Tendencias21
Descubren cómo sabemos dónde dejamos aparcado el coche

Descubren cómo sabemos dónde dejamos aparcado el coche

Una investigación ha descubierto cómo consigue el cerebro separar los recuerdos similares que podrían confundirnos: unas neuronas del giro dentado inhiben a otras cercanas, consiguiendo que acertemos al buscar el coche que dejamos aparcado la noche anterior.

Descubren cómo sabemos dónde dejamos aparcado el coche

Una investigación ha descubierto cómo se las arregla el cerebro para que podamos recordar el sitio donde dejamos aparcado el coche al volver a casa. O dónde aparcamos el coche al llegar al trabajo: sabemos dónde está cuando vamos a buscarlo, aunque cada vez sea en un lugar diferente.

Para el cerebro, recordar esa posición es difícil no porque requiera almacenar mucha información, sino porque se trata de recuerdos parecidos. ¿Cómo sabemos que el sitio que recordamos haber dejado el coche anoche o esta mañana, no es el recuerdo de ayer y no de hoy?

Investigaciones anteriores han determinado que el cerebro tiene un sistema para distinguir entre recuerdos parecidos. Ese proceso se ha denominado “separación de patrones”, que consiste en separar recuerdos parecidos: el cerebro archiva el recuerdo de cada aparcamiento por separado, aunque sean muy similares.

Este proceso de separar y almacenar en distintos sitios recuerdos parecidos depende de una zona del hipocampo llamado giro dentado, de gran importancia en la formación de recuerdos. Investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (IST Austria) han descifrado ahora cómo el cerebro calcula este patrón de separación de patrones en el giro dentado. Sus resultados se publican en Nature Communications.

Según explican los autores de esta investigación, en el giro dentado coinciden dos tipos de neuronas que envían señales para la formación de recuerdos: las neuronas principales, que envían señales excitadoras, y  las interneuronas (especializadas en funciones más complejas),  que envían señales inhibitorias.

A través de ratones

Los investigadores se valieron de ratones para descifrar las reglas de conectividad entre ellas: ¿qué neuronas se envían señales entre sí, las conexiones entre neuronas son recíprocas, o tal vez muchas neuronas convergen para enviar señales a una neurona principal? En definitiva, ¿qué hace que podamos distinguir los recuerdos cotidianos sobre el coche aparcado?

Lo primero que hicieron fue registrar la señalización entre neuronas para comprender cómo están conectadas y cómo funciona el circuito local que permite la separación de patrones.  De esta forma consiguieron reconstruir la morfología que separa los recuerdos parecidos y evita confusiones a la hora de encontrar el coche.

Esa morfología describe la actuación de las neuronas principales y de las interneuronas en la separación de recuerdos parecidos, en un fuego cruzado de actividad inhibidora y excitadora que provoca la así llamada inhibición lateral, mediante la cual una neurona inhibe a otra adyacente. Esta inhibición de algunas neuronas en el giro dentado es la que mantiene separados los recuerdos similares en el cerebro.

Aunque las interneuronas sólo representan menos del 20% de la población neuronal, esta investigación ha determinado que son las que desempeñan la labor dominante en el proceso de recordar dónde hemos dejado anoche el coche: expresan parvalbúmina, un tipo de interneurona que puede convertir una señal de entrada excitatoria en una señal de salida inhibitoria en un milisegundo o incluso en menos tiempo.

Giro dentado

Como resultado de este proceso, el giro dentado separa recuerdos similares para evitar una superposición y los almacena en otra zona del hipocampo conocida como CA3, diseñada específicamente para evocar información de memorias, según establecieron estos mismos científicos en un estudio anterior, publicado en Science (2016).

«Nuestros datos experimentales apoyan la idea de que la separación de patrones funciona a través de un mecanismo llamado el ganador se lo lleva todo, logrado mediante una inhibición lateral que se produce en el giro dentado. Sin embargo, esto no ha sido totalmente probado todavía. Necesitamos más datos de comportamiento y modelos computacionales, en los que estamos trabajando», explica al respecto Claudia Espinoza en un comunicado.

“A nivel biológico, nuestro grupo descubrió las reglas de conectividad que soportan la función computacional de una región del cerebro”, añade Espinoza. “Nuestro trabajo contribuye a mostrar cómo los circuitos locales están optimizados para la función específica de un área del cerebro. Si bien la entrada que llega al giro dentado es importante, la forma en que el giro dentado calcula esta información para lograr la separación del patrón, es la clave», concluye.

