30 de abril de 2020
14 de abril de 2020
Somos de los mismos: compartimos una historia como especie
Hace aproximadamente 70 mil años en la historia de nuestra especie estuvimos al borde de la extinción, es una historia que se guarda en nuestros registros genéticos y que puso en grandes aprietos a un grupo pequeño de homo sapiens sapiens que tuvieron que ingeniárselas para sobrevivir, pero al parecer como especie resiliente, pues hoy poblamos casi todo el planeta, e incluso algunos humanos pueden encontrarse orbitando sobre él. En la actualidad más bien somos tantos que los recursos, además de desigualmente distribuidos, están siendo explotados y en algunas regiones ya los recursos vitales son escasos.
Esta situación a la que nos enfrentamos actualmente, ante un virus potencialmente contagioso y mortal, es casi repetitivo en nuestra historia, pero no esa de la cual tenemos registro desde hace 12 mil años, sino nuestra historia como especie que lleva en este planeta aproximadamente 200 mil años.
Claro está, que desde hace menos de 10 mil años el desarrollo de la cultura ha sido exponencial, y aunque somos la misma especie, la manera en cómo hemos ido enfrentando el crecimiento demográfico, la forma de aprender y adaptarnos a los entornos culturales, ha transformado de forma articulada nuestra forma de pensar y comportarnos.
Ya no somos 200 sujetos viviendo en tropas, sino que muchas de nuestras relaciones sociales se han convertido en escenarios interactivos donde nos conectamos con cientos e incluso miles de personas, y nuestra capacidad de hacer cálculos sociales a veces nos rebaza los millones de sujetos. Aunque se sabe que podemos manejar esa idea de los miles y millones de personas, hay un límite sobre el cual creamos nuestros vínculos más importantes. De ahí, que no es de extrañarse que constantemente hacemos estos contrastes entre “Nosotros” y los “Otros”, y hasta construimos diferencias donde algunas veces no existen o son culturales, claro diferencias válidas, pero no como para asumir que somos de especies diferentes o de otras razas.
Como especie ya hemos tenido que enfrentarnos a condiciones medioambientales desafiantes y a otras situaciones que han puesto en vilo nuestra supervivencia, y estos han sido actos que hemos tenido que enfrentar como especie social, aquella cuya supervivencia ha sido atribuida a nuestras habilidades sociales y nuestra capacidad de resistir como grupo. Esto no es muy diferente a lo que estamos enfrentando en la actualidad, sin embargo, resulta interesante que, ante esta crisis, el mayor acto de altruismo y empatía que podemos tener por los otros se da con el distanciamiento social y el menor contacto físico que pueda tenerse con los demás.
En este caso, nuestra mayor arma contra esta letal enfermedad sigue siendo nuestro comportamiento social, pero ya no marchamos en conjunto para combatir una situación que no sólo pone en riesgo a nuestra especie, sino que arremete con toda nuestra cultura en general. Claro está que antes de esto ya existía aislamiento social y exclusión para muchos, es para quienes dábamos por hecho nuestra existencia social que la situación nos hace repensar sobre nuestro papel en el planeta y qué acciones deberíamos tomar en adelante.
En algunos casos se ve que hay mucho optimismo por replantear e innovar sobre lo que hacemos, pero también mucha incertidumbre sobre lo que pueda venir, pues no sabemos con exactitud si esto será tomado para bien, transformando nuestro mundo sobre los errores que hemos cometido, o con la idea de volver a la normalidad y recrudecer este modelo de mundo que hemos creado, y sobre tenemos en vilo al planeta.
Hace mucho tiempo hemos dejado de pensar en las generaciones futuras, y hemos volteado nuestra mirada a la inmediatez. Pensar en nuestros hijos o nosotros mismos parece ser lo básico, pero no sobre quienes estarán (si es que estarán) en las siguientes seis u ocho generaciones. Olvidamos pensar hacia atrás, pero también hacía adelante, estamos enfocados en lo que va a pasar los siguientes meses, o añoramos nuestra vida de hace un año.
Creo que una situación como esta debería no sólo unirnos como miembros de la misma especie —cuyas decisiones colectivas pueden cambiar lo que queremos para nuestras generaciones futuras (si es que pensamos en ellas)— pero a su vez, entender que nuestra responsabilidad personal, como individuos autónomos, puede también ejercer un papel importante sobre lo que viene más adelante, sea esto para bien o para mal.
Si después de esta situación, que tiene a casi todo el mundo en el confinamiento seguimos siendo los mismos, será lamentable. Como especie hemos pasado pruebas difíciles, que como hemos visto no son recientes, sino que han sido fundamentales desde nuestra historia temprana como especie.
Seguir siendo los mismos sería trágico y decepcionante, aunque si lo hacemos no es de extrañar, pues hasta el momento hemos elegido líderes como muchos de los que tenemos, y modelos económicos, políticos y sociales que incluso que van en contra de nuestro más entrañable comportamiento social, cooperativo y altruista, e incluso contrarios a nuestra capacidad de ser críticos, autónomos y resilientes.
Tomado de:
https://delfino.cr/2020/04/somos-de-los-mismos-compartimos-una-historia-como-especie27 de noviembre de 2019
Las ondas cerebrales compiten para archivar o borrar recuerdos
Manipular neuronas permite fortalecer la memoria y olvidar traumas
Las ondas cerebrales compiten entre ellas mientras dormimos para determinar qué recuerdos archivamos y cuáles olvidamos. Manipulando neuronas es posible fortalecer la memoria y olvidar traumas.
Las ondas cerebrales compiten entre ellas para determinar el aprendizaje durante el sueño, según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de California en San Francisco.
Esta investigación ha determinado que distintos patrones de actividad eléctrica en el cerebro son los que posibilitan que recordemos u olvidemos lo que aprendimos el día anterior.
Esta selección de recuerdos es necesaria para la supervivencia: cada día, el cerebro acumula más recuerdos de los que puede almacenar en su memoria.
Mientras dormimos, el cerebro procede a decidir qué es lo que puede guardar como recuerdo de una experiencia y qué es lo que no es relevante para el resto de la vida.
Esta investigación ha comprobado que los patrones de actividad eléctrica son los que intervienen para consolidar algunos recuerdos y borrar otros.
Neuronas especializadas
Los recuerdos se consolidan en el cerebro gracias a unas neuronas especializadas en aprender habilidades recientes.
Dos tipos de ondas cerebrales son las encargadas de fortalecer o debilitar a esas neuronas especializadas, según la experiencia deba ser recordada u olvidada.
