¿Podemos eliminar la ambigüedad de los mecanismos moleculares competitivos de aprendizaje y plasticidad midiendo la actividad eléctrica de las neuronas?

He estado leyendo con fascinación sobre los diversos mecanismos a escala molecular y celular y los cambios estructurales que subyacen a lo que llamamos plasticidad a largo plazo. Por ejemplo, [1] , [2] , [3] .

En particular, parece haber al menos: escalamiento sináptico, poda sináptica, sinaptogénesis, espinogénesis, neurogénesis.

Mis preguntas:

1. ¿Cómo afecta cada uno de los mecanismos/eventos anteriores a los picos extracelulares clásicos de una o varias unidades, los potenciales postsinápticos (LFP) y los campos eléctricos locales? ¿Existe un modelo de avance mecanicista que especifique la transformación biofísica de cambios a nivel de sinapsis a picos y LFP? ¿Existen simuladores de picos que modelen estas propiedades?

2. Usando un modelo directo de este tipo, ¿podemos resolver un problema estadístico inverso para inferir algo sobre estos cambios estructurales y funcionales a pequeña escala inducidos por LTP/LTD?

3. Por ejemplo, una métrica de análisis podría ser: filtros de tiempo posteriores al pico (términos propios y términos cruzados) inferidos mediante modelos estadísticos de procesos puntuales. Otro podría ser la forma del potencial de acción en sí, que generalmente se usa solo para clasificar picos y luego se descarta.

4. ¿Se ha hecho algo en este sentido? ¿O es inviable? Si es así, ¿por qué?

5. Finalmente, si alguien pudiera dar una breve descripción general de la gama de técnicas fisiológicas / de imágenes a escala de sinapsis utilizadas para caracterizar estos mecanismos, ¡estaría muy agradecido!