But the memory remains

Dr. Inmaculada González González

Somos el recuerdo de nuestro pasado. La memoria, nuestras memorias, forjan nuestra identidad como individuo. Pero la memoria es mucho más. Sin ella, no sobreviviríamos como especie, sin ella no seríamos la especie que somos. Porque recordamos, podemos aprender, y en un entorno natural eso equivale a sobrevivir. Porque recordamos, podemos enseñar, evolucionar. Porque recordamos, el ser humano es una especie que trasciende el mundo animal.

Y, ¿por qué recordamos? La respuesta es fácil, porque nuestro cerebro está equipado para ello. El proceso de cómo recordamos, no tanto: aún nos queda mucho por entender. Lo que sí sabemos es que el cerebro se parece mucho a un músculo. Cuando un músculo se ejercita, es decir, repite una y otra vez un determinado movimiento, se fortalece. De ese modo, con un esfuerzo menor el músculo será capaz de realizar ese movimiento. Con el cerebro pasa algo parecido. Cuando estudiamos o memorizamos algo repetimos una y otra vez un mismo concepto (estímulo), por ejemplo, una imagen o un dato, que luego queremos recordar. Esas repeticiones del mismo estímulo van a “fortalecer” a determinadas neuronas. Estas neuronas se vuelven más sensibles, lo que se traduce en que con un menor estímulo esas neuronas (y no otras) serán más fácilmente activables

Neurona del Hipocampo

Ahora viene lo interesante, todos hemos oído que distintos grupos de neuronas se “especializan” en procesar distintos tipos de estímulos, por ejemplo:  el color, el olor, el sonido. Así, la información (que será nuestro futuro recuerdo) se fragmenta en distintos bloques de información (color, olor, sonido) que van a ser almacenados por distintos grupos de neuronas. Como estas neuronas se han “fortalecido” y se activan con un menor estímulo (gracias al entrenamiento de “memorizar”), la comunicación entre ellas es más eficaz. Esto permitirá reconstruir el recuerdo completo con una parte. Por ejemplo,  ¿quién no ha tenido un vívido recuerdo rescatado de la memoria gracias a un olor familiar?: el olor a vainilla me recuerda a la cocina de mi abuela en una tarde de invierno. El olor a vainilla es la parte del recuerdo que dispara la memoria del recuerdo completo: una tarde de invierno en la cocina de mi abuela. Esto ocurre porque el subgrupo de neuronas que guardan parte de la información de ese recuerdo (olor a vainilla), son capaces de activar al resto de neuronas que forman parte de ese recuerdo (la imagen de una tarde de invierno en la cocina de mi abuela) y no a otras.

Mi área de investigación se centra en los cambios celulares que hacen posible el “fortalecimiento” de la neurona y subyacen a la memoria. En el laboratorio podemos imitar, de manera similar a como ocurre en el cerebro, los estímulos que activan a las neuronas.  Cuando estos estímulos activan a una neurona, esa neurona liberará neurotransmisores. Estos neurotransmisores son la señal química que permite a las neuronas comunicarse entre sí, coordinarse y activar o desactivar a otras neuronas, reaccionando así ante el estímulo.  Cuando los neurotransmisores liberados por la primera neurona (neurona A) llegan a la siguiente neurona (neurona B), se unen receptores específicos en la membrana celular de esa neurona (B). A través de estos receptores, van a generar señales intracelulares que activan (o desactivan) a la neurona B. Si repetimos el mismo proceso varias veces, estimulamos a la neurona A y la neurona A activa a la neurona B, veremos que la neurona B se “sensibiliza”:  Ahora la neurona B requiere un estímulo mucho menor para activarse. La repetición del mismo estímulo ha “fortalecido” la comunicación entre las neuronas A y B, aumentando la capacidad de reacción de la neurona B, que ahora es más sensible a las señales de la neurona A, por tanto, más sensible al estímulo inicial.  Y esta es la base celular de la memoria y el aprendizaje.

Red Neuronal

Nuestros estudios se centran en un grupo de receptores denominados receptores de Kainato y en cómo éstos procesan la información (estímulo) y desencadenan los cambios celulares que dan lugar a la memoria y al aprendizaje. Los receptores de Kainato se conocen desde 1953, y hasta la fecha, se pensaba que su papel en los procesos de memoria era secundario. Esto significa que su activación modularía los procesos de formación de la memoria pero no los iniciaría. Sin embargo, nosotros hemos descrito por primera vez su participación directa, es decir, cómo su activación desencadena los cambios celulares que subyacen a la memoria y el aprendizaje (http://rdcu.be/pdPu).

Aunque sabemos cómo ocurren estos cambios celulares, aún no sabemos ni cuándo ni por qué. Por ejemplo, la memoria que depende de los receptores de Kainato podría ser relevante en periodos específicos de nuestra vida. Aunque la memoria y el aprendizaje son una constante, hay diferencias entre distintas etapas: el periodo de máximo aprendizaje ocurre desde que nacemos hasta la adolescencia. Por otro lado, hay una disminución normal de la memoria y el aprendizaje asociado al envejecimiento y una disminución patológica asociado a ciertas enfermedades como la demencia o el Alzheimer. Ahora sabemos que en distintas etapas “predomina” un tipo de memoria, clasificadas en base al tipo de receptor de neurotransmisor que lidera la activación de la vía. Pero no sabemos por qué, ni cuáles son las diferencias en los distintos tipos de memoria.

Tampoco sabemos por qué el mecanismo liderado por los receptores de Kainato convive con otros mecanismos. Es decir, en la misma neurona se pueden activar distintas vías (lideradas por distintos receptores) que convergen en el mismo punto (promueven la memoria). ¿Por qué?, ¿significa esto que las distintas vías hacen eco de distintos estímulos? La respuesta es: aún nos queda mucho por aprender. Y como decía metallica en su canción, “but the memory remains!”.

Por Dr. Inmaculada González González, Profesora de la Escuela de Farmacia y Ciencias Biomédicas, Universidad de Central Lancanshire, Preston. SRUK Delegación de Northwest.

Más información:

https://www.uclan.ac.uk/news/ground-breaking-research-points-to-new-treatment-for-Alzheimers.php

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