Las ondas que intervienen en ese proceso son las ondas llamadas de oscilaciones lentas (cuando alcanzamos el sueño sin movimientos oculares rápidos) y las ondas delta, que son las que se presentan en el sueño profundo sin soñar.
Las oscilaciones lentas son las que intervienen para guardar recuerdos y las ondas delta las que inducen al olvido de una experiencia irrelevante. La competencia entre ellas determina qué recuerdos se archivan y cuáles se olvidan.
Las oscilaciones lentas y las ondas delta son características del llamado sueño no REM, que, al menos en los humanos, constituye la mitad o más de una noche de sueño.
Existía evidencia de que estas etapas de sueño no REM juegan un papel en la consolidación de varios tipos de memoria, incluido el aprendizaje de habilidades motoras. El nuevo estudio ha explicado cómo ocurre este proceso en el cerebro.
Metodología
Para llegar a este resultado, los investigadores trabajaron con ratas de laboratorio: ajustaron mediante optogenética ambas ondas cerebrales mientras los roedores dormían y al día siguiente comprobaron que habían mejorado en el aprendizaje de una nueva habilidad.
Este descubrimiento permite pensar que en futuro la misma técnica se pueda aplicar para aumentar la memoria humana e incluso para borrar recuerdos traumáticos, induciendo al cerebro a potenciar o borrar la memoria de las experiencias vividas.
Karunesh Ganguly, director de esta investigación, explica en un comunicado que "vincular un tipo específico de onda cerebral al olvido es un concepto nuevo… Se han realizado más estudios sobre el fortalecimiento de los recuerdos que sobre el olvido, y tienden a estudiarse de forma aislada el uno del otro. Lo que indican nuestros datos es que existe una competencia constante entre los dos: es el equilibrio entre ellos lo que determina lo que recordamos".
En las últimas dos décadas, la corazonada humana de que el sueño desempeña un papel en la formación de recuerdos ha sido cada vez más respaldada por estudios científicos, explican los investigadores.
Los estudios realizados en animales muestran que las mismas neuronas involucradas en la formación de la memoria inicial de una nueva tarea o experiencia, se reactivan durante el sueño para consolidar estos rastros de memoria en el cerebro.
Esta investigación detalla cómo se desarrolla ese proceso: cuando esas neuronas llegan con la información de esa experiencia al cerebro, otras neuronas intervienen para decidir lo que es o no relevante.
El resultado de ese “intercambio de opiniones” entre neuronas es que unos recuerdos se archivan y otros se olvidan porque, de esta forma, el cerebro despeja la mente para procesar nuevas experiencias.
Referencia
Competing Roles of Slow Oscillations and Delta Waves in Memory Consolidation versus Forgetting. Jaekyung Kim et al. Cell, volume 179, issue 2, p514-526.e13, october 03, 2019. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.08.040
Tomado de: https://www.tendencias21.net/Las-ondas-cerebrales-compiten-para-archivar-o-borrar-recuerdos_a45556.html
Las ondas cerebrales compiten entre ellas mientras dormimos para determinar qué recuerdos archivamos y cuáles olvidamos. Manipulando neuronas es posible fortalecer la memoria y olvidar traumas.
Las ondas cerebrales compiten entre ellas para determinar el aprendizaje durante el sueño, según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de California en San Francisco.
Esta investigación ha determinado que distintos patrones de actividad eléctrica en el cerebro son los que posibilitan que recordemos u olvidemos lo que aprendimos el día anterior.
Esta selección de recuerdos es necesaria para la supervivencia: cada día, el cerebro acumula más recuerdos de los que puede almacenar en su memoria.
Mientras dormimos, el cerebro procede a decidir qué es lo que puede guardar como recuerdo de una experiencia y qué es lo que no es relevante para el resto de la vida.
Esta investigación ha comprobado que los patrones de actividad eléctrica son los que intervienen para consolidar algunos recuerdos y borrar otros.
Neuronas especializadas
Los recuerdos se consolidan en el cerebro gracias a unas neuronas especializadas en aprender habilidades recientes.
Dos tipos de ondas cerebrales son las encargadas de fortalecer o debilitar a esas neuronas especializadas, según la experiencia deba ser recordada u olvidada.
Las ondas que intervienen en ese proceso son las ondas llamadas de oscilaciones lentas (cuando alcanzamos el sueño sin movimientos oculares rápidos) y las ondas delta, que son las que se presentan en el sueño profundo sin soñar.
Las oscilaciones lentas son las que intervienen para guardar recuerdos y las ondas delta las que inducen al olvido de una experiencia irrelevante. La competencia entre ellas determina qué recuerdos se archivan y cuáles se olvidan.
Las oscilaciones lentas y las ondas delta son características del llamado sueño no REM, que, al menos en los humanos, constituye la mitad o más de una noche de sueño.
Existía evidencia de que estas etapas de sueño no REM juegan un papel en la consolidación de varios tipos de memoria, incluido el aprendizaje de habilidades motoras. El nuevo estudio ha explicado cómo ocurre este proceso en el cerebro.
Metodología
Para llegar a este resultado, los investigadores trabajaron con ratas de laboratorio: ajustaron mediante optogenética ambas ondas cerebrales mientras los roedores dormían y al día siguiente comprobaron que habían mejorado en el aprendizaje de una nueva habilidad.
Este descubrimiento permite pensar que en futuro la misma técnica se pueda aplicar para aumentar la memoria humana e incluso para borrar recuerdos traumáticos, induciendo al cerebro a potenciar o borrar la memoria de las experiencias vividas.
Karunesh Ganguly, director de esta investigación, explica en un comunicado que "vincular un tipo específico de onda cerebral al olvido es un concepto nuevo… Se han realizado más estudios sobre el fortalecimiento de los recuerdos que sobre el olvido, y tienden a estudiarse de forma aislada el uno del otro. Lo que indican nuestros datos es que existe una competencia constante entre los dos: es el equilibrio entre ellos lo que determina lo que recordamos".
En las últimas dos décadas, la corazonada humana de que el sueño desempeña un papel en la formación de recuerdos ha sido cada vez más respaldada por estudios científicos, explican los investigadores.
Los estudios realizados en animales muestran que las mismas neuronas involucradas en la formación de la memoria inicial de una nueva tarea o experiencia, se reactivan durante el sueño para consolidar estos rastros de memoria en el cerebro.