Referencia

Parvalbumin+ interneurons obey unique connectivity rules and establish a powerful lateral-inhibition microcircuit in dentate gyrus. Claudia Espinoza, Segundo Jose Guzman, Xiaomin Zhang, and Peter Jonas. Nature Communications, 2018, DOI: 10.1038/s41467-018-06899-3
 

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Una pequeña luna de Saturno parecida a la “Estrella de la Muerte” de Star Wars contiene un océano oculto 8 febrero, 2024
    Por debajo de la superficie repleta de cráteres de Mimas, una de las lunas más pequeñas de Saturno, se esconde un océano global de agua líquida de reciente formación. El satélite posee tan sólo unos 400 kilómetros de diámetro y presenta un notable parecido con la “Estrella de la Muerte”, una estación espacial imperial que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Logran controlar un objeto virtual con la mente durante un sueño lúcido 8 febrero, 2024
    Un grupo de participantes en un nuevo estudio científico logró manejar un vehículo virtual a través de un avatar únicamente con su mente, mientras sus cerebros permanecían en la fase REM del sueño. Además de profundizar en los misterios de la consciencia humana, la innovación podría facilitar el acceso a nuevos desarrollos tecnológicos, como un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un proyecto global trabaja para crear de forma colaborativa un cerebro robótico general 8 febrero, 2024
    El auge de la inteligencia artificial generativa impulsa un proyecto global que trabaja para crear un cerebro robótico general, capaz de generar androides como los que hemos visto hasta ahora solo en la ciencia ficción. Pero es cuestión de tiempo que convivamos con ellos en perfecta armonía. Ya no es una utopía.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA está capacitada para resolver dilemas morales cuando conduce vehículos autónomos 8 febrero, 2024
    Los sistemas de IA muestran significativas similitudes éticas con las reacciones humanas ante dilemas morales, lo que los acreditan para conducir vehículos autónomos tal como lo harían las personas.
    Redacción T21
  • Los huracanes se están volviendo tan fuertes que ya no existen categorías para clasificarlos 7 febrero, 2024
    Cinco tormentas en la última década tuvieron velocidades de viento que pertenecen a una hipotética categoría 6 en la escala de huracanes Saffir-Simpson: el fenómeno obligaría a los científicos a crear una nueva clasificación, capaz de reflejar la virulencia de los huracanes en la actualidad. Las causas principales del fenómeno tienen su origen en el […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un asteroide habría explotado sobre la Antártida hace unos 2,5 millones de años 7 febrero, 2024
    Un asteroide se desintegró sobre el continente antártico hace aproximadamente 2,5 millones de años: la evidencia proviene de un análisis químico de más de 100 pequeños trozos de roca extraterrestre, que se han preservado dentro de las enormes capas de hielo. Hasta el momento, solo se conocen otros dos eventos de explosiones aéreas antiguas en […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean la primera niña de inteligencia artificial del mundo 7 febrero, 2024
    La primera niña IA del mundo ha sido creada por científicos chinos, que la han dotado de emociones e intelecto y de la capacidad de aprender de forma autónoma. Se comporta como si tuviera tres o cuatro años y representa un avance significativo para el campo de la inteligencia artificial general.
    Redacción T21
  • Oponerse a la regulación de los pesticidas no es la solución al problema de los agricultores 7 febrero, 2024
    Los agricultores que se movilizan en España y Europa se oponen con firmeza a las nuevas regulaciones europeas en materia de pesticidas, lo que representa una amenaza mayor para la salud pública que tener una central nuclear al lado de casa: estos químicos han costado miles de vidas y enfermos crónicos, al tiempo que han […]
    Eduardo Costas | Catedrático de la UCM y Académico de Farmacia
  • El arte existió antes del surgimiento de los humanos modernos 6 febrero, 2024
    Nuevas investigaciones sugieren que nuestros parientes humanos arcaicos, como los neandertales, ya contaban con las capacidades cognitivas para desarrollar arte: el hallazgo de ejemplos cada vez más antiguos de expresión artística en el registro arqueológico confirmaría esta hipótesis. Sin embargo, aún se discute si estas manifestaciones creativas pueden catalogarse como arte.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una nueva supertierra que podría ser un mundo habitable 6 febrero, 2024
    Un planeta extrasolar del tipo supertierra, denominado TOI-715 b y aproximadamente una vez y media más ancho que la Tierra, podría ser capaz de albergar vida: orbita dentro de la zona habitable de una enana roja, a escasa distancia de nuestro planeta. Además, podría estar acompañado de otro cuerpo planetario, con un tamaño casi idéntico al […]
    Pablo Javier Piacente