Plasticity and the brain

The neurobiological basis of the Ewig-Weibliche Theory

by Luigi Agnati

Department of BioMedical Sciences, University of Modena and Reggio Emilia, Italy



From a structural standpoint, living organisms are organized like a
nest of ‘Russian Matryoshka Dolls’, in which structures are buried
within one another. From a temporal point of view, this type of
organisation is the result of a ‘history’ comprised of a set of time
‘backcloths’ which have accompanied the passage of living matter from
its origins up to the present day. The aim of the present presentation
is to indicate a possible course of this ‘passage through time’ and
suggest how today’s complexity has been reached by living organisms.
This investigation will employ two conceptual tools, namely the ‘Mosaic’
and ‘Self-Similarity Logic’ principles. ‘Self-Similarity Logic’
indicates the self-consistency by which elements of a living system
interact, irrespective of the spatiotemporal level under consideration.
The term ‘Mosaic’ indicates how, from the same set of elements assembled
according to different patterns, it is possible to arrive at completely
different constructions: hence, each system becomes endowed with
different emergent properties. Three specific organizational levels of
living matter, in particular of the brain, namely the molecular,
cellular, and supra-cellular levels, have been considered in order to
analyse these explanatory principles.
All these data and speculations lead to the proposal of the maternal
mitochondria as the ‘sun’ around which all the other organelles of the
eukaryotic cell revolve. Hence, it is introduced as the Ewig-Weibliche
Theory according to Goethe’s verses of the ‘Chorus Mysticus’ with which
he closes his masterpiece ‘Faust’. Against this background, a proposal
for the interpretation of an old ‘idea’, namely that of the ‘eternal
feminine’, has been put forward.





Cerebro, plasticidad y envejecimiento

by Francisco Mora

Department of Molecular Physiology and Biophysics, University of Iowa, USA



El cerebro es un órgano plástico que cambia constantemente como
resultado de su interacción con el medio que rodea al individuo, sea
éste físico, emocional o social. La plasticidad del cerebro tiene una
larga historia. De hecho fue Cajal quien en 1894 usó el término
plasticidad en un Congreso en Roma adelantando la idea de que como
resultado del ejercicio y entrenamiento cerebral las conexiones entre
neuronas podían ser cambiadas y multiplicadas. Señalo Cajal que “la
plasticidad cerebral es diferente a edades diferentes: Grande en el
joven, disminuida en el adulto y desaparece casi completamente en el
viejo”. Estas ideas de Cajal se reflejan en los resultados que aporta la
Neurociencia Actual. Sin embargo Cajal no acertó cuando indicó que la
plasticidad cerebral desaparece en el “viejo” por que hoy sabemos que
esta persiste y está presente en el cerebro envejecido.

El envejecimiento del cerebro tiene una perspectiva singular. El cerebro
está construido a lo largo del proceso evolutivo con añadidos constantes
de tejido y circuitos neuronales en un proceso complejo en el que ha
habido una progresión, una regresión y una reorganización constante del
mismo. Una de las consecuencias de este proceso es que durante el
envejecimiento el cerebro no envejece todo él de una manera sincrónica y
homogénea entre sus distintas partes. Al contrario, el envejecimiento
del cerebro ocurre de una forma asincrónica entre sus diferentes áreas y
este envejecimiento parece dependiente del substrato celular y molecular
de cada área cerebral y los estilos de vida que desarrolle el individuo.
En esta presentación se expondrán algunos conceptos y experimentos en
ratas mostrando los cambios que a nivel molecular (neurotransmisores)
ocurren en el cerebro joven y envejecido como consecuencia de vivir en ambientes enriquecidos.



Mora, F.; Segovia, G., Del Arco, A. Aging, Plasticity and environmental
enrichment: structural changes and neurotransmitter dynamics in several
areas of the brain. Brain Res. Rev. 55, 78-88 (2007)


Mora, F., Segovia, G., Del Arco, A. Glutamate-Dopamine-GABA interactions
in the aging basal ganglia. Brain Res. Rev. 58, 340-353 (2008)


Mora, F. El sueño de la Inmortalidad. Envejecimiento Cerebral, Dogmas y
Esperanzas. Alianza Editorial. Madrid 2008