Los dónde, cómo y cuándo de la memoria

«Cuando recordar no pueda» «¿dónde mi recuerdo irá?«Una cosa es el recuerdo»« y otra cosa recordar». Nuestro gran poeta Antonio Machado, bella y lúcidamente, distinguía así entre la acción de formar y la acción de recuperar el contenido de la memoria en su primer poema de `Cantares y Proverbios, sátiras y epigramas´. La investigación sobre la naturaleza de la memoria constituye una de las ramas actuales más fascinantes de la Biología humana. Cuando finalice el año 2012, durante el mismo, se habrán publicado más de 25.000 investigaciones sobre la memoria en revistas internacionales especializadas. Sin embargo, la complejidad del problema hará que nuestros conocimientos continúen siendo extremadamente insuficientes. 

 
MEMORIAS
¿Qué es la memoria?, ¿cuándo y cómo se forma?, ¿dónde se consolida y mediante qué procesos?, ¿cuántas clases de memoria existen?, ¿cómo se recupera o cómo se recuerda?, ¿cómo se pierde, desvanece o estropea?. Y, en todo ello, ¿qué acontecimientos celulares y moleculares ocurren?. Lo más evidente es el protagonismo e interacción de una buena parte de las neuronas del cerebro, cuyo número posiblemente alcanza la cifra de unos CIEN MIL MILLONES y sus conexiones diferentes podrían superar los CIEN BILLONES. Según Carl Sagan, tendríamos capacidad de almacenar en nuestra mente  una información equivalente a la de DIEZ BILLONES de páginas de una gran enciclopedia. Difícil empeño tienen, por tanto, los neurocientíficos ante sí para conocer y aclarar adecuadamente el tema.
 
De toda la ingente cantidad de estudios existentes vamos a referirnos sólo a dos de ellos muy recientes. El primero es una revisión publicada hace un mes en Neuroscience and Biobehavioral Reviews, por científicos americanos de las Universidades de Arizona y de Lehigh (Pensilvania), con el título (traducido) de `Formación, consolidación y transformación de la memoria´. El segundo,  de un grupo de neurocientíficos de la Universidad de Nueva York y de la Universidad de California, adelantado on-line, se publicará en un próximo número de los prestigiosos Proceedings of the National Academy of Sciences, y nos proporciona información novedosa a nivel molecular sobre el cuándo y el dónde de la formación de la memoria. Pero, primero, recordemos algunos puntos necesarios.
 
Aprender es adquirir nuevos conocimientos, habilidades, conductas o valores. La memoria hace que esas adquisiciones se conserven en el cerebro, por lo que podemos definirla como una función del cerebro que nos permite: a) codificar lo percibido por nuestros sentidos y consolidar el resultado de la codificación; b) almacenar la información, creando un registro permanente de la misma; c) recuperación o evocación posterior de la información almacenada, para crear una representación consciente o ejecutar una conducta aprendida.
 
Existen diversas divisiones de la memoria. Así tendríamos las episódica, semántica, perceptiva, operativa y procedimental.  Otra clasificación clásica es atender a su temporalidad: memoria a corto plazo (por ejemplo la operativa, de unos diez segundos), a medio plazo y a largo plazo. Hay datos que apuntan a que la localización cerebral es diferente para las diversas memorias cerebrales pero, en todo caso, el hipocampo es el gran protagonista relacionado con la memoria, aunque también participan otros sistemas corticales.  Es anecdótico, pero interesante que el hipocampo, donde radica la memoria espacial, es más grande en los taxistas de Londres que en el resto de ciudadanos londinenses. En la enfermedad de alzheimer se atacan las neuronas del hipocampo y ello es causa principal aunque no la única por lo que en dicha enfermedad se pierde la memoria. 
 