Esta investigación detalla cómo se desarrolla ese proceso: cuando esas neuronas llegan con la información de esa experiencia al cerebro, otras neuronas intervienen para decidir lo que es o no relevante.
El resultado de ese “intercambio de opiniones” entre neuronas es que unos recuerdos se archivan y otros se olvidan porque, de esta forma, el cerebro despeja la mente para procesar nuevas experiencias.
Referencia
Competing Roles of Slow Oscillations and Delta Waves in Memory Consolidation versus Forgetting. Jaekyung Kim et al. Cell, volume 179, issue 2, p514-526.e13, october 03, 2019. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.08.040
Tomado de: https://www.tendencias21.net/Las-ondas-cerebrales-compiten-para-archivar-o-borrar-recuerdos_a45556.html
3 de agosto de 2019
Los chimpancés tienen similitudes clave con la memoria de trabajo humana
Los chimpancés con mejor rendimiento recordaron al menos cuatro elementos.
El chimpancé es nuestro pariente vivo más próximo, con el que compartimos el 98 por ciento de nuestro código genético. Distintos estudios han demostrado que los chimpancés tienen excelentes habilidades de memoria a largo plazo.
Sin embargo, poco se sabía hasta ahora acerca de sus capacidades de memoria de trabajo. Un nuevo estudio, publicado en Proceedings of the Royal Society B, ha revelado habilidades de memoria de trabajo en chimpancés, que les permiten realizar un seguimiento de una serie de eventos o acciones anteriores, de forma similar a los humanos.
Los investigadores presentaron a los chimpancés una tarea en la que podían buscar alimentos en una cantidad de cajas pequeñas y opacas. Los chimpancés vieron por primera vez cómo se escondían trozos de comida en las cajas. Luego buscaron los alimentos señalando las cajas una por una. Si una caja elegida contenía comida, los chimpancés la recibieron como recompensa.
Después de cada elección, las cajas se cubrieron durante quince segundos. Para recuperar todos los alimentos, los chimpancés tenían que tener en cuenta en qué cajas ya habían buscado alimentos. Los investigadores aumentaron la dificultad de la tarea dependiendo de la capacidad de cada chimpancé al aumentar el número de cajas y barajar las casillas entre cada búsqueda.
El chimpancé es nuestro pariente vivo más próximo, con el que compartimos el 98 por ciento de nuestro código genético. Distintos estudios han demostrado que los chimpancés tienen excelentes habilidades de memoria a largo plazo.
Sin embargo, poco se sabía hasta ahora acerca de sus capacidades de memoria de trabajo. Un nuevo estudio, publicado en Proceedings of the Royal Society B, ha revelado habilidades de memoria de trabajo en chimpancés, que les permiten realizar un seguimiento de una serie de eventos o acciones anteriores, de forma similar a los humanos.
Los investigadores presentaron a los chimpancés una tarea en la que podían buscar alimentos en una cantidad de cajas pequeñas y opacas. Los chimpancés vieron por primera vez cómo se escondían trozos de comida en las cajas. Luego buscaron los alimentos señalando las cajas una por una. Si una caja elegida contenía comida, los chimpancés la recibieron como recompensa.
Después de cada elección, las cajas se cubrieron durante quince segundos. Para recuperar todos los alimentos, los chimpancés tenían que tener en cuenta en qué cajas ya habían buscado alimentos. Los investigadores aumentaron la dificultad de la tarea dependiendo de la capacidad de cada chimpancé al aumentar el número de cajas y barajar las casillas entre cada búsqueda.
El estudio reveló similitudes clave entre el chimpancé y la memoria de trabajo humana. Los chimpancés con mejor rendimiento recordaron al menos cuatro elementos; un joven chimpancé recordó más de siete artículos. Usaron tanto la apariencia de las cajas como su posición para recordar sus elecciones anteriores.
Los seres humanos normalmente se desempeñan peor en las pruebas de memoria de trabajo si necesitan hacer algo en paralelo. Del mismo modo, si los chimpancés tenían que realizar una segunda tarea similar en paralelo, su rendimiento disminuyó. Las diferencias en la capacidad de memoria de trabajo entre los chimpancés se mantuvieron estables durante meses.
La diferencia más obvia entre los chimpancés y los humanos no era la capacidad de la memoria de trabajo, sino las estrategias de búsqueda que los humanos suelen emplear para facilitar esta tarea: a los chimpancés no se les ocurrió buscar en las cajas en línea de un lado a otro.
La capacidad de memoria de trabajo de los chimpancés no parece ser fundamentalmente diferente de la capacidad humana. “Nuestros hallazgos sugieren que los chimpancés se desempeñan de manera similar a los niños de siete años en una tarea de memoria de trabajo intuitiva que no depende de una capacitación extensa”, dice Christoph Voelter del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y la Universidad de Medicina Veterinaria de Viena. LAT
Artículo científico de referencia:
Chimpanzees flexibly update working memory contents and show susceptibility to distraction in the self-ordered search task, Christoph J. Völter , Roger Mundry , Josep Call and Amanda M. Seed, Proceedings of the Royal Society B, julio 2019, https://doi.org/10.1098/rspb.2019.0715
Tomado de: https://www.lavanguardia.com/natural/animaladas-videos/20190726/463686791819/chimpances-similitudes-clave-memoria-trabajo-humana.html
 |
| La capacidad de los chimpancés de construir y usar herramientas pone de manifiesto sus habilidades cognitivas superiores (Marcel Langthim) |
El chimpancé es nuestro pariente vivo más próximo, con el que compartimos el 98 por ciento de nuestro código genético. Distintos estudios han demostrado que los chimpancés tienen excelentes habilidades de memoria a largo plazo.
Sin embargo, poco se sabía hasta ahora acerca de sus capacidades de memoria de trabajo. Un nuevo estudio, publicado en Proceedings of the Royal Society B, ha revelado habilidades de memoria de trabajo en chimpancés, que les permiten realizar un seguimiento de una serie de eventos o acciones anteriores, de forma similar a los humanos.
Los investigadores presentaron a los chimpancés una tarea en la que podían buscar alimentos en una cantidad de cajas pequeñas y opacas. Los chimpancés vieron por primera vez cómo se escondían trozos de comida en las cajas. Luego buscaron los alimentos señalando las cajas una por una. Si una caja elegida contenía comida, los chimpancés la recibieron como recompensa.
Después de cada elección, las cajas se cubrieron durante quince segundos. Para recuperar todos los alimentos, los chimpancés tenían que tener en cuenta en qué cajas ya habían buscado alimentos. Los investigadores aumentaron la dificultad de la tarea dependiendo de la capacidad de cada chimpancé al aumentar el número de cajas y barajar las casillas entre cada búsqueda.
