Nuevas terapias de estimulación cerebral profunda para tratar diversas enfermedades y lesiones cerebrales serán una realidad en un futuro próximo, gracias al avance que han protagonizado neurocientíficos estadounidenses del Centro biomédico UT Southwestern, en Texas, al identificar un total de 103 neuronas sensibles a la memoria, que desempeña un papel de primer orden en el proceso de recuperar los recuerdos en el cerebro.
Este hallazgo, que aparece en NeuroImage, tiene como principal actor al profesor Bradley Lega, que se ha apresurado a destacar que ha conseguido arrojar luz sobre ¿cómo se puede saber que una persona recuerda algo del pasado en lugar de experimentar algo nuevo que trata de recordar?
En un descubrimiento que algún día podría beneficiar a las personas que sufren de una lesión cerebral traumática, la enfermedad de Alzheimer y la esquizofrenia, estos neurocientíficos estadounidenses han identificado las características de 103 neuronas sensibles a la memoria, que desempeñan un papel central en este proceso.
El profesor Lega, reconocido neurocirujano, lleva tiempo trabajando en la electrofisiología de la memoria humana, principalmente la memoria episódica. La diferencia en el tiempo, cuando se recuperan los recuerdos, conocida como desfase de fase, no se había estudiado hasta ahora en las personas.
Ahora, Lega y su equipo han logrado unos resultados que explican cómo el cerebro puede volver a experimentar un suceso, pero también les permite saber si la memoria es algo nuevo o que previamente estaba codificado.
Viejos y nuevos recuerdos
“Se trata de una de las pruebas más claras hasta la fecha que nos demuestra cómo funciona el cerebro humano, en términos de recordar viejos recuerdos versus formar nuevos recuerdos”, explica el profesor Lega.
Su estudio identificó 103 neuronas sensibles a la memoria en el hipocampo y la corteza entorrinal del cerebro, que aumentan su tasa de actividad cuando tiene éxito la codificación de la memoria. El mismo patrón de actividad volvió cuando los pacientes intentaron recordar estos mismos recuerdos, especialmente los muy detallados.
Esta actividad en el hipocampo puede tener relevancia para la esquizofrenia porque la disfunción del hipocampo subyace a la incapacidad de estos pacientes para descifrar entre recuerdos y alucinaciones o delirios.
Las neuronas identificadas por el equipo del profesor Lega “son una pieza importante del rompecabezas de por qué sucede esto”, en opinión de la doctora Carol Tamminga, especialista en esquizofreznia y presidenta de la Cátedra de Psiquiatría Stanton Sharp.
En este punto, asegura que “las alucinaciones y los delirios en personas con una enfermedad psicótica son recuerdos reales, procesados a través de sistemas de memoria neuronal como recuerdos normales, aunque estén corrompidos. Sería importante entender cómo usar este mecanismo de compensación de fase, para modificarlos”.
‘Desplazamiento de fase’
Una oportunidad de aprender más sobre la memoria humana surgió de los resultados de cirugías en las que los electrodos que se implantaron en el cerebro de pacientes con epilepsia para mapear las convulsiones también podrían usarse para identificar las neuronas involucradas en la memoria.
En este estudio, 27 pacientes con epilepsia a los que se les implantaron electrodos en UT Southwestern y en un hospital de Pennsylvania participaron en tareas de memoria para generar datos para la investigación del cerebro.
Este análisis de datos no es una prueba concluyente -recuerda el profesor Lega- pero añade nueva credibilidad al importante modelo de memoria denominado Fases Separadas en la Codificación y Recuperación (SPEAR), que los neurocientíficos desarrollaron a partir de estudios con roedores. “Nunca se ha concretado. Una cosa es tener un modelo; otra es mostrar evidencia de que esto es lo que sucede en las personas”, afirma este investigador.
El modelo SPEAR, que predice el desplazamiento de fase que se explica en este trabajo, se desarrolló para detallar cómo el cerebro puede realizar un seguimiento de las experiencias nuevas frente a las antiguas, cuando se dedica a la recuperación de la memoria. Antes, la única evidencia en apoyo de SPEAR provenía de modelos de roedores.
Navegación espacial y recuerdos
En 2019, el profesor Bradley participó en un estudio multicéntrico, publicado en Nature Neuroscience, en el que se hace hincapié en que el lóbulo temporal medial es fundamental tanto para la navegación espacial como para la memoria.
Aunque las neuronas individuales en el lóbulo temporal medial se activan para representar situaciones en el entorno durante la navegación, los neurocientíficos no tienen claro cómo se relaciona este ajuste espacial con la memoria de eventos que involucran esas ubicaciones.
En el estudio examinaron los cambios relacionados con la memoria en la sintonización espacial mediante el registro de la actividad de una sola neurona de pacientes neuroquirúrgicos que realizaban una tarea de memoria de ubicación de objetos de realidad virtual.
Así, identificaron células de rastreo de memoria, con actividad que se sintonizó espacialmente con la situación recuperada del objeto específico que, a los participantes, se les indicó que recordaran. Las células de trazas de memoria en la corteza entorrinal, en particular, codificaron representaciones discriminables de diferentes recuerdos a través de un código de frecuencia específico de la memoria.
