por Malambo en Bloxito.Ciencia | 2007-03-15 | 1 Comentarios
¿Por qué recordamos claramente ciertos eventos de nuestra infancia y no dónde dejamos las llaves hace un momento? ¿Cómo es que ciertas evocaciones se ven teñidas por un dejo amargo que no sabemos de dónde proviene? Si lográsemos saber cuáles son los mecanismos subyacentes a estos problemas y cómo funcionan, lograríamos un avance importante en el conocimiento de la consolidación dentro del intrincado laberinto de los plazos de la memoria.
Cuando niños nos deleitábamos magnetizando agujas para que luego estas apuntaran para siempre hacia el sur, como un recordatorio permanente de nuestro asombro. Hoy, con propósitos casi tan serios como los de aquellas épocas, es habitual que modifiquemos otros soportes magnéticos al registrar datos en nuestras PC pero con procesos increíblemente parecidos. La característica común entre agujas imantadas y discos rígidos cargados es que un proceso relativamente rápido puede dejar una marca muy persistente durante mucho tiempo. ¿Es la consolidación de memorias perdurables un proceso igual de rápido en el cerebro?
Hace 100 años, Müller y Pilzecker encontraron que una información recientemente aprendida podía perturbarse con otra información que fuera suministrada muy poco después del aprendizaje original.
Los procesos subyacentes a nuevas memorias persisten inicialmente en un estado frágil y se consolidan con el tiempo.
Müller y Pilzecker
Este resultado los llevó a postular una hipótesis que aun guía la investigación actual sobre memorias cerebrales. Müller y Pilzecker afirmaron que los procesos subyacentes a nuevas memorias persisten inicialmente en un estado frágil y se consolidan con el tiempo.
Los estudios de memoria y neuroplasticidad actuales apoyan la evolución temporal de la consolidación, pero sugieren fuertemente que
existe una división neta entre las memorias a corto plazo y los diferentes estadios de las memorias a largo plazo. En 1949 Hebb y Gerard propusieron que la memoria a largo plazo emergía de la memoria de corto plazo mediante la estabilización de resonancias (o reverberaciones) de la actividad neural subyacente. Sin embargo, el hecho que ciertas drogas puedan bloquear selectivamente bien la memoria a corto plazo (de segundos a horas), o bien la memoria de largo plazo (de horas a meses), sugiere que no están secuencialmente vinculadas entre sí como lo propone la hipótesis de Hebb y Gerard, sino que
se trata de procesos independientes actuando en paralelo. Es posible, no obstante, que la reorganización y estabilización de conexiones distribuidas sean necesarias para los últimos estadios de consolidación que resultan en memorias perdurables.
Evolución temporal
La actividad electroquímica de la neurona al momento de la transmisión de señales estimula la síntesis de proteínas tanto en el núcleo de la célula como en sus terminaciones sinápticas. Por otro lado, existen moléculas que al alcanzar una determinada concentración impiden que los genes sinteticen nuevas proteínas, contraponiéndose al mandato electroquímico de la transmisión neural. Un apoyo adicional a la opinión que hay al menos dos estadios de memoria diferenciados, proviene del descubrimiento de que los inhibidores de la síntesis de proteínas no impiden el aprendizaje de tareas, sino que perturban el recuerdo del entrenamiento. Este resultado confirma, además, que la síntesis de proteínas sólo es necesaria para la consolidación de la memoria a largo plazo y no para el almacenamiento a corto plazo.
Fases de la consolidación de la memoria. La figura muestra la evolución de la intensidad de memorias de tres tipos. Resultados recientes sugieren que existen (al menos) dos procesos independientes, uno para las memorias de corto plazo y otro para las de largo plazo. Se puede observar que existe un período en el que los procesos de los tres tipos están activos. [Click en la imagen para agrandar]
A pesar de su lentitud, la concurrencia de la consolidación en una amplia gama de especies animales parece indicar que es una función adaptativamente útil. Por lo general las funciones de este tipo se basan en la rapidez de respuesta ¿por qué nuestras memorias y las de otros animales se consolidan lentamente?
Una respuesta posible es que la consolidación es tan rápida como los procesos biológicos subyacentes se lo permiten. Sin embargo, las memorias a corto plazo se forman inmediatamente después de la presentación del estímulo y hay respuestas biológicas a ciertos tipos de estímulos comienzan en el parahipocampo antes de las 50 centécismas de un segundo.
¿Cuál podría ser el beneficio evolutivo de tener que esperar para recordar? La recolección de considerable cantidad de evidencias sugiere que la lenta consolidación de memorias sirve a la función adaptativa posibilitando que procesos activados por una experiencia modulen la ntensidad de la memoria. Generalmente, las experiencias emocionalmente estimuladas se recuerdan bien. La epinefrina y el cortisol liberado por la estimulación emocional desempeñan una importante función permitiendo que la significación de una experiencia regule la intensidad de la memoria de dicha experiencia.
Los cambios en la actividad cerebral luego del aprendizaje proporcionan revelaciones adicionales de la evolución temporal de los procesos de consolidación. Los procesos neurales activados por un entrenamiento, por ejemplo, continúan cambiando por varios días luego de la terminación del entrenamiento. Incluso el grado de selectividad (e.g. discriminación entre tonos audibles de frecuencias cercanas) aumenta con el tiempo durante unos cuantos días.
Un estudio de la actividad funcional del cerebro mediante Tomografía por Emisión de Positrones (TEP) reveló desplazamientos en la actividad de diferentes regiones cerebrales que ocurrieron sobre un período de varias horas después del aprendizaje de una habilidad motora. Esto sugiere que la consolidación incluye una reorganización dependiente del tiempo de la representación cerebral subyacente a la habilidad motora.
Referencias
Bowsher, D.: Introducción a la Neuroanatomía, Buenos Aires, EUDEBA, 1966.
Brewer, J. B. et al.: Science 281, 1185 (21 Ago 1998).
McGaugh, J. L.: Science 287, 248 (14 Ene 2000).
Fernández, G. et al.: Science 285, 1582 (3 Sep 1999).
Bloxito.Ciencia | Consolidación de memorias (2007-03-15 18:07) | 1 Comentarios
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