La complejidad de la memoria

Playlist (7 talks)

The complexity of memory

The mind is a diligent recorder, taking note of all that happens and storing data on it for retrieval later, right? Well actually, no. Enjoy these 7 illuminating talks on the science—and oddities—of our memory.

Recomendación de lectura: Evaluación de la memoria mediante realidad virtual: presente y futuro

Revisión

[REV NEUROL 2016;62:75-84] PMID: 26758354 - Revisión - Fecha de publicación: 16/01/2016


U. Díaz-Orueta, G. Climent, J. Cardas-Ibáñez, L. Alonso, J. Olmo-Osa, J. Tirapu-Ustárroz

Resumen: La memoria humana es un complejo sistema cognitivo cuya estrecha relación con las funciones ejecutivas hace que, en muchas ocasiones, un déficit mnémico lleve aparejadas dificultades para operar con contenidos correctamente almacenados. Los tests de memoria tradicionales, que se centran más en el almacenamiento de la información que en su procesamiento, pueden ser poco sensibles tanto al funcionamiento cotidiano de los sujetos como a los cambios originados por los programas de rehabilitación. En la evaluación de la memoria hay abundante evidencia acerca de la necesidad de mejorarla mediante tests que ofrezcan una mayor validez ecológica, con información que pueda presentarse en varias modalidades sensoriales y que se produzca de modo simultáneo, tal como sucede en la vida real, con la presencia gradual y controlada de distractores. La realidad virtual reproduce entornos tridimensionales con los que el paciente interactúa de forma dinámica, con una sensación de inmersión en el entorno similar a la presencia y exposición a un entorno real, y en los que se puede controlar de forma sistemática la presentación de dichos estímulos, distractores y otras variables. La presente revisión tiene como objetivo profundizar en la trayectoria de la evaluación neuropsicológica de la memoria basada en entornos de realidad virtual, y realiza un recorrido por los tests existentes para la evaluación del aprendizaje, memoria prospectiva, episódica y espacial, así como por los intentos más recientes de realizar una evaluación integral de todos los componentes de la memoria.
Palabras clave:  Evaluación neuropsicológica - Memoria episódica - Memoria espacial - Memoria prospectiva - Realidad virtual - Validez ecológica

Disponible en: http://www.neurologia.com/sec/resumen.php?or=web&i=e&id=2015453

Las claves de los puentes entre la investigación humana y la animal

Científicos clínicos del Centro de Envejecimiento y Memoria de la Universidad de California en San Francisco (UCSF), en Estados Unidos, se han unido con investigadores preclínicos de los Institutos Gladstone, en Estados Unidos, para avanzar en el estudio de la enfermedad de Alzheimer mediante el desarrollo de una prueba comparable de aprendizaje y la memoria de los seres humanos como la que se utiliza con mayor frecuencia en ratones.

Los modelos de ratón son útiles para el estudio de la enfermedad de Alzheimer, pero tienen sus limitaciones al comparar los resultados en los seres humanos. Hasta la fecha, todos los fármacos prometedores que curan o previenen la demencia en ratones han fracasado en la clínica, siendo una posible razón de esta discrepancia que las pruebas de laboratorio utilizadas en modelos animales de la enfermedad no se parecen a las evaluaciones clínicas realizadas a los pacientes y, por tanto, no son predictivas de rendimiento de la memoria humana.

En el nuevo estudio, publicado en Journal of Clinical Investigation, los científicos preclínicos y clínicos se reunieron para abordar este problema. En concreto, desarrollaron una versión virtual del laberinto acuático de Morris -un método ampliamente utilizado para evaluar el aprendizaje y la memoria en ratones- para que los resultados se pudieran comparar con mayor facilidad y precisión en todas las especies.

"Hasta ahora, ha habido un pobre historial de llevar cosas de descubrimientos preclínicos a ensayos clínicos exitosos -dice el autor Steve Finkbeiner, investigador senior en el Instituto Gladstone de Enfermedades Neurológicas y profesor de Neurología y Fisiología en la UCSF-. La motivación de esta investigación fue evaluar la similitud de las dos especies en cuanto a la resolución de problemas y el aprendizaje con el fin de mejorar la traducción de la investigación entre los ratones y los seres humanos. Los conocimientos que obtenemos nos pueden ayudar a comprender mejor cómo los resultados de los ensayos de medicamentos en un ratón podrían traducirse a un ser humano".

¿Quiénes lo hacen peor?

El estudio comparó el desempeño de ratones normales y con el modelo de la enfermedad de Alzheimer en el laberinto de agua de Morris con el rendimiento de los sujetos de control sanos y pacientes con Alzheimer en fase inicial en una versión del videojuego de la tarea. En el laberinto, los ratones deben nadar a una plataforma que se oculta en el agua.

