Observar a una persona amenazando a otra es un evento común. Ahora, en una investigación publicada en eLife , los científicos han utilizado el registro neuronal a gran escala y el análisis de big data en monos para permitir un primer vistazo del cerebro recordando y recordando la memoria de tales interacciones sociales negativas. La investigación revela la estructura compleja de una red neuronal para la observación deuna interacción social negativa y su recuperación de la memoria.
La investigación, realizada por Naotaka Fujii y sus colegas en el Instituto de Ciencias del Cerebro RIKEN en Japón, responde a la pregunta de larga data de si la memoria de un encuentro social observado se puede formar y recordar a través de la misma vía neuronal. Para probar esta idea, los autores superpusieron una matriz de grabación a gran escala de 128 canales en la corteza de un mono para registrar la actividad eléctrica mientras el sujeto veía videos de un mono amenazando a otro. En los estudios de control, los videos mostraron interacciones no amenazantes.
Los investigadores registraron los datos de actividad cerebral en un servidor y utilizaron técnicas analíticas de Big Data para calcular un valor multidimensional llamado ERC causalidad relacionada con eventos que indexaba la evolución continua de la actividad cerebral en el tiempo, el espacio y la dirección de la comunicación entre el cerebroáreas durante la tarea. El ERC a su vez se descompuso para identificar puntos calientes de actividad de red que el equipo llamó "módulos" que identificaron épocas específicas en las interacciones de amenazas sociales observadas.
Los módulos revelaron un rico flujo dinámico de información en la red cerebral con una resolución sin precedentes. Un módulo codificó la formación de una memoria de la interacción social observada que reveló un flujo de información desde las áreas de percepción sensorial a las estructuras cerebrales superiores. Por el contrario, los animales presentaroncon las señales que se observaron en los encuentros iniciales de amenazas, mientras que el mono amenazador estaba oculto a la vista, mostró la misma red con flujo de comunicación invertido, lo que sugiere que se utilizó la misma red para percibir y recordar el evento.
Los resultados abren una ventana a la estructura de las redes cerebrales para procesos cognitivos como la observación del comportamiento de otros. Los métodos utilizados en el estudio son generalizables a otras situaciones que requieren procesamiento mental. Los hallazgos también tienen implicaciones para el mapeo de la actividad cerebralpor grandes proyectos cerebrales federales, incluida la iniciativa US BRAIN y el Proyecto Cerebro Humano de la UE, que indican que las tecnologías que miden la actividad cerebral deben tener como objetivo monitorear no solo grandes poblaciones de neuronas sino también sus estructuras de comunicación en red.
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Materiales proporcionados por RIKEN . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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