Un estudi de la Facultat de Psicologia de la Universitat de Barcelona (UB), de l'Institut de Neurociències de la UB (UBneuro) i de l'Institut d'Investigació Biomèdica de Bellvitge (Idibell) ha identificat per primer cop en humans, i en un entorn realista, les ones cerebrals 'ripple', un mecanisme neurofisiològic clau en la formació de records. Tal com ha comunicat la UB aquest dimecres, es tracta d'oscil·lacions elèctriques d'alta freqüència que actuen com marcadors que delimiten i organitzen els diferents episodis o fragments d'informació que el cervell ha de recordar en el futur.
El descobriment, publicat a la revista Nature Communications, profunditza en la comprensió de com s'organitza la memòria al cervell humà, i obre "noves vies" per abordar els trastorns relacionats amb el seu deteriorament.
Segmentació del flux d'informació per poder recordar
El record d'episodis concrets és la base de la memòria i, malgrat que l'experiència és constant, hi ha "molta evidència" que el cervell la segmenta quan hi ha canvis en el flux de la informació per a convertir-la en records. L'investigador del Grup de Cognició i Plasticitat Cerebral del Idibell i UBneuro i líder de l'estudi, Lluís Fuentemilla, assenyala que aquests segments marquen que, a partir d'un moment determinat, el cervell tanca un episodi en la memòria i inicia el registre d'un altre.
Estudis previs en ratolins havien assenyalat que les ones 'ripple' tenen un paper "fonamental" en la formació de records: es considera que coordinen la transferència d'informació entre hipocamp i les regions neocorticals, i així faciliten la integració de records nous. Aquest senyal neuronal és "clau" per a generar potenciació sinàptica, la qual cosa permet al cervell fixar i consolidar un record.
Un experiment pioner
Malgrat que els senyals s'havien estudiat àmpliament en animals, la seva anàlisi en humans ha estat molt limitada a causa de la dificultat de registrar-les, ja que s'originen en zones cerebrals que requereixen l'ús d'elèctrodes intracranials. En aquest estudi, els investigadors han aconseguit analitzar les ones en un context pròxim a la vida quotidiana, registrant l'activitat electrofisiològica intracranial de deu pacients amb epilèpsia mentre veien el primer capítol de 'Sherlock', de la BBC, de 50 minuts.
Els resultats mostren un patró dinàmic d'activació de les ones 'ripples' durant la codificació dels records, que es produeixen tant en l'hipocamp com en les àrees neocorticals, si bé seguien un temps diferenciat. En l'hipocamp, l'activitat de les ones 'ripple' augmentava en el límit dels esdeveniments, la qual cosa reflecteix el seu paper en la segmentació; en canvi, a les regions corticals, la seva presència era més elevada durant el desenvolupament intern dels esdeveniments.
Segons els investigadors, el patró suggereix una coordinació entre les dues estructures: les regions neocorticals processen activament la informació i l'hipocamp entra en acció quan es produeix un canvi d'escena per a "empaquetar i consolidar" el record. Els resultats reforcen la importància de la segmentació i estructuració en la formació dels records, i podrien tenir implicacions "importants" en la comprensió dels trastorns de memòria i en el desenvolupament de futures intervencions terapèutiques.