Por primera vez, los científicos del Centro de Investigación Interdisciplinaria en Biología CNRS / INSERM / Collège de France han producido evidencia directa de que el almacenamiento a largo plazo de recuerdos implica un diálogo entre dos estructuras cerebrales, el hipocampo y la corteza,durante el sueño; al mejorar este diálogo, lograron desencadenar la consolidación de recuerdos que de otro modo se habrían olvidado. Este trabajo se publica en Neurociencia de la naturaleza el 16 de mayo de 2016.
Desde la década de 1950, las principales teorías sobre la memoria han postulado que tales huellas se forman inicialmente en el hipocampo y luego se transfieren gradualmente a la corteza para el almacenamiento a largo plazo. Aunque respaldado por numerosos estudios experimentales, esta hipótesis nunca se había verificado directamente.
Para demostrarlo, los científicos primero registraron la actividad del hipocampo y la corteza durante el sueño. Encontraron una correlación entre las oscilaciones observadas en estas dos estructuras: cuando el hipocampo emitía ondas ondulantes agudas, la corteza a su vez emitía deltaagita y gira como una serie de preguntas y respuestas. Para establecer un vínculo con la memoria, los científicos entrenaron a las ratas para memorizar la posición de dos objetos idénticos en una habitación. Durante las pruebas al día siguiente, uno de los objetos había sido movido y ellos roedores tuvieron que determinar cuál. Los que habían pasado 20 minutos en la habitación el primer día pasaron la prueba, mientras que los que solo habían estado allí durante tres minutos fallaron. Esta diferencia también se reflejó en el acoplamiento hipocampal-cortical durante el sueño solodespués de la exploración inicial: el acoplamiento fue más visible en las ratas que pasaron la prueba al día siguiente. Luego fue necesario demostrar que esta fue realmente la causa de la memorización.
Luego, los científicos desarrollaron un sistema para la detección en tiempo real de ondas onduladas agudas del hipocampo y la activación inmediata de ondas y husos corticales delta, o en otras palabras, para generar el acoplamiento entre estas dos estructuras a pedido. Aplicaron este sistema en ratas quehabían sido entrenados durante solo tres minutos el primer día y, por lo tanto, no se esperaba que recordaran la posición de los objetos al día siguiente: sin embargo, estos roedores pasaron la prueba perfectamente. Por el contrario, si se introducía un retraso variable entre el hipocampo y la corticalolas, el efecto desapareció.
Para comprender mejor los mecanismos en juego, los científicos también registraron la actividad cortical durante el aprendizaje, el sueño y la prueba. Observaron que las neuronas seleccionadas cambiaron su actividad en el contexto del acoplamiento durante el sueño, y que al día siguiente la corteza respondió altarea volviéndose más activo cerca del objeto que se había movido.
Al demostrar los mecanismos subyacentes a la memorización a largo plazo, este trabajo puede arrojar nueva luz sobre ciertos trastornos de la memoria en humanos. Por lo tanto, podría ser posible superar ciertos déficits de memoria si resultan del mismo mecanismo que el estudiado aquí. Sin embargo,Los problemas éticos relacionados con estas técnicas deberán ser abordados y los métodos deberán ser refinados para permitir una acción selectiva sobre los recuerdos que deben mejorarse, antes de que se pueda prever cualquier aplicación clínica. El equipo ahora está listo para dilucidar el diálogo entreel hipocampo y la corteza, especialmente cuando es necesario recordar varios recuerdos, o no.
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Materiales proporcionado por CNRS . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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