Los investigadores, dirigidos por el profesor Mayank Mehta del Instituto de Investigación Encefálica de laUniversidad de California, Los Ángeles (UCLA, Estados Unidos), descubrieron que una señal eléctrica denominada 'ritmo gamma' generada en el hipocampo desempeña una labor fundamental en el aprendizaje y la memoria durante periodos de aprendizaje y concentración. Para obtener sus resultados, el equipo utilizó microcables de un grosor veinte veces inferior a un cabello humano y recopilaron cerca de cien gigabytes de datos diarios.
A mayor velocidad, más intenso se vuelve el ritmo gamma. "Se sabe que el ritmo gamma está controlado por la atención y el aprendizaje, pero también por la velocidad a la que se corre", explicó el profesor Mehta, autor sénior del estudio. "Esta investigación pone de relieve una conexión interesante entre el mundo del aprendizaje y el de la velocidad."
Según el profesor Mehta, el hipocampo posee la capacidad de registrar hechos y acontecimientos de forma rápida y temporal. Las memorias temporales se almacenan después en otras zonas del encéfalo durante el sueño. Los daños en el hipocampo complican el proceso de aprendizaje de información nueva.
Si se mejorase el conocimiento que se posee acerca del funcionamiento de nuestro encéfalo se podría dar con nuevos tratamientos contra trastornos neurológicos como la epilepsia y el Alzheimer, según los investigadores.
"Descifrar el idioma del encéfalo es uno de los mayores retos a los que se enfrenta la humanidad", afirmó el investigador de la UCLA. "Si aprendemos a interpretar estas oscilaciones encefálicas quizás sea posible intervenir en casos que van desde trastornos del aprendizaje hasta casos de estrés postraumático o incluso mitigar los efectos del deterioro cognitivo que conlleva el envejecimiento."
Continuó diciendo que en el encéfalo existen miles de millones de neuronas responsables de transmitir señales eléctricas y químicas. Las células nerviosas del hipocampo codifican información sobre la ubicación espacial mediante 'picos', 'pulsos intensos que constituyen las sílabas de su lenguaje'.
Zhiping Chen, de la UCLA y autor principal del estudio, apuntó: "El funcionamiento del encéfalo recuerda a una gran orquesta: el ritmo gamma es un violín que suena continuamente de fondo al que acompañan puntualmente picos neuronales similares a los golpes de un tambor."
Las señales encefálicas son el resultado de la unión de múltiples ritmos y picos neuronales procedentes de distintas regiones del encéfalo. Los científicos tienen ante sí la tarea de combinar los datos para desvelar el lenguaje encefálico y establecer relaciones con el comportamiento.
"Las leyes biofísicas que rigen cada neurona se conocen bastante bien", opinó el profesor Mehta. "Lo que no se sabe con tanta certeza es cómo interaccionan los miles de millones de neuronas entre sí y conforman la mente."
El profesor Mehta y sus colegas investigarán la relación entre psicología y neurociencia. El Sr. Chen, doctorando en el grupo de Mehta, indicó: "El estudio del cómo interactúan entre sí las distintas neuronas puede explicar cómo surge la consciencia. El hipocampo es decisivo para la orientación. Las células del hipocampo codifican información sobre la posición, pero para orientarse no basta con saber dónde se está; es necesario saber también la velocidad de desplazamiento. Concluimos que debe existir una señal cerebral separada que codifique esta información sobre la velocidad."
Al estudio contribuyeron expertos del Instituto Max Planck de Investigación Médica (Alemania). |
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