Investigación de Alzheimer con la ayuda del descubrimiento de la red cerebral Distinguir lo antiguo frente a lo nuevo

La investigación emergente revela una red de memoria cerebral que procesa la información entrante en función de si es algo que hemos experimentado anteriormente o si es completamente nuevo y desconocido.

Las implicaciones de este hallazgo beneficiarán la investigación de Alzheimer, ya que los expertos buscan el mecanismo que hace que un ser querido que lucha contra la enfermedad ya no reconozca por completo a un familiar o amigo cercano que lo cuida.

En el estudio, los investigadores reúnen evidencia de múltiples estudios y métodos de neuroimagen para demostrar la existencia de una red cerebral funcional distinta y previamente desconocida, una que parece tener una amplia participación en el procesamiento de la memoria humana.

La investigación se publicará en un próximo número de la revista Tendencias en las ciencias cognitivas.

"La actividad en esta red nos dice si estás viendo algo que percibes como novedoso o familiar", dijo Adrian Gilmore, primer autor del estudio y estudiante de quinto año de doctorado en psicología en Artes y Ciencias en la Universidad de Washington.

“Cuando un individuo ve un estímulo novedoso, esta red muestra una marcada disminución en la actividad. Cuando un individuo ve un estímulo familiar, esta red muestra un marcado aumento en la actividad ".

Los coautores del estudio son Kathleen B. McDermott, Ph.D., profesora de psicología en Artes y Ciencias y de radiología en la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis; y Steven Nelson, Ph.D., graduado del programa de doctorado en neurociencia de la Universidad de Washington.

Descrita por los autores del estudio como la Red de Memoria Parietal (PMN), la nueva red de memoria y aprendizaje muestra patrones consistentes de activación y desactivación en tres regiones distintas de la corteza parietal en el hemisferio izquierdo del cerebro: el precuneus, la corteza cingulada media y la circunvolución angular dorsal.

La actividad dentro del PMN durante el procesamiento de la información entrante (codificación) puede usarse para predecir qué tan bien esa información se almacenará en la memoria y luego estará disponible para una recuperación exitosa.

El PMN exhibe patrones opuestos de actividad dependiendo de si la información que se recupera se reconoce como nueva o familiar: cuanto más familiar es la información, más actividad hay en el PMN, encontró el estudio.

En el estudio, los investigadores identificaron características interesantes del PMN mediante el análisis de datos de una variedad de estudios de neuroimagen publicados anteriormente. Utilizando pruebas convergentes de docenas de experimentos cerebrales de resonancia magnética funcional, los investigadores descubrieron cómo cambia la actividad en el PMN durante la realización de tareas mentales específicas y cómo las regiones interactúan durante los estados de reposo cuando el cerebro no está involucrado en ninguna actividad o desafío mental en particular.

Este estudio se basa en investigaciones anteriores que establecieron la existencia de otra red cerebral funcional que permanece sorprendentemente activa cuando el cerebro no está involucrado en una actividad específica, un sistema conocido como Red de modo predeterminado.

Al igual que la red de modo predeterminado, se demostró que las regiones clave del PMN tarareaban al unísono mientras el cerebro está en períodos relativos de descanso. Y aunque las regiones clave del PMN están ubicadas cerca de la red de modo predeterminado, el PMN parece ser su propia red funcional distinta y separada, sugieren los hallazgos preliminares.

Otra característica que distingue al PMN de otras redes funcionales es que sus patrones de actividad se mantienen constantes independientemente del tipo de desafío mental que esté procesando.

Muchas regiones de la corteza entran en acción solo durante el procesamiento de una tarea muy específica, como aprender una lista de palabras, pero permanecen relativamente inactivas durante tareas muy similares, como aprender un grupo de caras. El PMN, por otro lado, exhibe actividad en una amplia gama de tareas mentales, con niveles que suben y bajan en función de cuánto capta nuestra atención la novedad o familiaridad de una tarea.

"Parece que la cantidad de cambio depende en gran medida de cuánto un estímulo dado capta nuestra atención", dijo Gilmore. "Si algo realmente se destaca como antiguo o nuevo, verá cambios mucho mayores en la actividad de la red que si no se destaca tanto".

La consistencia de estos patrones en varios tipos de tareas de procesamiento sugiere que el PMN juega un papel amplio en muchos procesos diferentes de aprendizaje y memoria, sugiere el equipo de investigación.

"Una característica realmente interesante del PMN es que parece mostrar sus patrones de respuesta independientemente de lo que esté haciendo", dijo Gilmore.

“Al PMN no parece importarle qué es lo que estás tratando de hacer. Se desactiva cuando nos encontramos con algo nuevo y se activa cuando nos encontramos con algo que hemos visto antes.

Esto lo convierte en un objetivo realmente prometedor para futuras investigaciones en áreas como la educación o la investigación sobre el Alzheimer, donde queremos fomentar o mejorar el rendimiento de la memoria en general, en lugar de centrarnos en tareas específicas ".

Fuente: Universidad de Washington, St. Louis