El chimpancé es nuestro pariente vivo más próximo, con el que compartimos el 98 por ciento de nuestro código genético. Distintos estudios han demostrado que los chimpancés tienen excelentes habilidades de memoria a largo plazo.
Sin embargo, poco se sabía hasta ahora acerca de sus capacidades de memoria de trabajo. Un nuevo estudio, publicado en Proceedings of the Royal Society B, ha revelado habilidades de memoria de trabajo en chimpancés, que les permiten realizar un seguimiento de una serie de eventos o acciones anteriores, de forma similar a los humanos.
Los investigadores presentaron a los chimpancés una tarea en la que podían buscar alimentos en una cantidad de cajas pequeñas y opacas. Los chimpancés vieron por primera vez cómo se escondían trozos de comida en las cajas. Luego buscaron los alimentos señalando las cajas una por una. Si una caja elegida contenía comida, los chimpancés la recibieron como recompensa.
Después de cada elección, las cajas se cubrieron durante quince segundos. Para recuperar todos los alimentos, los chimpancés tenían que tener en cuenta en qué cajas ya habían buscado alimentos. Los investigadores aumentaron la dificultad de la tarea dependiendo de la capacidad de cada chimpancé al aumentar el número de cajas y barajar las casillas entre cada búsqueda.
El estudio reveló similitudes clave entre el chimpancé y la memoria de trabajo humana. Los chimpancés con mejor rendimiento recordaron al menos cuatro elementos; un joven chimpancé recordó más de siete artículos. Usaron tanto la apariencia de las cajas como su posición para recordar sus elecciones anteriores.
Los seres humanos normalmente se desempeñan peor en las pruebas de memoria de trabajo si necesitan hacer algo en paralelo. Del mismo modo, si los chimpancés tenían que realizar una segunda tarea similar en paralelo, su rendimiento disminuyó. Las diferencias en la capacidad de memoria de trabajo entre los chimpancés se mantuvieron estables durante meses.
La diferencia más obvia entre los chimpancés y los humanos no era la capacidad de la memoria de trabajo, sino las estrategias de búsqueda que los humanos suelen emplear para facilitar esta tarea: a los chimpancés no se les ocurrió buscar en las cajas en línea de un lado a otro.
La capacidad de memoria de trabajo de los chimpancés no parece ser fundamentalmente diferente de la capacidad humana. “Nuestros hallazgos sugieren que los chimpancés se desempeñan de manera similar a los niños de siete años en una tarea de memoria de trabajo intuitiva que no depende de una capacitación extensa”, dice Christoph Voelter del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva y la Universidad de Medicina Veterinaria de Viena. LAT
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| Los chimpancés buscaron los alimentos señalando las cajas una por una (MPI f. Evolutionary Anthropology) |
Artículo científico de referencia:
Chimpanzees flexibly update working memory contents and show susceptibility to distraction in the self-ordered search task, Christoph J. Völter , Roger Mundry , Josep Call and Amanda M. Seed, Proceedings of the Royal Society B, julio 2019, https://doi.org/10.1098/rspb.2019.0715
Tomado de: https://www.lavanguardia.com/natural/animaladas-videos/20190726/463686791819/chimpances-similitudes-clave-memoria-trabajo-humana.html
16 de julio de 2019
Taller "La función prospectiva de la memoria y los procesos formativos"
Como resultado de los proyectos sobre memoria humana hemos desarrollado este taller que pretende ser una herramienta para mejorar los procesos formativos en la Universidad Estatal a Distancia de Costa Rica.
Para ello se han elaborado cuatro materiales teórico-prácticos para trabajar con docentes y estudiantes, y libro como producto de esas investigaciones.
Este primer taller se realizó entre diferentes unidades académicas de la UNED el jueves 11 de julio.
15 de marzo de 2019
El cerebro procesa toda la línea temporal de una experiencia
El hipocampo registra incluso los segundos que separan a un episodio del siguiente
El cerebro procesa toda la línea temporal de una experiencia y registra incluso los segundos que separan a un episodio del siguiente para formar los recuerdos a largo plazo. Nuevo paso para comprender mejor cómo el cerebro humano procesa el tiempo.
El hipocampo es una de las estructuras más importantes del cerebro y se asocia fundamentalmente con la generación y recuperación de recuerdos, entre otras funciones como la regulación de las emociones y la navegación espacial.
Ahora, una nueva investigación ha comprobado que el hipocampo está implicado en los mecanismos que permiten formar los recuerdos a largo plazo, los que duran más de seis meses, ya que registra todo el proceso temporal de una experiencia, incluso los segundos que separan a un episodio del siguiente.
"Nuestra memoria a largo plazo para los eventos que hemos experimentado está formada por información diferente, y el tiempo es un componente clave de ese proceso", explica Andy Lee, autor principal del estudio, en un comunicado.
La investigación que ha liderado Lee, realizada por un equipo de la Universidad de Toronto Scarborough y publicada en PNAS, arroja nueva luz sobre el misterio de cómo el cerebro humano procesa el tiempo.
Antecedentes sobre el cerebro y el tiempo
Investigaciones anteriores han aportado importantes elementos para comprender los procesos cerebrales implicados en el procesamiento del tiempo.
Tal como explicamos en otro artículo, en enero pasado investigadores noruegos descubrieron el reloj neuronal que registra el tiempo durante las experiencias humanas: situado en lo más profundo del cerebro, al lado de la región que codifica el espacio, realiza el seguimiento del orden de los eventos vividos con una percepción que no siempre coincide con el tiempo del reloj.
Otra investigación realizada en 2010 comprobó que el cerebro procesaba de manera diferente el tiempo, según se tratara de episodios pasados, presentes o futuros. Y otro estudio más reciente, de 2015, identificó el lóbulo temporal medial en el procesamiento de los eventos presentes.
La nueva investigación desarrolla otra anterior, realizada en 2011, que había descubierto “células del tiempo” en el hipocampo de roedores. Se demostró que estas células se activan justo cuando se produce un vacío temporal entre dos eventos consecutivos, que dura solo unos segundos, y así ayudan a unir información sobre el tiempo cuando se forma una memoria.
La nueva investigación aporta algo nuevo a esta constatación: ha demostrado que el hipocampo humano también es sensible a la información de tiempo en escalas de segundos, el que transcurre entre dos experiencias secesivas. "Estamos iluminando uno de los pequeños bloques de construcción involucrados en el tiempo y la memoria", añade Lee.
