatal. Para ello, registramos potenciales (fEPSP) y corrientes (EPSCs) post- sinápticas excitatorias en el área CA1 del hipocampo neonatal y la LTD fue evocada mediante una estimulación eléctrica de baja frecuencia (LFS, 5 Hz, 3 min) sobre las colaterales de Schaffer o mediante la aplicación exógena de DHPG (50 M, 5 min), un agonista de los mGluR1/5 en la presencia y ausencia de bloqueadores selectivos de los canales BK. Nuestros resultados nos demuestran que la Paxilina, un bloqueador de canales BK que contienen la subunidad y 4 (BKBK4), pero no la iberiotoxina, un bloqueador de los canales BK que contienen la subunidad 2 (BK), eliminan tanto la LTD evocada por la LFS como por DHPG. Además, descubrimos que los canales BK4 solo se requieren durante la inducción, pero no durante la expresión de esta LTD, ya que la paxilina no logró revertir la depresión cuando se aplicó 10 minutos después de la aplicación del protocolo de LFS. Además, observamos que el bloqueo de los canales BK4 elimina los efectos de la aplicación exógena de 12-(s)-HPETE sobre los potenciales post-sinápticos excitatorios y aumentan la transmisión sináptica basal, mientras que su activación con el agonista NS11021 (3 M) elimina la inducción de la LTD. Por último, nuestros experimentos nos demuestran que los canales BK se encuentran expresados funcionalmente en los terminales pre-sinápticos de las colaterales de Schafffer donde regulan el potencial de acción y la liberación de glutamato. En su conjunto, nuestros resultados nos demuestran que el metabolito 12-(s)-HPETE mediante la activación de canales de BK4 produce cambios a largo plazo en la transmisión sináptica excitatoria, probablemente mediante una reducción en la Pr durante el proceso de inducción de la LTD. Así, nosotros sugerimos que la activación de BK4 podría disminuir los niveles de Ca2+ en el terminal de las colaterales de Schaffer. Además, nuestros resultados no solo nos revelan un vínculo previamente desconocido entre el metabolito 12-(s)-HPETE y los canales BK en la regulación de la eficacia sináptica en el SNC, sino que también demuestran que los canales BK4 son necesarios para la inducción de una LTD y así, es probable que estos canales jueguen un papel en la regularización de nuevas conexiones sinápticas y en procesos cognitivos como el aprendizaje y la memoria.Ítem The neuromodulatory influence on functional network topolopy: insights from neural mass models(Universidad de Valparaíso, 2022) Coronel Oliveros, Carlos; Orio, PatricioEn años recientes, los modelos de cerebro completo, informados con datos de neuroimagen, han sido utilizados para hallar mecanismos que permitan explicar el cómo y el porqué de la estructura y dinámica del cerebro. A partir de un conectoma fijo, el cerebro puede manejar la transición entre diferentes patrones de actividad funcional en escalas de tiempo relativamente cortas. Los sistemas neuromodulatorios constituyen un mecanismo plausible para cambiar el f lujo de la información dentro del cerebro, remoldeando conexiones funcionales en respuesta a un cambio en el contexto ambiental. Teorías recientes proponen que los sistemas colinérgico y noradrenérgico promueven topologías de red funcionales más segregadas o integradas, respectivamente. A pesar de que los efectos de la acetilcolina y la noradrenalina han sido estudiados extensivamente en humanos usando registros de actividad cerebral no invasivos, el vínculo causal entre los mecanismos biofísicos–atribuidos a los neuromodulares– y el control de la topología de red funcional no es conocido. En esta tesis, utilicé un modelo de cerebro completo de masas neuronales para ganar conocimiento acerca de los mecanismos específicos, relacionados con los sistemas colinérgico y noradrenérgico, que producen un movimiento hacia la segregación o integración funcional. En la primera parte, el muy conocido modelo de Jansen & Rit se utilizó para caracterizar el efecto de la acetilcolina y la noradrenalina sobre la segregación e integración. Herramientas de la teoría de grafos se emplearon para analizar las redes funcional obtenidas con las señales tipo fMRI