Resumen: Durante el sueño, el cerebro reinicia la memoria silenciando neuronas específicas del hipocampo, lo que permite un aprendizaje continuo sin sobrecarga. Este proceso, crucial para la consolidación de la memoria, involucra diferentes regiones del hipocampo, en particular el CA2, que ayuda a reiniciar los circuitos de la memoria.
Los investigadores creen que este mecanismo podría utilizarse para mejorar la memoria o, potencialmente, borrar recuerdos traumáticos. El estudio aporta información sobre por qué el sueño es vital para mantener la función cognitiva y la memoria.
Datos clave :
- La consolidación de la memoria ocurre durante el sueño y se reinician neuronas específicas.
- La región CA2 del hipocampo juega un papel clave en el silenciamiento de las neuronas para su reinicio.
- Este mecanismo podría tener como objetivo mejorar la memoria o borrar recuerdos traumáticos.
Fuente: Universidad de Cornell
Si bien todos sabemos que una buena noche de sueño restaura la energía, un nuevo estudio de la Universidad de Cornell descubre que restablece otra función vital: la memoria.
Aprender o experimentar cosas nuevas activa las neuronas del hipocampo, una región del cerebro vital para la memoria. Más tarde, mientras dormimos, esas mismas neuronas repiten el mismo patrón de actividad, que es como el cerebro consolida esos recuerdos que luego se almacenan en una gran zona llamada corteza.
Pero ¿cómo es posible que sigamos aprendiendo cosas nuevas durante toda la vida sin gastar todas nuestras neuronas?
Un nuevo estudio, “ Un mecanismo de circuito hipocampal para equilibrar la reactivación de la memoria durante el sueño ”, bajo embargo hasta las 2 p. m. ET del 15 de agosto en Science , descubre que en ciertos momentos durante el sueño profundo, ciertas partes del hipocampo quedan en silencio, lo que permite que esas neuronas se reinicien.
“Este mecanismo podría permitir al cerebro reutilizar los mismos recursos, las mismas neuronas, para un nuevo aprendizaje al día siguiente”, dijo Azahara Oliva, profesora adjunta de neurobiología y comportamiento y autora correspondiente del artículo.
El hipocampo se divide en tres regiones: CA1, CA2 y CA3. CA1 y CA3 están implicadas en la codificación de recuerdos relacionados con el tiempo y el espacio y han sido bien estudiadas; se sabe menos sobre CA2, que el estudio actual descubrió que genera este silenciamiento y restablecimiento del hipocampo durante el sueño.
Los investigadores implantaron electrodos en el hipocampo de ratones, lo que les permitió registrar la actividad neuronal durante el aprendizaje y el sueño. De esta forma, pudieron observar que, durante el sueño, las neuronas de las áreas CA1 y CA3 reproducen los mismos patrones neuronales que se desarrollaron durante el aprendizaje durante el día. Pero los investigadores querían saber cómo el cerebro sigue aprendiendo cada día sin sobrecargarse ni quedarse sin neuronas.
“Nos dimos cuenta de que hay otros estados hipocampales que ocurren durante el sueño en los que todo queda en silencio”, dijo Oliva. “Las regiones CA1 y CA3 que habían estado muy activas de repente se quedaron en silencio. Es un reinicio de la memoria, y este estado lo genera la región intermedia, CA2”.
Se cree que las neuronas piramidales son las neuronas activas que tienen importancia para fines funcionales, como el aprendizaje. Otro tipo de células, llamadas interneuronas, tiene diferentes subtipos.
Los investigadores descubrieron que el cerebro tiene circuitos paralelos regulados por estos dos tipos de interneuronas: uno que regula la memoria y el otro que permite restablecer los recuerdos.
Los investigadores creen que ahora tienen las herramientas para potenciar la memoria, modificando los mecanismos de consolidación de la memoria, lo que podría aplicarse cuando la función de la memoria falla, como en la enfermedad de Alzheimer.
Es importante destacar que también tienen evidencia para explorar formas de borrar recuerdos negativos o traumáticos, lo que luego puede ayudar a tratar afecciones como el trastorno de estrés postraumático.
El resultado ayuda a explicar por qué todos los animales necesitan dormir, no sólo para fijar recuerdos, sino también para restablecer el cerebro y mantenerlo en funcionamiento durante las horas de vigilia. “Demostramos que la memoria es un proceso dinámico”, afirma Oliva.
Financiación: El estudio fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud, una beca Sloan, una beca de investigación Whitehall, una beca Klingenstein-Simons y una beca New Frontiers.
Acerca de esta noticia sobre investigación del sueño, el aprendizaje y la memoria
Autor: Becka Bowyer
Fuente: Universidad de Cornell
Contacto: Becka Bowyer – Universidad de Cornell
Imagen: La imagen se atribuye a Neuroscience News