Hipocampo humano
Lee y su equipo querían saber si existe un mecanismo similar al de los roedores en el hipocampo humano, que ayuda a integrar la información del tiempo cuando se forman los recuerdos.
Para probarlo, pidieron a 18 participantes que aprendieran cuatro secuencias cortas o "memorias" que diferían en el contenido y en el tiempo transcurrido entre cada evento. Mientras sus cerebros eran observados mediante imagen por resonancia magnética funcional (IRMf), se les pidió que completaran una tarea de memoria de reconocimiento y luego repitieran mentalmente cada secuencia entre eventos con el mayor detalle posible.
Los investigadores descubrieron que los patrones de actividad cerebral en el hipocampo anterior reflejaban la duración de los períodos vacíos entre eventos, complementando lo que se encontró en el estudio con roedores.
"Este estudio cierra una brecha con el estudio de roedores para mostrar que nuestro hipocampo está interesado en la información del tiempo entre eventos, de segundos de duración, durante la formación de la memoria a largo plazo", dice Thavabalasingam, otro de los investigadores.
Thavabalasingam añade que es importante comprender la mecánica de cómo se procesa la información del tiempo en el cerebro, ya que es una de las varias dimensiones significativas involucradas en la formación de recuerdos a largo plazo.
Nuevos horizontes
“No podemos tener memoria de un evento sin tener algún tipo de experiencia sobre cuánto tiempo duró. Es importante por tanto entender mejor cómo el cerebro procesa toda la línea de tiempo de una experiencia y cómo se representa esa secuencia en los recuerdos a largo plazo", precisa.
Esta investigación no pone punto final a los trabajos para la comprensión de cómo el cerebro procesa el tiempo. Los autores de este estudio se proponen descubrir en el futuro cómo el hipocampo gestiona escalas de tiempo más largas, cuando se trata de formar memorias a largo plazo, y también cómo comprime el tiempo cuando se forma una memoria.
Otro de los objetivos próximos es observar cómo el hipocampo señala la diferencia entre el tiempo subjetivo y el objetivo, y descubrir también cómo la duración de una experiencia puede sentirse más larga o más corta dependiendo de cómo haya cambiado nuestra percepción del tiempo.
"Hay mucho que desentrañar todavía cuando se trata de la interacción entre el tiempo y la memoria", dice Lee. "Realmente sólo estamos empezando a rascar la superficie".
Referencia
Evidence for the incorporation of temporal duration information in human hippocampal long-term memory sequence representations. Sathesan Thavabalasingam et al. PNAS, March 12, 2019. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1819993116
22 de noviembre de 2018
How does your memory work?
Why don’t you remember names instantly and what’s the best way to improve your powers of recollection? This video explains all.
Tomado de: http://www.bbc.com/future/story/20140221-how-does-your-memory-work
4 de julio de 2018
9 de diciembre de 2017
Cómo la radiación ultravioleta afecta al cerebro
La exposición crónica a través de la piel disminuye la generación de nuevas neuronas y la plasticidad neuronal en el hipocampo. También provoca cambios de conducta.Scientific Reports
El hipocampo, una de las principales regiones cerebrales, desempeña un papel importante en la consolidación de la memoria y la respuesta emocional. Bajo condiciones de estrés, los glucocorticoides, un tipo de hormonas, inducen cambios importantes en esta zona. Con anterioridad, se ha descrito que la radiación ultravioleta, un conocido factor estresante externo, incrementa los niveles de glucocorticoides en sangre. Sin embargo, se desconoce el modo en que este tipo de luz afecta al cerebro. Ahora, investigadores de la Universidad Nacional de Seúl han demostrado que la exposición crónica de la piel a los rayos ultravioleta reduce la plasticidad neuronal y la generación de nuevas neuronas, o neurogénesis, en el hipocampo. Además, induce comportamientos depresivos. La revista Scientific Reports publica el estudio.
El ensayo se realizó en ratones. Durante dos semanas, los roedores, previamente afeitados, fueron irradiados con luz ultravioleta. Tras analizar su hipocampo, los científicos hallaron un menor número de neuronas inmaduras en comparación con los animales de control. Además, la radiación también redujo la expresión de proteínas involucradas en el proceso de plasticidad sináptica.
Comunicación entre piel y cerebro
Tres glándulas endocrinas, el hipotálamo y las glándulas pituitaria y suprarrenal, conforman el eje hipotalámico-hipofisario-adrenal o HHA. Ante un factor de estrés, este eje se activa y libera al torrente sanguíneo distintas hormonas, entre ellas los glucocorticoides. Los experimentos realizados demuestran que los rayos ultravioleta modulan el eje HHA, ya que, tras la irradiación de la piel, aumenta la expresión de varias proteínas involucradas en su activación. Por consiguiente, se incrementa la concentración en sangre de glucocorticoides. En el hipocampo, estas hormonas se unen a un tipo de receptores presentes en las neuronas y reducen tanto la neurogénesis como la neuroplasticidad. La radiación también afecta negativamente a estos procesos mediante la disminución de los niveles de factores neurotróficos, proteínas clave para la supervivencia y diferenciación neuronal.
En roedores, la alteración de la plasticidad sináptica y la generación de nuevas neuronas provoca cambios comportamentales. Así pues, los investigadores también exploraron los posibles efectos de la luz sobre la conducta de los ratones. Sin embargo, estos solo fueron visibles tras seis semanas de irradiación. Transcurrido este tiempo, los animales mostraron un comportamiento depresivo. Ello indica que cuan mayor es la exposición, mayores son sus consecuencias.
Se sabe que los rayos ultravioleta causan cáncer de piel y agravan su envejecimiento. No obstante, este estudio demuestra por primera vez que la radiación ultravioleta afecta al hipocampo. Para los científicos, reducir la exposición o protegerse de ella podría contribuir a mejorar déficits cognitivos y de memoria asociados con la edad. Pues a lo largo de nuestra vida son muchas las horas que pasamos bajo el sol.
Marta Pulido Salgado
Referencia: «UV irradiation to mouse skin decreases hippocampal neurogenesis and synaptic protein expression via HPA axis activation», de M. Han et al. en Scientific reports, 7, 15574, 14 de noviembre de 2017.