 
MODELOS
La memoria surge como resultado de sinapsis (contactos) repetitivas realizadas entre las neuronas. Como consecuencia de ello se crean las denominadas redes neuronales (o potenciación a largo plazo). Los recuerdos se crean cuando las neuronas integradas en un circuito refuerzan la intensidad o frecuencia de las señales que usan esas sinapsis. En las investigaciones sobre la memoria está siendo muy relevante el uso de animales simples que contienen solo unos cientos  de neuronas. Por ejemplo, la babosa marina Aplysia (también llamada liebre de mar). En la década de los 70 del pasado siglo constituyó la base de los trabajos de Erik R. Kandel, de la Universidad de Columbia, EEUU, por los cuales obtuvo el Premio Nobel de Medicina en el año 2000, en reconocimiento a sus descubrimientos sobre la transducción de señales en el sistema nervioso. Pero también hemos aprendido de otros animales. Así, en el Laboratorio de Neurobiología de la Memoria de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires vienen trabajando, desde 1985, con cangrejos, más concretamente  con el Chasmagnathus granulatus, que es un cangrejo semiterrestre que habita en las zonas de transición de agua dulce y salada de las costas del sur de Brasil, Uruguay y Argentina y presenta una gran sensibilidad y agudeza visual, de modo que los objetos en movimiento que estimulan la parte superior de su campo visual desencadenan un conjunto limitado de respuestas defensivas estereotipadas, fácilmente discernibles y medibles, además de que muestran una gran capacidad de aprendizaje para adecuar esas respuestas a distintas circunstancias y contextos. Aprovechando estas características los investigadores desarrollaron un modelo de aprendizaje y estudio de la memoria, estudiando su respuesta de escape a un estímulo visual de peligro. Ello permitió descubrir ciertas vías de señalización intracelular involucradas en la consolidación de la memoria y en la comunicación sinapsis-núcleo (es decir, periferia-centro de las neuronas), que dejaron clara la participación de una isoforma particular de la enzima PKA (proteína quinasa dependiente de AMP cíclico) en el proceso de la consolidación de la memoria. Algo similar sucedió con otra serie de moléculas ya conocidas de caminos de señalización celulares como NK-kB (factor nuclear kappa B), IKB (su inhibidor), IKK (quinasa de IKB), y las MAPKs (proteínas quinasas activadas por mitógenos). 
 
BABOSA
El trabajo recién publicado de los neurólogos de la Universidad de Nueva York y la Universidad de California, sigue la misma línea, utilizando babosas Aplysia californica, muy adecuadas porque sus neuronas son 10 a 50 veces más grandes que las de los organismos superiores y poseen una red relativamente pequeña de neuronas, lo que facilita el estudio. Según el investigador principal, Thomas Carew “Nuestros resultados proporcionan una comprensión más profunda de cómo se crean los recuerdos, ya que la formación de la memoria no es simplemente una cuestión de encendido y apagado de moléculas; por el contrario es el resultado de una compleja relación temporal y espacial de interacciones moleculares y de movimiento”. 

¿Qué han encontrado? Nuevamente, el protagonismo de las MAPK y una PKA, que ya se sabían involucradas en muchas formas de memoria y plasticidad sináptica — es decir, cambios en el cerebro que ocurren después de activación neuronal. Pero, sobre todo, han aclarado cómo y dónde interactúan estas proteínas. Ambas moléculas han demostrado estar involucradas en la formación de la memoria de sensibilización. Y han hallado que MAPK y PKA coordinan su actividad tanto espacial y temporalmente en la formación de recuerdos. Específicamente, en la formación de la memoria a medio plazo (por ejemplo, horas),  largo plazo (por ejemplo, días) y recuerdos, participan las actividades MAPK y PKA, y en concreto las MAPK estimulan la acción de la PKA. Por el contrario, para las memorias a corto plazo (por ejemplo, menos de 30 min) sólo se activa la PKA por acción normal del AMP cíclico, sin que participen las MAPK.
 
Un paso más en lo que, sin duda,  será una lenta respuesta a la compleja pregunta de dónde, cómo y cuando se forman y funcionan las diferentes memorias y que moléculas y células y en qué orden intervienen.
 
Más en: http://www.pnas.org/content/early/2012/10/11/1209956109.short
Tomado de:  http://cienciaysalud.laverdad.es/biociencias/biologia-humana/los-donde-como-cuando-memoria-article.html

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