BOLD simuladas. Mecanísticamente, la neuromodulación colinérgica se modeló disminuyendo los parámetros de acoplamiento global y de inhibición local del modelo. La influencia noradrenérgica se simuló incrementando la pendiente de la función de entrada-salida (llamada ganancia de filtro o neural) de las neuronas piramidales. Los resultados de las simulaciones confirman el efecto pro-segregación (integración) de la acetilcolina (noradrenalina), estableciendo mecanismos biofísicos robustos para simular el impacto de los neuromodudolares en la dinámica a nivel de cerebro completo. Luego, corroboré los resultados del modelo añadiendo el análisis de datos empíricos, encontrando que los efectos del sistema colinérgico son contexto específicos: este promueve la segregación durante una tarea atencional, pero no en condiciones de actividad espontánea. Finalmente, identifiqué algunas regiones claves en el conectoma de humano que, al ser neuromoduladas por noradrenalina, producen un mayor incremento en la integración funcional. Estas regiones corresponden a los hubs estructurales del cerebro, los cuales son piezas claves para facilitar la integración de la actividad cerebral.Ítem Relación entre conectividad estructural y la estadística multivariada en modelos de redes neuronales(Universidad de Valparaíso, 2022) Orellana Villota, Sebastián; Orio, PatricioLa cantidad y calidad de datos de conectividad estructural (SC) y funcional (FC) en humanos que están disponibles para la investigación ha aumentado enormemente en los últimos años, esto debido a iniciativas de consorcios internacionales de investigación e innovaciones tecnológicas en las últimas décadas. La relación entre ambas dimensiones –estructural y funcional– no está del todo clara y su comprensión tiene enorme potencial a nivel clínico; la comparación entre topologías de redes SC y FC entre sujetos de estudio ha revelado diferencias significativas entre pacientes con desórdenes neurológicos y psiquiátricos y pacientes sanos [1–4]. Tanto la SC como la FC se han estudiado tradicionalmente considerando exclusivamente relaciones de a pares, sin embargo diversos estudios sugieren que son las interacciones de alto orden (e.g., entre 3 o más elementos) las responsables de la emergencia de propiedades determinantes de la función cerebral [5][6]. Por un lado, el análisis de redes complejas permite cuantificar aspectos topológicos de las redes estructurales [7] mediante medidas neurobiológicamente significativas y relativamente sencillas de calcular [8]. Por otro lado, la teoría de la información multivariada entrega herramientas para el estudio de propiedades que emergen de las interacciones de alto orden (es decir, considerando simultáneamente tres o mas regiones cerebrales) como la redundancia y la sinergia estadística, esta ultima de gran interés, ya que es asociada con el procesamiento de información en redes prefrontal-parietal del cerebro y tareas cognitivas de alto nivel [9]. En la presente investigación de tesis se estudió la relación entre las propiedades topológicas de dos conjuntos de redes de SC (modular y de pequeño mundo), caracterizando sus niveles de integración y segregación estructural, y como estas dan forma a la estadística multivariada simulada sobre dichas topologías, determinando si la naturaleza de su régimen estadístico corresponde al tipo mayormente redundante o sinérgico. Los resultados obtenidos indican un aumento en la cantidad de interacciones sinérgicas en aquellas redes que poseen un balance entre integración y segregación estructural.