Dormimos en promedio un tercio de nuestro tiempo. Pero, ¿qué hace el cerebro durante estas largas horas? Usando un enfoque de inteligencia artificial capaz de decodificar la actividad cerebral durante el sueño, científicos de la Universidad de Ginebra UNIGE, Suiza, pudieronpara vislumbrar lo que pensamos cuando estamos dormidos. Al combinar la resonancia magnética funcional fMRI y la electroencefalografía EEG, el equipo de Ginebra proporciona evidencia sin precedentes de que el trabajo de clasificar los miles de datos procesados durante el día se lleva a caboEn efecto, en este momento el cerebro, que ya no recibe estímulos externos, puede evaluar todos estos recuerdos para retener sólo los más útiles, para lo cual establece un diálogo interno entre sus distintas regiones.Además, asociar una recompensa con una información específica estimula al cerebro a memorizarla a largo plazo. Estos resultados, que se descubrirán en la revista Comunicaciones de la naturaleza , abre por primera vez una ventana sobre la mente humana mientras duerme.
En ausencia de herramientas capaces de traducir la actividad cerebral, el contenido de nuestros pensamientos dormidos permanece inaccesible. Sin embargo, sabemos que el sueño juega un papel importante en la consolidación de la memoria y el manejo emocional: cuando dormimos, nuestro cerebro reactiva el rastro de memoria construidodurante el día y nos ayuda a regular nuestras emociones ". Para saber qué regiones del cerebro se activan durante el sueño y descifrar cómo estas regiones nos permiten consolidar nuestra memoria, desarrollamos un decodificador capaz de descifrar la actividad del cerebro en profundidadsueño y a qué corresponde ", explica Virginie Sterpenich, investigadora del laboratorio de la profesora Sophie Schwartz en el Departamento de Neurociencias Básicas de la Facultad de Medicina de la UNIGE, e investigadora principal de este estudio.hasta qué punto las emociones positivas juegan un papel en este proceso ".
Durante el sueño profundo, el hipocampo, una estructura del lóbulo temporal que almacena rastros temporales de eventos recientes, envía a la corteza cerebral la información que ha almacenado durante el día. Se establece un diálogo que permite la consolidación de la memoria.al reproducir los eventos del día y, por lo tanto, reforzar el vínculo entre las neuronas.
Combinando resonancia magnética, electroencefalografía e inteligencia artificial
Para realizar su experimento, los científicos colocaron a los voluntarios en una resonancia magnética a primera hora de la tarde y los hicieron jugar a dos videojuegos: un juego de reconocimiento facial similar a '¿Adivina quién?' Y un laberinto en 3D desde el que se debe encontrar la salida.. Estos juegos fueron elegidos porque activan regiones cerebrales muy diferentes y, por lo tanto, son más fáciles de distinguir en las imágenes de resonancia magnética. Además, los juegos se manipularon sin el conocimiento de los voluntarios para que solo se pudiera ganar uno de los dos juegos la mitad de loslos voluntarios ganaron uno y la otra mitad ganó el segundo, de modo que el cerebro asociaría el juego ganado con una emoción positiva.
Los voluntarios luego durmieron en la resonancia magnética durante una o dos horas, la duración de un ciclo de sueño, y su actividad cerebral se registró nuevamente ". Combinamos EEG, que mide los estados de sueño, y la resonancia magnética funcional, que toma una imagende actividad cerebral cada dos segundos, y luego usó un 'decodificador neuronal' para determinar si la actividad cerebral observada durante el período de juego reaparecía espontáneamente durante el sueño ", explica Sophie Schwartz.
Incluso cuando está dormido, al cerebro le gustan las recompensas
Al comparar las imágenes de resonancia magnética de las fases de vigilia y sueño, los científicos observaron que durante el sueño profundo, los patrones de activación cerebral eran muy similares a los registrados durante la fase de juego. "Y, muy claramente, el cerebro revivió el juego ganado y noel juego perdió al reactivar las regiones utilizadas durante la vigilia. Tan pronto como te duermes, la actividad cerebral cambia. Gradualmente, nuestros voluntarios comenzaron a "pensar" en ambos juegos nuevamente, y luego casi exclusivamente en el juego que ganaron cuando fueronen el sueño profundo ", dice Virginie Sterpenich.
Dos días después, los voluntarios realizaron una prueba de memoria: reconociendo todas las caras en el juego, por un lado, y encontrando el punto de partida del laberinto, por el otro. Aquí nuevamente, más regiones del cerebro relacionadas con el juegose activaron durante el sueño, mejores fueron los rendimientos de la memoria. Así, la memoria asociada a la recompensa es mayor cuando se reactiva espontáneamente durante el sueño. Con este trabajo, el equipo de Ginebra abre una nueva perspectiva en el estudio del cerebro dormido y el increíble trabajo quehace todas las noches.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Ginebra . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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