Por qué solo recordamos lo malo: cómo un experimento cambió la forma en que los científicos piensan sobre el cerebro

En un nuevo estudio, científicos de la Universidad del Sur de California crearon recuerdos por primera vez en

 pez cebra genéticamente modificado,y luego observó cómo las células cerebrales "se iluminaban". En otras palabras, los biólogos han tomado las primeras fotografías en tiempo real de la formación de la memoria de un animal.

¿Cómo se crean los recuerdos?

Si bien muchos aspectos de cómo funciona el cerebro en su mayor parteno estudiado, los científicos coinciden en cómo aparecen los recuerdos. Se cree que ocurren cuando se reactivan ciertos grupos de neuronas. En general, los expertos coinciden en que el cerebro crea recuerdos cambiando las sinapsis (conexiones entre neuronas). Sin embargo, puede que éste no sea el caso.

En un nuevo estudio, científicos estadounidensesdescubrieron que el aprendizaje no sólo cambia las sinapsis, sino que hace que crezcan en algunas áreas del cerebro y mueran en otras. Los biólogos creen que estos cambios ayudarán a explicar cómo se forman los recuerdos y por qué algunos son más fuertes que otros.

Nuevo método de investigación

En el transcurso del estudio, los científicos evaluaron por primera vez la fuerza yla posición de las sinapsis en el cerebro de un pez cebra vivo. Este organismo modelo se utiliza a menudo para estudiar las funciones del cerebro humano. Además, compararon las sinapsis en el mismo cerebro a lo largo del tiempo, manteniendo vivos a los peces y sometiéndolos a intervenciones no invasivas.

El cerebro de un pez cebra. Foto: dornsife.usc.edu

Para el experimento, los científicos han desarrollado un nuevo método.trabajando con datos. Hasta ahora, los investigadores no habían podido determinar la ubicación exacta de una sinapsis en un cerebro vivo sin cambiar su estructura y función. Esto significa que era simplemente imposible comparar correctamente el estado del cerebro "antes" y "después" de la aparición de los recuerdos. Ahora los científicos utilizaron un nuevo tipo de marcado celular y un microscopio personalizado fabricado por ingenieros de Caltech.

como fue el estudio

Durante el estudio, los científicos obligaron a los peces(que en ese momento tenía 12 días) “vinculó” el encendido de la luz con el calentamiento de la cabeza mediante un láser IR, lo que les provocaba sensaciones desagradables. Los individuos que "se dieron cuenta" de que al encender la luz provocaba la aparición de un láser agitaron la cola en un intento de alejarse nadando. Esta fue una señal para los científicos: los peces habían completado con éxito el entrenamiento.

Utilizando software desarrolladoInvestigadores de la Universidad del Sur de California, que crea un mapa de sinapsis cerebrales a partir de una imagen microscópica en 3D, compararon el tamaño y la ubicación de las sinapsis antes y después del entrenamiento. La línea roja marca el límite entre las regiones del cerebro. Imagen: Don Arnold

Como resultado, los biólogos lograron arreglarcambios a gran escala e inusuales en el cerebro de los peces. En lugar de cambiar la fuerza de las sinapsis existentes, los científicos observaron cómo las conexiones entre las neuronas se destruían en una parte del cerebro y se hacían en otra.

conclusión principal

El descubrimiento cambia la comprensión de los científicos sobre cómo funciona el cerebro y cómo se forman los recuerdos. Esto será de utilidad para los especialistas en el campo de la neurología, la psicología y la psiquiatría.

Durante el estudio nos centramos enrecuerdos asociativos. Son más estables que otros y se forman en un lugar diferente del cerebro, la amígdala, en lugar del hipocampo. Esto será útil en el tratamiento del trastorno de estrés postraumático, que se cree que está relacionado con la formación de recuerdos asociativos.

Texto de investigación

Como resultado, el experimento muestra claramente cómose forman los recuerdos asociativos negativos y por eso son tan estables, afectando a una persona toda su vida. Sin embargo, los científicos creen que se necesita más investigación. El objetivo es comprender cuánto tiempo persisten los recuerdos negativos asociativos y los cambios sinápticos en el pez cebra. Luego, los expertos quieren ver si estos hallazgos se aplican a animales con cerebros grandes.

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