El nuevo mecanismo que crea nuestros recuerdos: podría ser útil para el alzhéimer

Nuestros recuerdos son ricos en detalles. Podemos recordar vívidamente el color de nuestra casa, la distribución de nuestra cocina o la fachada de nuestra cafetería favorita. Sin embargo, aún queda mucho por saber sobre estas imágenes mentales. De hecho, durante mucho tiempo, los neurocientíficos se han preguntado cómo codifica el cerebro esta información. Es decir: cómo pasa de ser una percepción de los sentidos a un recuerdo.

En un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Dartmouth (Estados Unidos), los investigadores identificaron un nuevo mecanismo de codificación neuronal que permite la transferencia de información entre las regiones perceptivas y las áreas de memoria del cerebro. Los resultados se publican en la revista Nature Neuroscience, uno de los mejores escaparates para los avances neurocientíficos del mundo.

Antes de este trabajo, la concepción clásica de la organización cerebral era que las regiones perceptivas del cerebro representan el mundo "tal cual es", y que la corteza visual del cerebro representa el mundo externo basándose en cómo incide la luz sobre la retina, "retinotópicamente". En cambio, se creía que las áreas de memoria del cerebro representaban la información en un formato abstracto, desprovisto de detalles sobre su naturaleza física.

Sin embargo, según los coautores, esta explicación no tiene en cuenta que, a medida que la información se codifica o se recuerda, estas regiones pueden, de hecho, compartir un código común en el cerebro.

"Hemos descubierto que las áreas cerebrales relacionadas con la memoria codifican el mundo como un 'negativo fotográfico' en el espacio", explica Adam Steel, coautor del estudio e investigador postdoctoral del Departamento de Ciencias Psicológicas y Cerebrales y miembro del Instituto Neukom de Ciencias Computacionales de Dartmouth.

Un negativo es una película que se utiliza en la cámara fotográfica convencional para, seguidamente, realizar el positivado en papel. Las partes del negativo en las que ha incidido la luz se ven con un color oscuro, mientras que en las partes donde no ha incidido, son transparentes.​​ "Ese 'negativo' forma parte de la mecánica que mueve la información dentro y fuera de la memoria, y entre los sistemas perceptivos y de memoria", explica Steel.

"Tres hallazgos inusuales" sobre los recuerdos

En una serie de experimentos, se sometió a los participantes a pruebas de percepción y memoria mientras se registraba su actividad cerebral mediante un escáner de resonancia magnética funcional (fMRI). El equipo descubrió que, cuando la luz incide en la retina, las áreas visuales del cerebro responden aumentando su actividad para representar el patrón de luz. Las áreas de memoria del cerebro también responden a la estimulación visual, pero, a diferencia de las áreas visuales, su actividad neuronal disminuye al procesar el mismo patrón visual.

Los coautores informan de que el estudio presenta "tres hallazgos inusuales". El primero es el descubrimiento de que un principio de codificación visual se conserva en los sistemas de memoria. El segundo es que este código visual está invertido. "Cuando vemos algo en nuestro campo visual, las neuronas del córtex visual se activan, mientras que las del sistema de memoria se silencian", explica Caroline Robertson, autora principal del estudio y profesora adjunta de Ciencias Psicológicas y del Cerebro en Dartmouth.

En tercer lugar, esta relación se invierte al recordar. "Si cierras los ojos y recuerdas los estímulos visuales, esto va a invertir la relación: tu sistema de memoria será la conducción y se 'silencian' las neuronas en las regiones perceptivas", dice Robertson.

"Nuestros resultados son un claro ejemplo de cómo los sistemas de memoria utilizan la información visual compartida para enfocar y desenfocar los recuerdos", afirma Ed Silson, coautor del estudio y profesor de neurociencia cognitiva humana en la Universidad de Edimburgo. De cara al futuro, el equipo tiene previsto estudiar cómo esta dinámica de tira y afloja entre percepción y memoria puede contribuir a resolver problemas clínicos, como la enfermedad de Alzheimer.