Ítem Adversidad temprana y alteraciones neuropsiquiátricas en la edad adulta, mediante modificaciones neuroendocrinas y epigenéticas(Universidad de Valparaíso, 2020) Espinosa González, Fernanda; Tutor: Moya Vera, PabloLa adversidad temprana se ha considerado los últimos años como un gran problema de salud pública, ya sea en forma de negligencia, estados socioeconómicos, abuso, deprivación y maltrato, la cual se asocia con alteraciones de salud física y mental en etapas posteriores. Esto ya que se ha evidenciado que la exposición a adversidad temprana durante periodos considerados críticos como pre y postnatal, pueden causar alteraciones neuroendocrinas, como la desregulación del eje hipotálamo-hipofisiario-adrenal, alteración que persiste por periodos posteriores como la edad adulta. El que de manera clínica se manifiesta como alteraciones cognitivo/conductuales, alteraciones de aprendizaje y memoria, conductas depresivas y ansiosas, y patologías neuropsiquiátricas. Uno de los mecanismos que más relevancia a tomado los últimos años y que asocia la adversidad temprana con alteraciones neuropsicológicas en etapas posteriores, es la regulación génica mediante mecanismos epigenéticos. Genes como el NR3C1 que codifica para el receptor de glucocorticoides, el gen FKBP5 que codifica para una proteína reguladora de la respuesta al estrés, y el gen SLC6A4 que codifica para el transportador de serotonina. Este último menos estudiado en asociación con estrés, pero que ha evidenciado una asociación importante en la triada estrés, patologías neuropsiquiátricas y epigenética. Esta revisión se enfoca en estudios que asocian la adversidad temprana con mecanismos epigenéticos en etapas tempranas de la infancia, alteraciones neuropsiquiátricas en etapa adulta y reversión de la metilación en estudios humanos seleccionados según criterios de inclusión de esta revisión.Ítem Comportamiento materno y vulnerabilidad al estrés social(Universidad de Valparaíso, 2022) Aranda Orellana, Emmanuel; Dagnino, AlexiesEn el estilo de vida moderno, los riesgos psicosociales que sufre la mujer durante el periodo perinatal y el periodo de crianza inicial tienen una influencia directa sobre la dificultad de adaptación social de su descendencia y los futuros trastornos neuropsiquiátricos. Por lo tanto, resulta necesario conocer los mecanismos biológicos relacionados con los efectos del estrés durante la gestación y su relación con la depresión postparto. Esta tesis teórica proporciona una descripción general de los procesos alostáticos vividos durante la gestación y cómo el estrés en ese periodo puede generar sobrecarga alostática y enfermedades mentales, como la depresión postparto. Se proponen orientaciones en el diseño experimental y mecanismos para comprender estos procesos durante la gestación que afectan a la conducta de la descendencia.Ítem Evaluación del transportador de serotonina como moderador del efecto del ejercicio voluntario sobre la memoria episódica en ratones(Universidad de Valparaíso, 2019) Illesca Matus, Ricardo; Moya Vera, PabloLa memoria episódica es el proceso de retención y reconstrucción de conocimiento a lo largo del tiempo para hechos, acontecimientos, personas, lugares, objetos. Se define como la memoria de “eventos en contexto”, haciendo referencia a que la información sobre eventos específicos está ligada a los contextos espaciales, temporales y situacionales en los que ocurrió. En el procesamiento cerebral de la información de memoria episódica están involucrados el hipocampo y la corteza adyacente. La serotonina es uno de los neurotransmisores que regulan la actividad de estas regiones. La recaptura, reciclaje y disponibilidad de este neurotransmisor es dependiente del transportador de serotonina (SERT), y en este sentido, existe evidencia que la expresión y función de SERT puede afectar mecanismos y procesos involucrados en la memoria. Por otra parte, el ejercicio físico ha sido también ampliamente reportado como inductor del mejoramiento de la memoria, y a la vez como un modulador de la actividad del sistema serotoninérgico. En este contexto, el objetivo de esta tesis fue evaluar si la expresión de SERT puede operar como un moderador de los efectos del ejercicio voluntario sobre la memoria episódica. Para ello, se utilizaron ratones machos Wild Type (WT), Heterocigotos (HZ) y deficientes (Knockout, KO) de SERT, los que fueron sometidos a un protocolo de ejercicio voluntario diario, durante 8 semanas, para luego evaluar memoria episódica a través de los paradigmas Location Object Recognition (LOR) y Novel Object Recognition (NOR), y comparados con grupos control no sometidos a ejercicio. Se encontró que la