El cerebro humano es capaz de almacenar recuerdos y sacarlos a la luz cuando se necesitan. Sin embargo, hasta ahora se sabía poco sobre cómo los gestiona este importante órgano.

Recientemente, un grupo de investigadores del Centro Médico Cedars-Sinai de Los Ángeles (EE.UU.) descubrió dos tipos de neuronas que separan la experiencia en segmentos y ayudan al cerebro a “viajar en el tiempo” y recordar.

Basándose en las observaciones del comportamiento de las personas, los psicólogos creen que el cerebro divide los recuerdos en eventos distintos, lo que se conoce como segmentación de eventos. Para comprobarlo, los investigadores trabajaron con 19 pacientes con epilepsia resistente a los medicamentos para estudiar cómo actúan las neuronas durante este proceso.

Este estudio se llevó a cabo “escuchando” la actividad de las células individuales en el lóbulo temporal medio humano (el área responsable de la creación de recuerdos) de los sujetos humanos”, explicó a Metro Ueli Rutishauser, profesor de Neurocirugía, Neurología y Ciencias Biomédicas del Cedars-Sinai y autor principal del estudio.

A los pacientes que participaron en el estudio se les insertaron quirúrgicamente electrodos en el cerebro para ayudar a localizar el foco de sus ataques epilépticos, lo que permitió a los investigadores registrar la actividad de las neuronas individuales mientras los pacientes veían clips de películas que incluían límites cognitivos.

Durante la investigación, los científicos se centraron en los límites “duros” y “blandos”.

“La diferencia entre los límites duros y los blandos radica en la magnitud de la desviación de la narración en curso”, explicó Rutishauser. “¿Es una historia totalmente diferente, o es como una nueva escena de la misma historia?”.

Cuando los participantes en el estudio vieron fragmentos de películas, los investigadores observaron que ciertas neuronas del cerebro, a las que denominaron “células fronterizas”, aumentaban su actividad tras los límites duros y blandos. Otro grupo de neuronas, denominadas “células de evento”, aumentaban su actividad sólo en respuesta a los límites duros, pero no a los blandos.

Rutishauser y su equipo creen que los picos de actividad de las células de límite y de evento -que son mayores después de los límites duros, cuando ambos tipos de células se disparan- ponen al cerebro en el estado adecuado para iniciar una nueva memoria.

“Una respuesta limítrofe es como crear una nueva carpeta en el ordenador”, añade Rutishauser. “Puedes depositar archivos allí. Y cuando llega otro límite, cierras la primera carpeta y creas otra”.

Para recuperar los recuerdos, el cerebro utiliza los picos de los límites como lo que Rutishauser llama “anclas para el viaje mental en el tiempo”.

Según los científicos, el descubrimiento ofrece una nueva esperanza como camino hacia el desarrollo de nuevos tratamientos para trastornos de la memoria como la demencia y la enfermedad de Alzheimer.

“Siempre me ha fascinado la memoria, y mi objetivo a largo plazo es averiguar cuál es el sustrato físico de la memoria en el cerebro humano”.

—  Ueli Rutishauser, catedrático de Neurocirugía, Neurología y Ciencias Biomédicas del Centro Médico Cedars-Sinai de EE.UU.

19

cerebros humanos fueron monitorizados y analizados durante el estudio.

¿Cómo forma y organiza nuestro cerebro los recuerdos?

Ueli Rutishauser explicó a Metro:

-Un aspecto fundamental de la formación de la memoria episódica es un mecanismo que define cuándo empieza y termina un episodio.

-Demostramos que las células límite cognitivas marcan el comienzo y el final de los episodios.

-Estos marcadores sirven de anclaje para períodos de tiempo a los que los sujetos pueden “viajar en el tiempo” cuando intentan recordar los videos que han visto.

Entrevista

Ueli Rutishauser

catedrático de Neurocirugía, Neurología y Ciencias Biomédicas del Centro Médico Cedars-Sinai, EE.UU.

P: ¿Qué le llevó a estudiar las zonas del cerebro donde se almacenan los recuerdos?

- Nuestro punto de partida fue estudiar las partes del cerebro que sabemos que son esenciales para la memoria. Entre otras, una de las zonas que se sabe que es fundamental para la formación de nuevos recuerdos episódicos es el hipocampo, y en esta zona centramos nuestra investigación.

P: Háblenos de la teoría de la “segmentación de eventos”.

- La teoría de la segmentación de eventos propone que las personas perciben la actividad como entidades separadas y estables (trozos), en lugar de como un continuo. La teoría propone que el cerebro detecta los límites entre los eventos haciendo predicciones de lo que ocurrirá en el futuro inmediato, y si estas predicciones fallan, se ha iniciado un nuevo evento.

P: ¿Qué resultados obtuvieron con el estudio?

- Descubrimos que un subconjunto de células del lóbulo temporal medial humano detecta cuándo se produce un límite cognitivo. Las células lo hacían aumentando selectivamente su frecuencia de activación poco después de que se produjera un límite cognitivo. Descubrimos que la medida en que las células detectaban que se producía un límite cognitivo predecía si los sujetos formaban un recuerdo del nuevo episodio.

P: ¿Cómo se utilizará su investigación en el futuro?

- Nuestros experimentos consistieron en mostrar a los sujetos clips de video cortos, una situación muy familiar para todos los que pasamos mucho tiempo en videoconferencias. Por tanto, esta situación es bastante realista respecto a algunas de nuestras experiencias cotidianas. Por el momento, no sabemos si este mecanismo interviene en la vida cotidiana, y cómo lo hace, fuera de la visualización de videoclips.