Los distintos patrones de actividad eléctrica en el cerebro al dormir pueden influir en recordar u olvidar lo que aprendimos el día anterior, según un nuevo estudio realizado por investigadores estadounidenses de la Universidad de California en San Francisco.
Los científicos pudieron influir en si los animales de laboratorio, en este caso ratas, aprendieron una nueva habilidad al ajustar estas ondas cerebrales mientras dormían, lo que sugiere posibles aplicaciones futuras para aumentar la memoria humana u olvidar experiencias traumáticas.
En este estudio, publicado en Cell, un equipo de investigación dirigido por Karunesh Ganguly, profesor de neurología y miembro del Instituto Weill de Neurociencias, utilizó una técnica denominada optogenética para amortiguar tipos específicos de actividad cerebral en ratas dormidas a voluntad.
Esto permitió a los investigadores determinar que dos tipos distintos de ondas cerebrales lentas observadas durante el sueño, llamadas oscilaciones lentas y ondas delta respectivamente, fortalecían o debilitaban la activación de células cerebrales específicas involucradas en una habilidad recién aprendida. En este caso, cómo manipular un pico de agua que las ratas podían controlar con sus cerebros a través de un implante neural.
Ondas cerebrales durante el sueño
«Nos sorprendió descubrir que podríamos mejorar o empeorar el aprendizaje al amortiguar estos distintos tipos de ondas cerebrales durante el sueño», reconoce el doctor Ganguly.
«En particular, las ondas delta son una gran parte del sueño, pero han sido menos estudiadas y nadie les ha asignado un papel”, continúa el neurocientífico. “Creemos que estos dos tipos de ondas lentas compiten durante el sueño para determinar si la nueva información se consolida y almacena o, de lo contrario, se olvida«.
Vincular un tipo específico de onda cerebral al olvido es un concepto nuevo. En este sentido, como recuerda Ganguly, existen varios estudios sobre el fortalecimiento de los recuerdos, menos sobre el olvido, y tienden a estudiarse de forma aislada el uno del otro. “Lo que indican nuestros datos es que existe una competencia constante entre los dos: es el equilibrio entre ellos lo que determina lo que recordamos”, afirma el profesor.
En las últimas dos décadas, la corazonada humana de que el sueño desempeña un papel en la formación de recuerdos ha sido cada vez más respaldada por estudios científicos.
Dormir reactiva las neuronas para recordar u olvidar
Los trabajos con animales demuestran que las mismas neuronas involucradas en la formación de la memoria inicial de una nueva tarea o experiencia se reactivan durante el sueño, para consolidar estos rastros de memoria en el cerebro.
Muchos científicos creen que olvidar también es una función importante del sueño, tal vez como una forma de despejar la mente al eliminar información sin importancia.
Las oscilaciones lentas y las ondas delta son características del llamado sueño no REM, que, al menos en los humanos, constituye la mitad o más de una noche de sueño. Existe evidencia de que estas etapas de sueño no REM juegan un papel en la consolidación de varios tipos de memoria, incluido el aprendizaje de habilidades motoras.
El equipo del doctor Ganguly comenzó a estudiar el papel del sueño en el aprendizaje para desarrollar implantes neurales que permitieran a las personas con parálisis controlar de manera más confiable las extremidades robóticas con su cerebro.
En los primeros experimentos en laboratorio, percibió que las mayores mejoras en la capacidad de los animales para operar estas interfaces cerebro-ordenador ocurrieron cuando dormían entre sesiones de entrenamiento.