ejecución de ejercicio voluntario revierte la hipolocomoción y conducta tipo ansiosa descrita en la literatura en los roedores SERT KO y la conducta tipo ansiosa de los SERT KO y en los SERT HZ. Además, se encontró que el ejercicio voluntario mejoró la memoria episódica a largo plazo en ratones SERT HET, revertiendo la diferencia significativa comparado a roedores WT observada en situación control. El desarrollo de esta tesis pretende contribuir a una mejor comprensión de la interacción genético-ambiental del ejercicio con SERT, en relación con la memoria y aportar conocimientos relevantes para trastornos vinculados con esta área en humanos.Ítem Sincronía de la actividad oscilatoria en el circuito de la corteza prefrontal-hipocampo-corteza parietal posterior durante la adquisición de la memoria espacial de referencia(Universidad de Valparaíso, 2023) Torres Moreno, María José; Director de Tesis: Negrón Oyarzo, IgnacioLa memoria espacial permite a los sujetos el conocimiento a largo plazo de los lugares relevantes para su supervivencia. Esta memoria se adquiere mediante el ajuste gradual de las rutas de navegación en el ambiente. En este procesamiento de alta carga cognitiva participan varias estructuras cerebrales, entre ellas la Corteza Prefrontal, posiblemente asistiendo a la optimización del recorrido, el Hipocampo, representando la localización del sujeto en el espacio y la Corteza Parietal Posterior, representando las rutas disponibles. Es de amplia discusión si las codificaciones por parte de cada estructura ocurren de manera separada o integrada durante la adquisición de este tipo de memoria. Se ha propuesto que la sincronía de la actividad entre áreas cerebrales, conocida como conectividad funcional, soporta la adquisición de la memoria espacial. Se ha reportado que la conectividad funcional entre algunas áreas cerebrales cambia con el aprendizaje. Sin embargo, se desconoce si existe alguna modificación de la sincronización entre estas tres estructuras durante la adquisición de una memoria espacial de referencia y, de haberlas, su posible vinculación con las estrategias utilizadas para alcanzar el objetivo. Es por esto por lo que examinamos la actividad eléctrica cerebral in vivo durante la adquisición de la memoria espacial de referencia en los circuitos mPFC-HPC y mPFC-PPC. Descubrimos que el acoplamiento entre oscilaciones de baja frecuencia con oscilaciones de alta frecuencia presenta una modulación significativa cuando el animal ocupa estrategias de navegación que requieren una alta demanda cognitiva frente a estrategias de baja demanda cognitiva sin diferencias en los circuitos estudiados durante la adquisición de la memoria espacial de referencia.Ítem Modulation of synaptic transmission in nucleus accumbens core by the activation of 5-HT₂ᴀ receptor in male mice(Universidad de Valparaíso, 2024-03-01) Estay Olmos, Camila; Fuenzalida Núñez, Marco; Profesor co-guía: Sotomayor-Zárate, RamónSerotonin (5-HT) is a neurotransmitter and neuromodulator that plays an essential role in physiological functions such as sleep, feeding, sexual behavior, temperature regulation, pain, and cognition. Also, it is involved in pathological states, including psychosis, pain management, mood and anxiety disorders. In the Central Nervous System (CNS), 5-HT acts through 14 different receptors once released by serotonergic neurons. These neurons belong in the midbrain Raphe nucleus and innervate many brain areas. Several studies have pointed out a role for serotonin in the reward system. Serotonergic projection neurons arising from dorsal and median Raphe nuclei innervate limbic brain areas involved in this system, such as the prefrontal cortex (PFC), ventral tegmental area (VTA), and nucleus accumbens (NAc), making the serotonergic system a modulator of synaptic transmission within mesocorticolimbic related areas. In PFC, this modulation is given by the activation of the 5-HT2A receptor (a G Coupled-Protein Receptor) that upon activation can produce increases in calcium and diacylglycerol intracellular levels, enhancing excitability and mediating endocannabinoid