Un estudio de la Facultad de Psicología de la Universidad de Barcelona (UB), del Instituto de Neurociencias de la UB (UBneuro) y del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell) ha identificado por primera vez en humanos, y en un entorno realista, las ondas cerebrales 'ripple', un mecanismo neurofisiológico clave en la formación de recuerdos. Tal como ha comunicado la UB este miércoles, se trata de oscilaciones eléctricas de alta frecuencia que actúan como marcadores que delimitan y organizan los diferentes episodios o fragmentos de información que el cerebro tiene que recordar en el futuro.
El descubrimiento, publicado en la revista 'Nature Communications', profundiza en la comprensión de cómo se organiza la memoria en el cerebro humano, y abre "nuevas vías" para abordar los trastornos relacionados con su deterioro.
Segmentación del flujo de información para poder recordar
El recuerdo de episodios concretos es la base de la memoria y, aunque la experiencia es constante, hay "mucha evidencia" de que el cerebro la segmenta cuando hay cambios en el flujo de la información para convertirla en recuerdos. El investigador del Grupo de Cognición y Plasticidad Cerebral del Idibell y UBneuro y líder del estudio, Lluís Fuentemilla, señala que estos segmentos marcan que, a partir de un momento determinado, el cerebro cierra un episodio en la memoria e inicia el registro de otro.
Estudios previos en ratones habían señalado que las ondas 'ripple' tienen un papel "fundamental" en la formación de recuerdos: se considera que coordinan la transferencia de información entre hipocampo y las regiones neocorticales, y así facilitan la integración de recuerdos nuevos. Esta señal neuronal es "clave" para generar potenciación sináptica, lo cual permite en el cerebro fijar y consolidar un recuerdo.
Un experimento pionero
Aunque las señales se habían estudiado ampliamente en animales, su análisis en humanos ha sido muy limitado a causa de la dificultad de registrarlas, ya que se originan en zonas cerebrales que requieren el uso de electrodos intracraneales. En este estudio, los investigadores han conseguido analizar las ondas en un contexto próximo a la vida cotidiana, registrando la actividad electrofisiològica intracraneal de diez pacientes con epilepsia mientras veían el primer capítulo de 'Sherlock', de la BBC, de 50 minutos.
Los resultados muestran un patrón dinámico de activación de las ondas 'ripples' durante la codificación de los recuerdos, que se producen tanto en el hipocampo como en las áreas neocorticales, si bien seguían un tiempo diferenciado. En el hipocampo, la actividad de las ondas 'ripple' aumentaba en el límite de los acontecimientos, lo cual refleja su papel en la segmentación; en cambio, en las regiones corticales, su presencia era más elevada durante el desarrollo interno de los acontecimientos.
Según los investigadores, el patrón sugiere una coordinación entre las dos estructuras: las regiones neocorticales procesan activamente la información y el hipocampo entra en acción cuando se produce un cambio de escena para "empaquetar y consolidar" el recuerdo. Los resultados refuerzan la importancia de la segmentación y estructuración en la formación de los recuerdos, y podrían tener implicaciones "importantes" en la comprensión de los trastornos de memoria y en el desarrollo de futuras intervenciones terapéuticas.