Estudio neurobiológico y modelado matemático del comportamiento del Krill Antártico

  Emilia y Fernanda trabajando en la bitácora del proyecto. Mientras avanzan en su investigación, registran ideas, observaciones y hallazgos que formarán parte del diario de este fascinante proceso científico. Desde la plasticidad neuronal hasta el modelado matemático de su comportamiento colectivo, todo queda registrado en este diario de investigación que crece junto con el proyecto. Observar, cuestionar, anotar y reflexionar se vuelve parte esencial del proceso científico.

 

  Desde el año 2023, el Colegio Wolfgang Amadeus Mozart de Collipulli ha incorporado el Taller de Neurociencias y Neurobiología , con un enfoque interdisciplinario único que conecta la neurobiología con las matemáticas y la ciencia computacional. Esta innovadora iniciativa busca acercar a los estudiantes al conocimiento del cerebro y su funcionamiento, vinculándolo con herramientas y metodologías propias de las ciencias exactas y aplicadas. Objetivos Introducir a los estudiantes en los principios fundamentales de la neurobiología y las neurociencias. Explorar cómo se pueden aplicar conceptos de matemáticas, estadística y programación al estudio del cerebro y los procesos cognitivos. Promover el pensamiento científico, lógico y computacional a través de proyectos prácticos e integradores. Estimular el desarrollo de habilidades de análisis de datos, modelamiento de sistemas biológicos y visualización de información neurocientífica. Fomentar vocaciones científicas y tecn...

  La exploración de la plasticidad neuronal en el krill ofrece a la neurociencia, nuevas perspectivas sobre cómo los sistemas nerviosos pueden adaptarse a condiciones extremas. La capacidad del krill para sobrevivir y prosperar en un entorno tan hostil sugiere la presencia de mecanismos neuronales altamente adaptativos. Tomado de https://es.linkedin.com/posts/howernerk_antarctic-krill-can-lock-away-similar-levels-activity-7244398021726154754-_X-f Estudios preliminares indican que el sistema nervioso del krill muestra una notable plasticidad, permitiendo ajustes en comportamientos migratorios, alimenticios y reproductivos en respuesta a las variaciones estacionales. Estos cambios adaptativos podrían implicar procesos como la sinaptogénesis, la neurogénesis y la modulación de circuitos neuronales, los cuales son fundamentales para la adaptación y supervivencia en entornos inestables. El krill antártico (Euphausia superba) es una especie fundamental en el ecosistema marino antá...

  Grafo de interacciones. Elaboración propia Modelado matemático del comportamiento del krill mediante teoría de grafos El krill antártico (Euphausia superba) es un organismo clave en los ecosistemas oceánicos, conocido por su comportamiento gregario y la formación de densos cardúmenes. Comprender la estructura y dinámica de estos grupos requiere herramientas que permitan representar interacciones complejas y cambiantes. En este contexto, la teoría de grafos se presenta como una herramienta matemática poderosa para modelar redes de interacción en poblaciones animales. Las figuras anteriores muestran dos grafos con diferentes densidades de conexiones basadas en los niveles de serotonina. Elaboración propia. Fundamentos matemáticos: teoría de grafos Desde el punto de vista formal, un grafo se define como un par ordenado: G = ( V , E ) donde V = { v 1 , v 2 , … , v n } V = \{v_1, v_2, \dots, v_n\}  es el conjunto de nodos (en nuestro caso, individuos de un enjambre de  kr...

  El equipo compartiendo experiencias con científicos e investigadores del laboratorio de Biología Marina, Universidad Austral de Chile, ciudad de Valdivia.