synthesis and release. In this regard, little is known about the serotonergic transmission in the NAc, where at least 6 types of 5-HT receptors (5-HT1A, 1B, 2C, 2A, and 4, 6) are expressed. In this nucleus, GABAergic medium spiny neurons (MSNs) comprise more than 90% of the neural population, but how serotonergic neurons modulate their activity is poorly understood when it comes to inhibitory transmission. To assess this question, we hypothesized that 5-HT modulates inhibitory transmission in the NAc core mainly through the activation of 5-HT2A receptor. Using a combination of electrophysiological and pharmacological techniques, such as whole-cell patch clamp, we evaluated evoked and spontaneous inhibitory transmission under the effect of different drugs. We discovered that 5-HT2A R activation produces a depression of the inhibitory synaptic transmission, also called iLTD (inhibitory long-term depression), that requires intracellular calcium rise upon GPCR activation (Gq), activation of PLCβ enzyme to form diacylglycerol (DAG) and inositol-1,4,5-triphosphate (IP3) and involves the production of endocannabinoids (e.g. 2-arachidonoylglycerol (2-AG)). 2-AG retrogradely decrease the release probability of GABA by the activation of presynaptic CB1 receptors. Therefore, acting in a pre and post-synaptic manner. This effect could be translated into an altered excitation/inhibition balance, which relates directly with the neurophysiological processes that underlie neuropsychiatric disorders such as addiction, schizophrenia and depression.Ítem Efecto de la interacción de los receptores 5-HT₂𝑐 y TRPV1 sobre las conductas de tipo ansiosas(Universidad de Valparaíso, 2024-03) Haro Acuña, Valentina; Moya, Pablo; Profesor co-guía: Chávez, AndrésEl sistema serotoninérgico juega un papel clave en la patogénesis y tratamiento de los trastornos de ansiedad. Es sabido que la activación de los receptores de serotonina del subtipo 2C (5-HT2CR) genera conductas del tipo ansiosas en roedores. Por otra parte, existe evidencia que indica que la activación del receptor de potencial transitorio vaniloide 1 (TRPV1), un canal catiónico no selectivo activado por ligando podría estar regulando este tipo de conductas, ya que animales deficientes para este receptor muestran menores niveles de ansiedad. Los 5-HT2cR están acoplados a proteína Gq/11, cuya activación produce una amplia variedad de mediadores lipídicos como los endovanilloides/endocanabinoides, incluyendo a la anandamida que actúa como un agonista endógeno de TRPV1. Por lo tanto, sugerimos que la interacción de ambos receptores 5-HT2CR y TRPV1 podria regular los comportamientos ansiosos. Para comprobar esta hipótesis, primero evaluamos mediante una batería de paradigmas comportamentales como los ensayos de campo abierto, laberinto elevado en cruz y de luz/oscuridad, si la activación farmacológica in vivo de 5-HT2CR recapitula un efecto ansiogénico en ratones. Luego, evaluamos si el bloqueo selectivo de TRPV1 modifica los efectos ansiogenicos producidos por la activación de 5-HT2CR. Por último, evaluamos los efectos de la activación de los 5-HT2CR en ratones deficientes de TRPV1 (TRPV1 KO). Nuestros resultados indican que la administración sistémica de dos agonistas diferentes para 5-HT2CR, mCPP y MK212, producen un efecto ansiogénico que fue eliminado por el pretratamiento con el antagonista selectivo de 5-HT2CR SB242084. Mas importante aún, y en concordancia con nuestra hipótesis, estos efectos ansiogénicos son eliminados por la administración conjunta con el antagonista de los TRPV1 capzasepina (CPZ), y están ausentes en los ratones TRPV1 KO. Además, demostramos que el bloqueo de TRPV1 con CPZ rescató los comportamientos del tipo ansiosos, observados en ratones deficientes del transportador de serotonina (SERT KO), un modelo genético clásico de ansiedad. En conjunto, estos resultados sugieren fuertemente una interacción entre los 5-HT2cR y TRPV1 para regular los comportamientos angiogénicos en ratones, abriendo nuevas posibilidades para la generación de nuevas herramientas farmacológicas para tratar este tipo de patologías.