Científicos del NIH tratan de descifrar los códigos de memoria del cerebro humano.

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En un par de estudios, los científicos de los Institutos Nacionales de Salud exploraron cómo el cerebro almacena y recupera los recuerdos humanos.Un estudio sugiere que el cerebro graba cada uno de memoria en los patrones de activación de las neuronas individuales únicas. Mientras tanto, el segundo estudio sugiere que las repeticiones del cerebro más rápido que las memorias se almacenan.

Los estudios fueron conducidos por Kareem Zaghloul, MD, Ph.D., un neurocirujano-investigador del Instituto Nacional de los NIH de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares (NINDS). Las personas con epilepsia resistente a fármacos en los protocolos de estudio de la resección quirúrgica de su foco epiléptico en el Centro Clínico de los NIH inscribieron en este estudio. Para ayudar a localizar el origen de las convulsiones, el equipo del Dr. Zaghloul implanta quirúrgicamente una rejilla de electrodos en los cerebros de los pacientes y supervisa la actividad eléctrica durante varios días.

“El objetivo principal de estas grabaciones es entender cómo detener las convulsiones. Sin embargo, también es una poderosa oportunidad de aprender cómo funciona el cerebro “, dijo el Dr. Zaghloul.

Para ambos estudios, los investigadores monitorearon la actividad eléctrica del cerebro durante las pruebas de recuerdos de los pacientes. Los pacientes se muestran cientos de pares de palabras, como “lápiz y obispo” o “naranja y azul marino”, y más tarde se demostró una de las palabras y se les pidió recordar su pareja.

En un estudio, publicado en el Journal of Neuroscience, los pacientes recordaban correctamente 38 por ciento de los pares de palabras que se muestran. Los registros eléctricos mostraron que las ondas cerebrales de los pacientes experimentaron cuando se almacenan correctamente y se acordaron de un par de palabras a menudo producido en el lóbulo temporal y las regiones de la corteza prefrontal. Sin embargo, los investigadores demostraron que las olas que aparecían al recordar las palabras sucedieron más rápido que las olas que estaban presentes cuando inicialmente ellos almacenan como recuerdos.

“Nuestros resultados sugieren que los recuerdos repeticiones cerebrales en avance rápido,” dijo el Dr. Zaghloul.

En el segundo estudio, publicado en Current Biology, los investigadores utilizaron un nuevo tipo de rejilla, llamada matriz de microelectrodos de alta densidad, para controlar la actividad de las neuronas individuales docenas durante las pruebas de memoria. Los arrays se implantaron en el giro temporal medio, una parte del cerebro se cree que la palabra de mando, la cara y el reconocimiento distancia.

En este estudio, los pacientes recordaban correctamente el 23 por ciento de los pares de palabras. Cuando los investigadores analizaron los registros eléctricos, encontraron que el patrón de neuronas que se activa cuando el pacientes recordaron correctamente un par de palabras que parecía ser similar al patrón de neuronas que disparan cuando se enteraron por primera vez el par. Por otra parte, los resultados mostraron que la actividad global de las neuronas era específico para cada par de palabra individual y era más silencioso cuando los pacientes recordaban correctamente un par, lo que sugiere que el cerebro sólo se utiliza una pequeña proporción de las neuronas para representar cada memoria.

“Estos resultados apoyan la idea de que cada memoria está codificada por un único patrón de disparo de las neuronas individuales en el cerebro”, concluyó el Dr. Zaghloul.

En el futuro, el equipo del Dr. Zaghloul planea continuar explorando los mecanismos neurales que subyacen a cómo las formas cerebrales y recupera los recuerdos y si se pueden utilizar técnicas similares para comprender los códigos eléctricos que se basan las epilepsias.

Fuente : NHI