Un esquema de la función cerebral

Se propone un esquema de cómo el cerebro puede computar. En la corteza cerebral los recuerdos se almacenan a través de la potenciación a largo plazo en las sinapsis de las entradas corticales de la capa 1 (que representan contextos) en las células piramidales de la capa 2/3 unidas al tálamo en una unidad cortico-talámica (CT). Las señales que se memorizan son las entradas de la capa 3 procedentes del tálamo o de otras áreas corticales. Las señales se memorizan (y posteriormente se recuerdan) en la frecuencia gamma. Un pensamiento consciente comprende las salidas de las células de la capa 5 de las unidades CT en diferentes regiones corticales que se disparan en sincronía a través de la contribución de las entradas oscilatorias talámicas y corticales. Esta salida cortical influye en las áreas subcorticales para causar o participar en un movimiento. Las salidas corticales cerebrales pueden almacenarse en el cerebelo y ser generadas posteriormente en un contexto determinado por los ganglios basales y el cerebelo. Así, el cerebro puede generar salidas «conscientes» utilizando la corteza cerebral o salidas «automáticas» utilizando los ganglios basales y el cerebelo. Cuando los ganglios basales reconocen los contextos, permiten que comiencen las salidas almacenadas en el cerebelo y, de este modo, los ganglios basales pueden controlar secuencias complejas de salidas o movimientos. En la memoria de trabajo interviene el córtex prefrontal utilizando de forma similar los ganglios basales y el cerebelo. El hipocampo desempeña un papel en el almacenamiento y el recuerdo de las salidas corticales al proporcionar contextos únicos de capa 1 a todos los bucles de TC en diferentes áreas corticales en un pensamiento consciente. Con el recuerdo posterior del pensamiento, los nuevos contextos de la capa 1 pueden asociarse con los bucles de TC, lo que permite el recuerdo sin la entrada del hipocampo.