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/cmo-la-radiacin-ultravioleta-afecta-al-cerebro-15895?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Del+2+al+8+de+diciembre
29 de noviembre de 2017
Se describe un nuevo mecanismo regulador de la memoria
La plasticidad sináptica del cerebro resulta fundamental para el aprendizaje y la adaptación. Las neuronas modulan la eficacia de la transmisión de información a través de las sinapsis (los puntos de contacto entre dos neuronas), un fenómeno que constituye la base de la memorización. El equipo de Daniel Choquet, del Instituto Interdisciplinario de Neurociencias de la Universidad de Burdeos, ha descubierto ahora en el hipocampo (una región clave para algunas formas de la memoria) el papel crucial de la movilidad de los neurorreceptores (los receptores de los neurotransmisores) situados fuera de las sinapsis.
Hace unos 15 años, Daniel Choquet y sus colaboradores observaron que los neurorreceptores no se hallan inmóviles en la superficie de las neuronas, sino que se desplazan siguiendo un movimiento browniano (aleatorio). Con el fin de verificar su función en la plasticidad sináptica, los investigadores desarrollaron herramientas moleculares para controlar el movimiento de estos receptores en cortes del hipocampo en cultivo. También estudiaron las consecuencias de inmovilizar los receptores fuera de las sinapsis mediante métodos químicos, electrofisiología y técnicas neuroimagen. «Hemos demostrado que si los receptores no se desplazan no existe una modulación a corto o medio plazo de la eficacia de las sinapsis y, por lo tanto, de su refuerzo. Todas las fases de plasticidad desaparecen», explica Daniel Choquet.
Estos experimentos también permitieron distinguir dos vías de reclutamiento de los receptores. Al principio, los que ya están presentes en la superficie celular se mueven con rapidez; después se liberan a la superficie otros que se hallaban almacenados dentro de la célula mediante un procesos denominado exocitosis: pequeñas vesículas que llevan estos receptores en su membrana se fusionan con la membrana celular y, de este modo, insertan en ella sus proteínas de membrana.
Los autores también investigaron cómo afectaba la inhibición de los receptores en el aprendizaje en ratones. Colocaron a un animal en un entorno con un estímulo negativo que le provocaba miedo. Luego, unos días más tarde, volvieron a situarlo en el mismo entorno, pero esta vez sin el estímulo. «Por lo general, los ratones mantienen el recuerdo del estímulo negativo. Cuando vuelven al mismo lugar unos días después de la primera exposición, muestran inquietud y se detienen. Pero si se impide antes el movimiento de los receptores, los ratones no se detienen: la primera reacción al estímulo negativo sí se presenta, pero su recuerdo no se conserva», detalla Daniel Choquet.
Este trabajo allana el camino a la hora de identificar nuevos mecanismos de aprendizaje en otras áreas del cerebro. «También nos aporta pistas sobre cómo neutralizar los recuerdos traumáticos, como los de las víctimas de atentados, mediante la manipulación del movimiento de los receptores; o, por el contrario, para contrarrestar la falta de memoria en los pacientes de alzhéimer, en quienes la pérdida de plasticidad sináptica constituye uno de los primeros síntomas», apunta el investigador.
Noëlle Guillon / Pour la Science
Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con el permiso de Pour la Science.
Referencia: «Hippocampal LTP and contextual learning require surface diffusion of AMPA receptors». A. C. Penn et al. en Nature, nº 549, págs. 384-388, septiembre de 2017.
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/se-describe-un-nuevo-mecanismo-regulador-de-la-memoria-15795?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Psicolog%C3%ADa+y+neurociencias+-+Noviembre
6 de septiembre de 2017
Reorganización neuroplástica en el cerebro de niños con ceguera
En los niños con ceguera se produce una reorganización neuroplástica en la que participan los genes de la memoria y el aprendizaje y que reajusta las conexiones entre regiones del cerebro multisensoriales. Una investigación internacional ha estudiado estos cambios de plasticidad cerebral que ocurren en niños con pérdida de visión, poniendo especial atención a las modificaciones de sus redes cerebrales y las bases genéticas asociadas.
El trabajo tuvo dos fases. En la primera, se seleccionó a 17 niños con ceguera –la mayoría desde su nacimiento– de 7-12 años, y se les realizó un estudio de imagen cerebral. En una segunda fase, esas imágenes se analizaron en un laboratorio de redes cerebrales, lo que permitía conocer con mayor exactitud cómo se reajustan las conexiones entre áreas visuales, auditivas y táctiles del cerebro cuando uno de los sentidos falla, en este caso el sentido de la visión. La red cerebral encargada de este diálogo entre sentidos es la red de integración multisensorial.
Los investigadores conceden un papel relevante a los genes implicados en esta reorganización, la mayoría relacionados con la memoria o el aprendizaje. Esta familia genética se expresa de forma significativa en las mismas zonas en las que los niños ciegos aumentan su plasticidad cerebral.
Redacción / SINC
Ortiz-Terán L, Díez I, Ortiz T, Pérez DL, Aragón JI, Costumero V, et a
Tomado de: https://www.neurologia.com//noticia/6356/reorganizacion-neuroplastica-en-el-cerebro-de-ninos-con-ceguera
1 de septiembre de 2017
Neuropsicología de la memoria prospectiva basada en el evento
[REV NEUROL 2017;65:226-233]PMID: 28849865
Introducción. La memoria prospectiva es la capacidad para recordar las acciones que se han de ejecutar en el futuro. Diferentes investigaciones provenientes de la neuropsicología experimental intentan dilucidar los procesos neurocognitivos subyacentes a la memoria prospectiva basada en el evento, esto es, las acciones demoradas que tienen lugar en un contexto predeterminado, el cual asumiría el papel de clave externa y, por tanto, contribuiría al éxito en el recuerdo intencional.
Desarrollo. Tomando como referencia el dinamismo y la flexibilidad de la teoría multiproceso, los principales hallazgos han subrayado que el recuerdo prospectivo está influido, entre otros factores, por el tipo de clave. Así, cuando la señal es focal, la persona tiende a confiar en los procesos de recuperación espontánea. Por otro lado, cuando la señal es no focal, suele haber una tendencia a la monitorización. De forma paralela, los estudios en neuropsicología experimental han distinguido que la corteza prefrontal anterior y la red frontoparietal dorsal participarían en los procesos de monitorización de la señal. Por otro lado, la red frontoparietal ventral intervendría en los procesos de recuperación automática. Se discute además el papel del lóbulo parietal y el lóbulo temporal medial en las tareas prospectivas.
