MADRID, 27 May. (EUROPA PRESS) -
Investigadores del Instituto de Ciencias del Cerebro RIKEN, en Japón, han descubierto un circuito cerebral que gobierna cómo ciertos recuerdos se consolidan en el cerebro durante el sueño. Publicado en la de este jueves de la revista 'Science', el estudio muestra cómo manipular experimentalmente la conexión neuronal identificada durante el sueño no REM (sueño profundo) puede prevenir o mejorar la retención de los recuerdos en ratones.
El equipo, dirigido por el doctor Masanori Murayama, estudió el fenómeno de duración conocido como consolidación del recuerdo durante el sueño mediante la construcción de un reciente estudio sobre la percepción táctil. Encontraron que la percepción de la textura requiere la señalización dentro de un circuito neuronal desde regiones cerebrales relacionadas con el motor de más alto nivel a áreas sensoriales vinculadas con el taco a nivel inferior.
Razonaron que la misma vía "de arriba-abajo" también podría consolidar recuerdos de texturas. Murayama explica: "Hay una hipótesis de hace tiempo de que la entrada de arriba hacia abajo es crucial para la consolidación de la memoria y que durante el sueño, las neuronas sensoriales en las regiones activadas durante la experiencia inicial pueden 'reactivarse' por vías desconocidas. Encontramos tal reactivación de vía arriba-abajo es crítica para que los ratones codifiquen los recuerdos de sus experiencias táctiles".
Los investigadores desarrollaron una tarea para evaluar la retención de recuerdos que se basa en la tendencia natural de los ratones a pasar más tiempo investigando nuevos objetos de su entorno. En primer lugar, se permitió a los ratones explorar objetos en dos habitaciones con suelos lisos, luego cambiaron uno de los suelos lisos a un suelo con textura y, de nuevo, dejaron que los ratones lo exploraran.
Con el sueño normal, los ratones pasaron más tiempo explorando la habitación con el suelo con textura, lo que demuestra que se acordaron de la habitación suave y estaban menos interesados en ella. Típicamente, se observó este comportamiento siempre que la segunda exploración se produjo a los dos días.
UNA LENTA SINCRONIZACIÓN DE LA ACTIVIDAD CEREBRAL, CLAVE
Para examinar si el circuito de arriba hacia abajo fue el responsable de la consolidación del recuerdo durante el sueño, manipularon los ratones de varias maneras. En primer lugar, se demostró que la privación del sueño inmediatamente después de la primera experiencia táctil hizo que los ratones exploraran la habitación con textura con menos frecuencia en la segunda exploración, lo que indica que no se acordaban de la habitación.
A continuación, se inactivó la vía neural de arriba hacia abajo durante el sueño no REM poco después de la primera exploración y los científicos vieron que durante la segunda exploración, los roedores la realizaron como si hubieran sido privados de sueño. Silenciando la vía de arriba hacia abajo cuando los ratones estaban despiertos o durante el sueño no REM en varios momentos no tuvo ningún efecto en el rendimiento, lo que indica que la consolidación de la memoria ocurrió en el primer episodio de sueño no REM después de la experiencia.
La importancia de la activación del circuito de arriba hacia abajo en el sueño no REM sugirió que la consolidación de los recuerdos podría implicar una lenta sincronicación de la actividad cerebral de onda entre las dos regiones del cerebro que es característica del sueño no REM.
Para probar esto, aplicaron artificialmente actividad sincrónica o asincrónica en las regiones superior e inferior del circuito durante el sueño no REM después de la primera experiencia táctil. Los ratones con la activación asíncrona no fueron capaces de consolidar recuerdos, pero la activación sincrónica les permitió conservan un fuerte recuerdo del piso liso durante al menos cuatro días o dos veces más de lo normal. El tratamiento sincrónico incluso rescató la típica falta de retención de la memoria en ratones con falta de sueño.
"Nuestros hallazgos sobre la privación del sueño son particularmente interesantes desde un punto de vista clínico --señala Murayama--. Los pacientes que sufren de trastornos del sueño a menudo tienen funciones de deterioro de la memoria. Nuestros hallazgos plantean una vía terapéutica mediante estimulación magnética o de corriente continua transcortical de arriba hacia abajo en las vías corticales para reactivar las neuronas con falta de sueño durante el sueño no REM. Nuestro siguiente paso es probar esto en modelos de ratón con trastornos del sueño".
