La función de autocompletado del cerebro

¿Alguna vez te encontraste mirando fotos viejas, y te diste cuenta de que al ver una de la fiesta de despedida con tus compañeros del trabajo recordaste también el rico trago que tomaste o qué tan cómoda te sentías con esos zapatos de taco aguja de 10 centímetros?

Un estudio revela los mecanismos que se activan cuando nuestros cerebros completan los recuerdos y nos traen automáticamente los diferentes elementos de la experiencia original; la llamada “función de autocompletado” del cerebro. Para ello, investigadores de las universidades de Birmingham y Bonn presentaron a los participantes una serie de imágenes con escenas diferentes. Es importante destacar que combinaron cada escena con uno de dos objetos: una frambuesa o un alacrán. Los participantes tuvieron 3 segundos para memorizar una combinación dada de escena-objeto. Después de un breve descanso, se les volvió a presentar la escena, pero ahora tenían que reconstruir la imagen del objeto asociado de memoria. «Al mismo tiempo, examinamos la activación cerebral de los participantes», explica el profesor Florian Mormann, quien encabeza el grupo de neurofisiología cognitiva y clínica en el Centro Médico de la Universidad de Bonn. «Nos centramos en dos regiones del cerebro: el hipocampo y la corteza entorrinal«.

Se sabe que el hipocampo desempeña un papel en la memoria asociativa, pero cómo lo hace exactamente es algo poco entendido. Un gran descubrimiento del equipo fue que durante el recuerdo, las neuronas en el hipocampo comenzaron a disparar con fuerza. Este fue también el caso durante una condición de control en la que los participantes solo tenían que recordar la escena sin los objetos. Sin embargo, hay que resaltar que la actividad del hipocampo duró mucho más tiempo cuando los participantes también tuvieron que recordar el objeto asociado (la imagen de frambuesa o alacrán). Además, las neuronas en la corteza entorrinal comenzaron a disparar en paralelo al hipocampo.

«El patrón de activación en la corteza entorrinal durante la rememoración exitosa se parecía mucho al patrón de activación durante el aprendizaje inicial de los objetos», explica el Dr. Bernhard Staresina de la Universidad de Birmingham. De hecho, la similitud entre recordar y aprender fue tan fuerte que un algoritmo informático fue capaz de decir si el participante recordaba la frambuesa o el alacrán. «Llamamos a este proceso reincorporación», dice Staresina: «El acto de recordar pone a las neuronas en un estado que se parece mucho a su activación durante el aprendizaje inicial». Los investigadores creen que dicha reincorporación es impulsada por neuronas en el hipocampo. Al igual que un bibliotecario, las neuronas del hipocampo podrían indicar al resto del cerebro donde se almacenan los recuerdos particulares (como la frambuesa y el alacrán).

Otro dato interesante de esta investigación es que las grabaciones de los cerebros se realizaron en la Clínica Universitaria de Epileptología en Bonn, uno de los centros de epilepsia más grandes de Europa. La clínica se especializa en pacientes que sufren formas severas de epilepsia del lóbulo temporal medial. El objetivo es extirpar quirúrgicamente las partes del cerebro que causan las convulsiones epilépticas. Para localizar el origen de las convulsiones, a algunos pacientes se les implantan electrodos. Estos electrodos son capaces de registrar la activación cerebral.

Los investigadores pueden usar esta rara oportunidad para controlar de cerca el cerebro mientras lo recuerda. Esto es también lo que hizo el estudio actual: los 16 participantes eran todos pacientes con epilepsia a los que se les implantaron pequeños electrodos en el lóbulo temporal medial. «Con estos electrodos pudimos registrar la respuesta de las neuronas a los estímulos visuales», explica el Prof. Mormann. Estos métodos permiten obtener información fascinante sobre los mecanismos de nuestro sistema de memoria. También pueden usarse para comprender mejor las causas de los déficits de memoria.

Referencia del estudio: Bernhard P. Staresina, Thomas P. Reber, Johannes Niediek, Jan Boström, Christian E. Elger, Florian Mormann. Recollection in the human hippocampal-entorhinal cell circuitry. Nature Communications, 2019; 10 (1) DOI: 10.1038/s41467-019-09558-3

Fuente: Science Daily

Artículos relacionados:

• La neurociencia del cuerpo: cuando el cerebro se escucha a sí mismo
• Investigadores encuentran una función compartida entre áreas separadas de la memoria a largo plazo, clave para recuperar recuerdos importantes
• El cerebro recupera recuerdos de manera selectiva, y sólo cuando es necesario
• Neurólogos descubren un circuito cerebral encargado de recuperar recuerdos
• ¿Por qué recordamos algunas cosas y no otras?