Conclusión. El presente trabajo aboga por que las dos vías de procesamiento (monitorizado y espontáneo) favorecen el éxito en el recuerdo de la acción intencional basada en el evento. No obstante, conviene tener muy en cuenta que el momento en el que la persona decide poner en marcha un tipo de procesamiento (u otro) está influido por el tipo de señal.
Introducción. La memoria prospectiva es la capacidad para recordar las acciones que se han de ejecutar en el futuro. Diferentes investigaciones provenientes de la neuropsicología experimental intentan dilucidar los procesos neurocognitivos subyacentes a la memoria prospectiva basada en el evento, esto es, las acciones demoradas que tienen lugar en un contexto predeterminado, el cual asumiría el papel de clave externa y, por tanto, contribuiría al éxito en el recuerdo intencional.
Desarrollo. Tomando como referencia el dinamismo y la flexibilidad de la teoría multiproceso, los principales hallazgos han subrayado que el recuerdo prospectivo está influido, entre otros factores, por el tipo de clave. Así, cuando la señal es focal, la persona tiende a confiar en los procesos de recuperación espontánea. Por otro lado, cuando la señal es no focal, suele haber una tendencia a la monitorización. De forma paralela, los estudios en neuropsicología experimental han distinguido que la corteza prefrontal anterior y la red frontoparietal dorsal participarían en los procesos de monitorización de la señal. Por otro lado, la red frontoparietal ventral intervendría en los procesos de recuperación automática. Se discute además el papel del lóbulo parietal y el lóbulo temporal medial en las tareas prospectivas.
Conclusión. El presente trabajo aboga por que las dos vías de procesamiento (monitorizado y espontáneo) favorecen el éxito en el recuerdo de la acción intencional basada en el evento. No obstante, conviene tener muy en cuenta que el momento en el que la persona decide poner en marcha un tipo de procesamiento (u otro) está influido por el tipo de señal.
ARTÍCULO COMPLETO: https://www.neurologia.com/articulo/2016501
21 de mayo de 2017
¿Cómo codifica el cerebro los recuerdos de miedo?
Hallan en ratones que unas neuronas de doble proyección en el hipocampo contribuyen a codificar y recuperar las respuestas de miedo aprendido.
The Journal of Neuroscience
Para sobrevivir, los animales desarrollan el miedo como respuesta adaptativa ante situaciones peligrosas. En el cerebro esta respuesta se traduce en una actividad neural coordinada de tres áreas cerebrales conectadas entre sí: el hipocampo, la corteza prefrontal medial (CPFm) y la amígdala. La interrupción de este proceso puede derivar en un miedo generalizado inadaptado, como sucede en el trastorno por estrés postraumático.
Investigadores de la Universidad de California en Riverside han descubierto en ratones que una población de neuronas del hipocampo proyectan sus axones tanto hacia la amígdala como hacia la CPFm y que son estas las que transmiten información a ambas áreas del cerebro para codificar y recuperar la memoria del miedo en un contexto asociado con un suceso aversivo. Según indican los autores, estas neuronas de «doble proyección» en el hipocampo transmiten información contextual de manera más eficiente para las respuestas al miedo en comparación con las neuronas del hipocampo que solo se proyectan a la CPFm o a la amígdala.
«Este estudio amplía nuestra comprensión de cómo la memoria asociativa del miedo se codifica en el cerebro», afirma Jun-Hyeong Cho, autor principal del estudio. Según indica, el hallazgo podría contribuir al desarrollo de nuevas terapias para reducir el miedo patológico en los trastornos por estrés postraumático.
Neuronas de doble proyección
Para visualizar las neuronas de doble proyección en el hipocampo de ratones, los investigadores las marcaron con proteínas de fluorescencia. También usaron métodos electrofisiológicos y optogenéticos para explorar la doble proyección de las neuronas conectadas a la CPFm y la amígdala.
«Nos sorprendió descubrir que hasta el 17 por ciento de las neuronas del hipocampo que se proyectaban a la amígdala o a la CPFm eran neuronas de doble proyección», continúa Cho. Y añade: «Aunque estudios anteriores han demostrado la existencia de neuronas del hipocampo de doble proyección, los neurocientíficos las han ignorado en gran medida al estudiar la función de las vías neuronales entre el hipocampo, la amígdala y la CPFm en el aprendizaje contextual del miedo».
Según el científico, la adquisición (codificación) y la recuperación de la memoria contextual del miedo requiere una actividad neuronal coordinada en el hipocampo, la amígdala y la CPFm. El hipocampo codifica las señales de contexto, la amígdala almacena las asociaciones entre el contexto y un evento aversivo y la CPFm señala si una respuesta defensiva es apropiada en el contexto actual.
Miedo aprendido
En los experimentos de condicionamiento contextual del miedo se coloca a los ratones en un contexto emocionalmente neutro (una habitación) y se les expone a un estímulo aversivo (una descarga eléctrica). De esta manera aprenden a asociar el contexto con el evento aversivo. Si se les vuelve a colocar en ese entorno, manifiestan una respuesta de temor (conducta de congelación).
«Nuestros hallazgos sugieren que la doble proyección de las ne
uronas del hipocampo puede facilitar la actividad neuronal sincronizada en la CPFm y la amígdala implicada en el miedo aprendido», explica Cho. «Estas neuronas contribuyen a la adquisición y recuperación de la memoria del miedo en un contexto asociado con un evento aversivo».
Para comprender mejor el papel de las neuronas de doble proyección del hipocampo en el aprendizaje del miedo y la memoria, los autores prevén, en futuros estudios, silenciar de manera selectiva estas neuronas y examinar el modo en que dicha manipulación afecta la formación de la memoria del miedo en relación con un contexto.
Más información en The Journal of Neuroscience
Fuente: Universidad de California en Riverside
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/cmo-codifica-el-cerebro-los-recuerdos-de-miedo-15283?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Del+13+al+19+de+mayo
The Journal of Neuroscience
Para sobrevivir, los animales desarrollan el miedo como respuesta adaptativa ante situaciones peligrosas. En el cerebro esta respuesta se traduce en una actividad neural coordinada de tres áreas cerebrales conectadas entre sí: el hipocampo, la corteza prefrontal medial (CPFm) y la amígdala. La interrupción de este proceso puede derivar en un miedo generalizado inadaptado, como sucede en el trastorno por estrés postraumático.
