MADRID 5 Abr. (EUROPA PRESS) -
Un nuevo estudio ha identificado el tálamo anterior como una región del cerebro que une el hipocampo y el córtex y que es clave en el proceso de consolidación de la memoria, según publican los investigadores en la revista 'Cell'.
Se sabe bien dónde empieza y dónde acaba la memoria: los recuerdos a corto plazo se forman en el hipocampo y, si la situación lo requiere, se estabilizan en recuerdos a largo plazo en el córtex, pero lo que ocurre en el sinuoso camino entre la memoria a corto plazo y la memoria a largo plazo es un misterio.
"Estos hallazgos ayudan a comprender cómo los recuerdos transitorios se reorganizan en el cerebro para adoptar formas progresivamente más duraderas", afirma Priya Rajasethupathy, de la Rockefeller University, en Estados Unidos.
El modelo estándar de consolidación de la memoria sostiene que el hipocampo forma nuevos recuerdos y, con el tiempo, entrena al córtex para almacenar recuerdos duraderos. Pero los científicos que intentan averiguar cómo sucede esto se han visto obstaculizados por limitaciones tecnológicas.
Para averiguar qué ocurre entre el trabajo a corto plazo del hipocampo y la recompensa a largo plazo del córtex, los científicos necesitarían registrar las partes intermedias de un cerebro activo y pensante durante muchas semanas.
Pero aunque los estudios electrofisiológicos pueden captar varias regiones cerebrales a la vez, no pueden hacerlo durante semanas. Y aunque los microscopios convencionales pueden registrar la actividad cerebral durante semanas, por lo general sólo pueden centrarse en una estrecha región del cerebro.
"Queríamos observar cómo cambia la memoria en el mismo ratón, en las mismas neuronas, a lo largo del tiempo --explica Andrew C. Toader, estudiante de doctorado en el laboratorio de Rajasethupathy y coautor del estudio--. Así que tuvimos que desarrollar una tecnología para observar las neuronas en zonas intermedias entre el hipocampo y el córtex a lo largo de semanas, seguirlas y ver cómo cambian".
Armados con esta nueva tecnología, Rajasethupathy y su equipo empezaron a investigar cómo se consolidan los recuerdos en ratones. Dado que los ratones debían permanecer relativamente quietos durante semanas, el equipo los hizo correr sobre una bola de espuma de poliestireno que giraba axialmente, como una cinta de correr, mientras veían laberintos de realidad virtual.
Los ratones recibían recompensas muy elevadas por realizar determinados giros en el laberinto, mientras que el resto de sus decisiones de navegación recibían una retroalimentación positiva o negativa menor. Un mes después, los ratones seguían corriendo únicamente hacia las zonas del laberinto que les habían reportado mayores recompensas, un claro indicio de que sólo recordaban las decisiones que les habían reportado mayores beneficios.
"La clave estaba en que los ratones podían aprender los tres resultados a corto plazo --muy gratificante, poco gratificante y adverso--, pero al cabo de un mes sólo recordaban el resultado más gratificante, porque era el más destacado --explica Josué Regalado, estudiante de doctorado en el laboratorio de Rajasethupathy y coautor del estudio--. De ese modo, podíamos medir las diferencias en el circuito neuronal al registrar recuerdos que se conservarán".
El equipo descubrió que el tálamo anterior del cerebro parece arbitrar las interacciones de consolidación de la memoria entre el hipocampo y el córtex. Aunque a Rajasethupathy esto le pareció sorprendente, el hallazgo también tenía cierto sentido. Sabía que los seres humanos con síndrome de Korsakoff sufren amnesia grave y pérdida de memoria, y resulta que tienen lesiones en el tálamo anterior.
Investigaciones posteriores confirmaron que el tálamo desempeña un papel clave en la consolidación de la memoria en ratones. En dos experimentos posteriores, el equipo de Rajasethupathy descubrió que la inhibición del tálamo interrumpe la formación de recuerdos a largo plazo en ratones y, a la inversa, la potenciación del tálamo toma recuerdos que, de otro modo, no se habrían almacenado a largo plazo, y los hace perdurar.
"Hay muchas formas de hacer que los recuerdos no se produzcan -- afirma Regalado--. Uno de los principales avances de este trabajo es que demostramos que manipular el tálamo anterior es una forma de aumentar la importancia de un recuerdo y hacer que los ratones lo almacenen a largo plazo".
Los futuros trabajos del laboratorio de Rajasethupathy investigarán cómo contribuye exactamente el tálamo al almacenamiento de la memoria a largo plazo. "La cuestión es qué hace el tálamo cuando un recuerdo es valioso, y necesita guardarse a largo plazo, que no haga con recuerdos menos valiosos", explica.
Rajasethupathy sospecha que el tálamo envía recordatorios periódicos al córtex hasta que un recuerdo pasa de corto a largo plazo. "El tálamo mantiene un diálogo continuo con el córtex durante semanas, diciéndole 'estabiliza esto' --apunta--. Los recuerdos menos destacados desaparecen porque el córtex no recibe una señal constante del tálamo para mantener este recuerdo a largo plazo".
Aun así, es probable que el tálamo sólo sea una parte de una historia en desarrollo. "No creemos que el tálamo sea la única región necesaria para la consolidación de la memoria, y esperamos que nuestros hallazgos se mezclen con otros modelos existentes que describan esta región intermedia", afirma.
"Nuestros hallazgos --una zona cerebral intermedia que interviene definitivamente en la consolidación de la memoria en ratones y que está vinculada a pacientes humanos con trastornos de la memoria-- abren una vía para nuevas investigaciones", destaca.
