Revelan dónde se almacenan los fragmentos de memoria en el cerebro

Después de una cena inolvidable en un restaurante, no es solo la comida lo que deja huella en la mente. Los olores, la decoración, el sonido de la banda que toca, las conversaciones y muchos otros elementos se combinan para formar un recuerdo distintivo de la noche. Más adelante, revivir una sola de estas impresiones puede ser suficiente para revivir toda la experiencia.

Un nuevo estudio revela ahora que, en el cerebro, un recuerdo complejo se compone igualmente de un todo y sus partes. Los investigadores descubrieron que mientras la experiencia global se almacena en el hipocampo, la estructura cerebral considerada durante mucho tiempo la sede de la memoria, los detalles individuales se analizan y almacenan en otro lugar, en la corteza prefrontal.

Esta separación garantiza que, en el futuro, la exposición a cualquier pista individual sea suficiente para activar el córtex prefrontal, que a su vez accede al hipocampo para recordar la totalidad del recuerdo.

Los hallazgos, publicados en Nature, ponen de manifiesto la naturaleza distribuida del procesamiento de la memoria en el cerebro y aportan nuevos conocimientos sobre el proceso de recuperación de la memoria, que es menos conocido que el almacenamiento de la misma.

Estudiar la memoria como un proceso cerebral distribuido ha sido un reto, en parte debido a las limitaciones técnicas. Priya Rajasethupathy, neurocientífica de la Universidad Rockefeller, y sus colegas desarrollaron técnicas novedosas para registrar y manipular simultáneamente la actividad neuronal de múltiples áreas cerebrales mientras los ratones navegaban por experiencias multisensoriales, encontrando diversas vistas, sonidos y olores mientras se encontraban en un pasillo interminable en realidad virtual.

Los investigadores entrenaron a los ratones para que asociaran diferentes salas, compuestas por distintas combinaciones de señales sensoriales, como experiencias gratificantes o aversivas. Más tarde, al ser empujados por un olor o un sonido específico, los ratones eran capaces de recordar la experiencia más amplia, y sabían si debían esperar alegremente el agua azucarada o estar atentos a una molesta bocanada de aire.

Los experimentos demostraron que, aunque la vía entorrinal-hipocampal, un circuito bien estudiado en el que participan el hipocampo y su región circundante, era esencial para formar y almacenar las experiencias, las características sensoriales individuales se enviaban a las neuronas prefrontales.

Más tarde, cuando los ratones se encontraban con determinadas características sensoriales, se activaba un circuito diferente. Esta vez, las neuronas prefrontales se comunicaban con el hipocampo para evocar la memoria global correspondiente. Esto sugiere que existe una vía específica para el recuerdo, separada de la formación de la memoria, dice Nakul Yadav, primer autor del estudio y estudiante de posgrado, con la colaboración de Rajasethupathy y Conor Liston, neurocientífico de Weill Cornell Medicine.

Estos resultados tienen implicaciones para el tratamiento de enfermedades como el Alzheimer, donde se cree que los déficits están más relacionados con el recuerdo que con el almacenamiento. La existencia de vías separadas de almacenamiento y recuperación en el cerebro sugiere que dirigirse a las vías prefrontales de recuerdo puede ser más prometedor desde el punto de vista terapéutico, afirma Rajasethupathy.

Fuentes

The Rockefeller University | Yadav, N., Noble, C., Niemeyer, J.E. et al. Prefrontal feature representations drive memory recall. Nature (2022). doi.org/10.1038/s41586-022-04936-2