¿Dónde estás?
La sabiduría convencional en la investigación del cerebro, dice que acabas de usar tu hipocampo de responder a esa pregunta, pero que podría no ser toda la historia. El contexto del lugar depende no sólo de cómo llegas allí, sino también de las cosas que ves a tu alrededor. Un nuevo estudio en la revista Neuron demuestra que una parte diferente del cerebro es importante para la comprensión de dónde estás basandote en la disposición espacial de los objetos en ese lugar. El hallazgo, en ratas, tiene una analogía directa a la neuroanatomía de los primates.
Según el autor principal del estudio Rebecca Burwell, profesor de psicología y neurociencia en la Universidad de Brown. “El contexto, o el lugar en que ocurren los hechos, es el sello de la memoria episódica, pero el contexto es más que un lugar. Este salón, por ejemplo, tiene una ventana, los muebles y otros objetos. Entras en una habitación y toda esa información le ayuda a recordar lo que ocurrió allí “.
La región en particular que interesaba a Burwell se denomina corteza postrhinal, o POR, en ratas. Es directamente análoga a la corteza parahipocampal, o PHC, en los primates (incluidos los seres humanos). Los neurocientíficos ya creían que el POR, y el PHC, tenían un papel importante en la codificación de contexto espacial, principalmente por el suministro de información espacial en el hipocampo , pero ahora suponen que otra región del cerebro, la corteza perirrinal (PER), proporciona al hipocampo información acerca de los objetos.
Sin embargo, investigaciones anteriores han mostrado que el PER y POR se comunican directamente el uno con el otro. Además, el daño a cualquiera de esas regiones del cerebro da lugar a ratas que se sienten confundidads acerca del contexto. Por estas, y otras razones, el equipo de Burwell lanza la hipótesis de que la POR relaciona los objetos con los lugares para codificar contexto espacial.
“Eso es lo que creemos que está sucediendo en el POR,” dijo ella. “Es la integración de información sobre el lugar y la información sobre los objetos para caracterizar la distribución espacial de un contexto local”.
Para averiguarlo, los autores insertaron quirúrgicamente electrodos cerca de docenas de neuronas POR en cada una de las cinco ratas. Las ratas fueron entrenadas para realizar una serie de tareas experimentales en un sencillo laberinto. Cada vez, tuvieron que elegir entre un par de imágenes (objetos) proyectados en dos esquinas (lugares) dellaberinto. Cuando las ratas se movieron hacia el objeto correcto, fueron recompensados con un sorbo de chocolate con leche al 2% de grasa.
Los investigadores descubrieron que las neuronas en el POR respondieron en los patrones de actividad eléctrica, no sólo cuando las ratas miraban objetos o corrían hacia los lugares correctos, sino también cuando determinados objetos (como uno asociado con una recompensa) aparecieron en lugares específicos. Es decir, las neuronas con frecuencia se dispararon, cuando un objeto particular apareció en una esquina particular.
Las redes de neuronas POR también tendían a dispararse rítmicamente a una frecuencia específica, llamada “theta“, que los neurocientíficos piensan que coordina la comunicación a larga distancia a través del cerebro.
El ritmo theta fue particularmente fuerte cuando las ratas eligieron un objeto sin recompensa. Burwell dijó que esto indica el POR podría ser el responsable de decirle a otras partes del cerebro cuando se ha elegido mal un objeto o un lugar.
Saber dónde se produce este proceso fundamental podría ayudar a tratar enfermedades y lesiones del cerebro, así como a la comprensión básica de cómo funciona el cerebro sostiene memoria y guía el comportamiento.
Precisar que el cerebro reúne objetos y lugares para formar un contexto también podría importar para el tratamiento de lesiones cerebrales traumáticas o enfermedades neuropsiquiátricas, como la esquizofrenia y la depresión, que implican esta parte del cerebro.
“Sabemos que las representaciones contextuales se alteran en los trastornos mentales, particularmente la esquizofrenia y la depresión”, dijo Burwell. “Las personas con estos trastornos tienen problemas para usar el contexto para planificar acciones o elegir comportamientos apropiados”.
Fuentes: Science Daily