NEUROCIENCIA

Nobel de Medicina para los descubridores de nuestro 'GPS' interno

El neurocientífico John O'Keefe y el matrimonio de May Britt Moser y Edvar I. Moser han sido galardonados este lunes con el Premio Nobel de Medicina 2014 "por sus descubrimientos de células que constituyen un sistema de posicionamiento en el cerebro" y nos permiten orientarnos.

Nobel de Medicina para los descubridores de nuestro 'GPS' interno
Nobel de Medicina para los descubridores de nuestro 'GPS' interno Wikimedia Commons

¿Cómo sabemos dónde estamos? ¿Cómo lo hacemos para encontrar nuestro camino de un lugar a otro y recordarlo en la siguiente ocasión? El comité reunido en el Instituto Karolinska de Suecia ha decidido premiar este año con el Nobel de Medicina a los científicos que han resuelto este enigma, John O'Keefe y el matrimonio compuesto por May Britt Moser y Edvar I. Moser, quienes encontraron las claves del "GPS interno" que nos permite orientarnos en el espacio

La historia de este descubrimiento empieza en 1971 con John O'Keefe, quien descubrió en sus experimentos con ratas de laboratorio el componente clave de este sistema que utilizan nuestras neuronas para saber dónde estamos. Mientras monitorizaba la actividad cerebral de estos animales mientras recorrían un laberinto, O'Keefe se dio cuenta de que determinadas neuronas se activaban sistemáticamente en el hipocampo de estos animales cuando pasaban por determinados lugares. Las llamó "células de lugar". 

Más de tres décadas después, en 2005, May‐Britt y Edvard Moser encontraron otro tipo de neuronas que trabajan formando una especie de red que coordina el sistema de posicionamiento. La pareja trabajaba también con ratas cuando detectaron un curioso patrón de actividad en una zona del cerebro conocida como corteza entorrinal. Cuando una rata pasaba por una determinada zona del circuito, sus neuronas mostraban patrones de actividad concretos que se coordinan con el hipocampo y con otras células que informan al cerebro de la posición de la cabeza. Todos estos sistemas, juntos, constituyen el mecanismo que permite a estos animales saber dónde se encuentran.  

Las investigaciones más recientes, con técnicas de neuroimagen y pacientes que son sometidos a una operación a cerebro abierto, han permitido descubrir que este mecanismo es igual que el que tenemos los humanos. Los pacientes con alzhéimer, por ejemplo, sufren un deterioro muy temprano de estas zonas, lo que explica su desorientación y la frecuencia con que se pierden. 

Se trata de “un problema que ha ocupado a filósofos y científicos durante siglos”, dice el comité del Nobel.

En pacientes que van a ser operados de epilepsia se colocó una red de electrodos para medir la actividad neuronal con precisión y se les hacía navegar por escenarios generados por computador. Al pasar por determinados lugares, los científicos vieron patrones de actividad a intervalos regulares, similares a los que los Moser habían observado en ratas.  

El descubrimiento de este GPS interno, recalca el Instituto Karlolinska, permite atisbar por primera vez cómo un grupo de neuronas especializadas se encargan de procesos cognitivos complejos y resuelve “un problema que ha ocupado a filósofos y científicos durante siglos: ¿cómo crea el cerebro un mapa del espacio que nos rodea y cómo podemos abrirnos camino en un entorno complejo?”. Pero no solo eso, también tiene implicaciones muy interesantes en el campo de la psicología y en la forma en que recordamos determinados eventos. El neurocientífico Matt Wilson, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), ha estudiado cómo influyen estas células de lugar del hipocampo en la formación de recuerdos, de modo que muchos lugares – al igual que sucede con un sabor o un olor – pueden disparar la memoria solo con poner un pie en ellos.

Con solo atravesar una puerta podemos olvidar algo que teníamos en la cabeza.

En otros experimentos con ratones los científicos han visto que las células de lugar de los ratones se pueden condicionar, de modo que disparan una respuesta de terror cuando se ha asociado esa zona del espacio con una amenaza. Y en experimentos con humanos, se ha observado que los lugares pueden hacer que un recuerdo sea más o menos accesible, e incluso que somos más propensos a olvidar cuando atravesamos una puerta para pasar de una habitación a otra. El descubrimiento de este GPS interno tiene influencia incluso en el terreno arquitectónico: cuando reorganizamos el espacio interior de una casa, por ejemplo, estamos cambiando también la configuración de este mapa espacial, y a menudo la gente se siente muy desorientada.  


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