Al usar implantes de electrodos para rastrear las células nerviosas que disparan en los cerebros de las ratas mientras planean a dónde ir después, los científicos de Johns Hopkins dicen que han aprendido que el cerebro de los mamíferos probablemente reconstruye los recuerdos de una manera más parecida a saltar a través de escalones que a cruzarun puente. Un resumen de sus experimentos, publicado en la revista ciencia el 10 de julio, arroja luz sobre qué son los recuerdos y cómo se forman, y da pistas sobre cómo puede fallar el sistema.
"Mi propia experiencia introspectiva de la memoria tiende a ser una de instantáneas discretas juntas, en lugar de una grabación de video continua", dice David Foster, Ph.D., profesor asistente de neurociencia en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins"Nuestros datos de ratas sugieren que nuestros recuerdos están realmente organizados de esa manera, con una red de neuronas responsables de las instantáneas y otra responsable de la cadena que las conecta".
Foster y su equipo centraron sus experimentos en un grupo de células nerviosas en el hipocampo del cerebro conocido, en animales y personas, por crear un "mapa" mental de experiencias o recuerdos. Las células se llaman células de lugar porquecada uno desarrolla un lugar preferido en un entorno y principalmente dispara solo cuando el animal está en ese lugar.
En experimentos anteriores, el grupo de Foster aprendió que cuando una rata quiere ir del punto A al punto D, traza su ruta mentalmente antes de comenzar su viaje. Podrían "ver" que esto suceda implantando muchos cables pequeños en el cerebrode las ratas para poder monitorear la actividad de más de 200 celdas de lugar a la vez. Al hacerlo, descubrieron que las celdas de lugar que representan el punto A se dispararían primero, seguidas de las del punto B, luego C y D.
Su último trabajo, dice Foster, es esencialmente un "mapa" de mayor resolución del mismo proceso, que reveló brechas entre los puntos A, B, C y D, no porque no estuvieran capturando suficiente actividad de las células del lugar, sinoporque allí son "brechas" reales entre "recuerdos" discretos en el cerebro de las ratas.
"Las trayectorias que reconstruyeron las ratas no fueron suaves", dice Foster. "Pudimos ver que la actividad neuronal 'flota' en un lugar durante unos 20 milisegundos antes de 'saltar' a otro lugar, donde se cierne nuevamente antespasando al siguiente punto "
Dice que lo que parece estar sucediendo durante la fase de desplazamiento es que se está fortaleciendo o enfocando una memoria individual. "Al principio, obtienes una representación 'borrosa' del punto A porque un montón de células colocadas alrededor del punto A se disparan,pero, a medida que pasa el tiempo, la actividad se enfoca más en A ", explica. Luego la actividad salta a una versión" borrosa "de B, que luego se enfoca.
"Creemos que hay toda una red de células dedicadas a este proceso de ajuste y salto", dice Foster. "Sin ella, la recuperación de la memoria sería aún más complicada de lo que es".
En el futuro, el grupo planea ver qué sucede cuando se pierden ciertos recuerdos dentro de un camino, con la esperanza de aprender más sobre qué son los recuerdos y cómo podemos preservarlos en aquellos que padecen la enfermedad de Alzheimer y otros trastornos cognitivos.
Brad Pfeiffer, quien fue investigador asociado postdoctoral en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins, también es autor de este artículo.
Este trabajo fue apoyado por subvenciones del Instituto Nacional de Salud Mental MH085823.
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Materiales proporcionado por Medicina Johns Hopkins . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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