Los animales realizan la tarea varias veces, lo que requiere recordar dónde se encuentra la plataforma basándose en señales visuales alrededor de la piscina. En la versión del juego de vídeo, los participantes van a la caza de un tesoro escondido en un campo circular, también mediante señales visuales desde el entorno para recordar dónde está el tesoro escondido.

Ambas pruebas de evaluación requieren aprendizaje espacial y la activación apropiada del hipocampo, una estructura cerebral que es una de las regiones afectadas más temprano en la enfermedad de Alzheimer. Tanto los pacientes como los ratones modelo con Alzheimer resultaron perjudicados de manera significativa en términos de la distancia recorrida y el tiempo que les llevó hasta que pudieron localizar el objeto oculto.

Adaptaciones previas del laberinto acuático de Morris para los seres humanos variaron significativamente del original en sus medidas de diseño y rendimiento, mientras que la versión virtual actual incluye el mismo diseño y las métricas que el laberinto de agua. El estudio también emplea diferentes métodos estadísticos que investigaciones anteriores, con análisis crítico del animal y datos humanos juntos, lo que mejoró la sensibilidad de la prueba a través de las dos especies.

La nueva prueba se está utilizando en los programas de investigación de la memoria de la UCSF y el Centro de Envejecimiento, que emplea técnicas avanzadas de diagnóstico, incluyendo de genética, imágenes, evaluaciones de comportamiento, neurología, neuropsicología para tratar a las personas con enfermedades del cerebro relacionadas con la edad.

Tomado de: http://ecodiario.eleconomista.es/ciencia/noticias/7289293/01/16/Asi-son-los-puentes-entre-la-investigacion-humana-y-la-animal.html

Loss of cells in brain's memory center linked to schizophrenia

Mouse hippocampus with the CA2 region stained light blue. In this work, this region showed significant depletion of CA2 inhibitory neurons (white/magenta spots) and was accompanied by a deficit in social memory. Credit: Vivien Chevaleyre

Scientists at Columbia University's Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior Institute, Columbia University Medical Center (CUMC), and the Université Paris Descartes have found that deficits in social memory—a crucial yet poorly understood feature of psychiatric disorders such as schizophrenia—may be due to a decrease in the number of a particular class of brain cells, called inhibitory neurons, in a little-explored region within the brain's memory center.

The findings, which are reported in the journal Neuron, explain some of the underlying mechanisms that lead to the more difficult-to-treat symptoms of schizophrenia, including social withdrawal, reduced motivation and decreased emotional capacity.

Scientists have long speculated that schizophrenia, which affects about 1 in every 100 adults worldwide, originates in part in the hippocampus—the brain's headquarters for memory and spatial navigation. As a result, nearly every region of the hippocampus has been studied extensively in the hopes of gaining insight into the disorder. One notable exception is a tiny region of the hippocampus known as CA2.

"Smaller and less well-defined than other parts of the hippocampus, CA2 was like a small island that was depicted on old maps but remained unexplored," explained Vivien Chevaleyre, PhD, group leader in neuroscience at the Université Paris Descartes and a lead author of the paper.

Several discoveries have focused attention on a possible association between CA2 and schizophrenia. This region of the hippocampus is associated with vasopressin, a hormone that plays a role in sexual bonding, motivation and other intensely social behaviors, which become impaired in people with the disorder. In addition, postmortem examinations of people with schizophrenia have revealed a marked decrease in the number of CA2 inhibitory neurons, while the rest of the hippocampus remained largely unaffected. However, the significance of this loss had remained unclear.

In this study, the researchers performed a series of electrophysiological and behavioral experiments on a mouse model of schizophrenia developed at CUMC.

By examining the brains of these mice, the researchers observed a substantial decrease in inhibitory CA2 neurons, as compared to a control group of normal, healthy mice—a change remarkably similar to that previously observed in postmortem examinations of people with schizophrenia. Moreover, the team discovered that the modified mice had a significantly reduced capacity for social memory compared with the controls. This raises the hypothesis that changes to CA2 may account for some of the social behavioral changes that occur in individuals with the disorder.

"Even the timing of the emergence of symptoms in the mice—during young adulthood—parallels the onset of schizophrenia in humans," said Joseph Gogos, PhD, a professor of physiology and neuroscience at CUMC, a principal investigator at the Zuckerman Institute and a lead author of the paper.

"We can now examine the effects of schizophrenia at the cellular level and at the behavioral level," said Steven Siegelbaum, PhD, chair of the Department of Neuroscience at CUMC, a principal investigator at the Zuckerman Institute and a co-author of the paper. "This essentially opens up a whole new avenue for research that could lead to earlier diagnosis and more effective treatments for schizophrenia."

Tomado de: http://www.neuroscientistnews.com/research-news/loss-cells-brains-memory-center-linked-schizophrenia