Un nuevo estudio dirigido por científicos del Instituto de Investigación Scripps TSRI arroja luz sobre cómo el cerebro almacena los recuerdos. La investigación, publicada recientemente en la revista eLife , es el primero en demostrar que la misma región del cerebro puede motivar un comportamiento aprendido y suprimir ese mismo comportamiento.
"Nos comportamos de la manera en que lo hacemos en una situación específica porque hemos aprendido una asociación, un recuerdo, que vincula una señal ambiental a un comportamiento", dijo Nobuyoshi Suto, Profesor Asistente TSRI de Neurociencia Molecular y Celular, quien co-dirigió el estudio con el profesor TSRI Friedbert Weiss y Bruce Hope, investigador principal del Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas de los Institutos Nacionales de la Salud. "Este estudio proporciona evidencia causal de que una región del cerebro puede almacenar diferentes recuerdos".
Los científicos saben que nuestros recuerdos se almacenan en áreas específicas del cerebro, pero se ha debatido si una sola región del cerebro puede almacenar diferentes recuerdos que controlan el comportamiento opuesto. Por ejemplo, ¿puede la misma región almacenar los significados del rojo y el rojo?semáforos verdes: ¿los recuerdos que hacen que un conductor pare un automóvil en una luz roja y luego pise el acelerador en una luz verde?
La investigación de Suto se centra específicamente en los circuitos cerebrales que controlan la motivación. En el nuevo estudio, él y sus colegas se propusieron examinar cómo las ratas aprenden a presionar las palancas para obtener agua azucarada, y dónde almacenan esos recuerdos motivadores.
Los investigadores primero entrenaron a las ratas para presionar una palanca para obtener agua azucarada. Luego, los investigadores entrenaron a las ratas para reconocer dos luces de colores: una que indica la disponibilidad de la recompensa de azúcar y la otra que indica la omisión de esta recompensa. Como consecuencia, los animales aprendieron a cambiar su comportamiento en respuesta a estas señales: la disponibilidad de señalización de la señal promovió la presión de la palanca, mientras que la omisión de la señalización de las señales suprimió este comportamiento de búsqueda de recompensas.
Basado en estudios electrofisiológicos previos, Suto y sus colegas especularon que los recuerdos asociados con estas dos lecciones estaban almacenados en una región del cerebro llamada corteza infralímbica.
"Hemos visto evidencia correlacional, donde vemos actividad cerebral junto con un comportamiento, y conectamos los puntos para decir que debe ser esta actividad cerebral la que causa este comportamiento", dijo Suto. "Pero tal evidencia correlacional por sí sola no puede establecer elcausalidad: prueba de que la actividad cerebral específica está controlando directamente el comportamiento específico "
Por lo tanto, los científicos llevaron su experimento un paso más allá. Utilizando un enfoque de farmacogenética, los investigadores desactivaron selectivamente grupos específicos de células cerebrales, llamadas conjuntos neuronales, que reaccionan a señales seleccionadas que indican la disponibilidad de recompensa o la omisión de recompensa.
Los experimentos demostraron que distintos conjuntos neuronales en la misma región controlaban directamente la promoción de la búsqueda de recompensas o la supresión de ese comportamiento. Sin el disparo de esas neuronas, las ratas ya no realizaban el comportamiento motivado por los recuerdos de esos conjuntos. Por fin, los científicos parecieron probar la causalidad.
Suto calificó los hallazgos como un paso hacia la comprensión de cómo se almacenan los diferentes recuerdos en el cerebro. Dijo que la investigación también podría ser relevante para estudiar qué neuronas se activan para motivar, y prevenir, la recaída de drogas.le gusta ver con qué otras regiones del cerebro se pueden comunicar estas neuronas de la corteza infralímbica. "Las regiones del cerebro no existen en el vacío", dijo. Además, también le gustaría determinar los químicos cerebrales que median la promoción osupresión de la búsqueda de recompensas.
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Materiales proporcionado por El Instituto de Investigación Scripps . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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