Investigadores de la Universidad de California en Riverside han descubierto en ratones que una población de neuronas del hipocampo proyectan sus axones tanto hacia la amígdala como hacia la CPFm y que son estas las que transmiten información a ambas áreas del cerebro para codificar y recuperar la memoria del miedo en un contexto asociado con un suceso aversivo. Según indican los autores, estas neuronas de «doble proyección» en el hipocampo transmiten información contextual de manera más eficiente para las respuestas al miedo en comparación con las neuronas del hipocampo que solo se proyectan a la CPFm o a la amígdala.
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| Neuronas de doble proyección alojadas en el hipocampo (imagen) transmiten información tanto a la amígdala como a la corteza prefrontal medial para codificar y recuperar la memoria de miedo en un contexto asociado con un suceso aversivo, según se ha descubierto en ratones. [iStock / pixologicstudio] |
Neuronas de doble proyección
Para visualizar las neuronas de doble proyección en el hipocampo de ratones, los investigadores las marcaron con proteínas de fluorescencia. También usaron métodos electrofisiológicos y optogenéticos para explorar la doble proyección de las neuronas conectadas a la CPFm y la amígdala.
«Nos sorprendió descubrir que hasta el 17 por ciento de las neuronas del hipocampo que se proyectaban a la amígdala o a la CPFm eran neuronas de doble proyección», continúa Cho. Y añade: «Aunque estudios anteriores han demostrado la existencia de neuronas del hipocampo de doble proyección, los neurocientíficos las han ignorado en gran medida al estudiar la función de las vías neuronales entre el hipocampo, la amígdala y la CPFm en el aprendizaje contextual del miedo».
Según el científico, la adquisición (codificación) y la recuperación de la memoria contextual del miedo requiere una actividad neuronal coordinada en el hipocampo, la amígdala y la CPFm. El hipocampo codifica las señales de contexto, la amígdala almacena las asociaciones entre el contexto y un evento aversivo y la CPFm señala si una respuesta defensiva es apropiada en el contexto actual.
Miedo aprendido
En los experimentos de condicionamiento contextual del miedo se coloca a los ratones en un contexto emocionalmente neutro (una habitación) y se les expone a un estímulo aversivo (una descarga eléctrica). De esta manera aprenden a asociar el contexto con el evento aversivo. Si se les vuelve a colocar en ese entorno, manifiestan una respuesta de temor (conducta de congelación).
«Nuestros hallazgos sugieren que la doble proyección de las ne
uronas del hipocampo puede facilitar la actividad neuronal sincronizada en la CPFm y la amígdala implicada en el miedo aprendido», explica Cho. «Estas neuronas contribuyen a la adquisición y recuperación de la memoria del miedo en un contexto asociado con un evento aversivo».
Para comprender mejor el papel de las neuronas de doble proyección del hipocampo en el aprendizaje del miedo y la memoria, los autores prevén, en futuros estudios, silenciar de manera selectiva estas neuronas y examinar el modo en que dicha manipulación afecta la formación de la memoria del miedo en relación con un contexto.
Más información en The Journal of Neuroscience
Fuente: Universidad de California en Riverside
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/cmo-codifica-el-cerebro-los-recuerdos-de-miedo-15283?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Del+13+al+19+de+mayo
8 de mayo de 2017
Chit, la nueva unidad de memoria basada en química
Un grupo de investigadores polacos ha descubierto que la química también es una base adecuada para almacenar información.
Por mucho tiempo hemos guardado nuestra información digital en memorias que funcionan en base a fenómenos físicos, como el flujo de electricidad o el cambio de propiedades eléctricas o magnéticas.
Esta vez un equipo de investigadores de la Academia Polaca de Ciencias de Varsovia ha llevado a cabo un estudio que demuestra la posibilidad de almacenamiento de datos en los fenómenos químicos. Los resultados fueron publicados en la revista científica Physical Chemistry Chemical Physics.
En la informática tradicional, los datos se guardan en bits o dígitos binarios, unidad básica de la información digital. En la computación cuántica, los datos se almacenan en bits cuánticos o qubits. En esta oportunidad, gracias a los logros obtenidos por los científicos, se ha encontrado la unidad básica de memoria fundamentada en la química: el chit.
El Chit o bit químico es una disposición simple de tres gotitas que, al entrar en contacto entre sí, producen reacciones oscilatorias. Su basamento en la química es la reacción conocida como Belousov-Zhabotinsky (BZ).
"Nuestra idea para el almacenamiento químico de información era simple. A partir de experimentos anteriores, sabíamos que cuando las gotas están en contacto se propagan frentes químicos de una a otra", explica el profesor Jerzy Gorecki, miembro del proyecto. "Así que decidimos buscar los sistemas de gotas más pequeños en los que las excitaciones podrían tener lugar de varias maneras, con al menos dos siendo estables".
Tomado de: http://elcomercio.pe/tecnologia/actualidad/chit-nueva-unidad-memoria-basada-quimica-noticia-1989648
Esta vez un equipo de investigadores de la Academia Polaca de Ciencias de Varsovia ha llevado a cabo un estudio que demuestra la posibilidad de almacenamiento de datos en los fenómenos químicos. Los resultados fueron publicados en la revista científica Physical Chemistry Chemical Physics.
En la informática tradicional, los datos se guardan en bits o dígitos binarios, unidad básica de la información digital. En la computación cuántica, los datos se almacenan en bits cuánticos o qubits. En esta oportunidad, gracias a los logros obtenidos por los científicos, se ha encontrado la unidad básica de memoria fundamentada en la química: el chit.
El Chit o bit químico es una disposición simple de tres gotitas que, al entrar en contacto entre sí, producen reacciones oscilatorias. Su basamento en la química es la reacción conocida como Belousov-Zhabotinsky (BZ).
"Nuestra idea para el almacenamiento químico de información era simple. A partir de experimentos anteriores, sabíamos que cuando las gotas están en contacto se propagan frentes químicos de una a otra", explica el profesor Jerzy Gorecki, miembro del proyecto. "Así que decidimos buscar los sistemas de gotas más pequeños en los que las excitaciones podrían tener lugar de varias maneras, con al menos dos siendo estables".
Tomado de: http://elcomercio.pe/tecnologia/actualidad/chit-nueva-unidad-memoria-basada-quimica-noticia-1989648
13 de marzo de 2017
Memoria Humana
Les compartimos dos vídeos sobre el proyecto de Memoria Humana que han sido desarrollados por el programa GENERACIÓN Z.
Las capsulas están dirigidas a personas jóvenes, pero resumen de forma muy clara parte de los productos obtenidos en nuestros proyectos:
Las capsulas están dirigidas a personas jóvenes, pero resumen de forma muy clara parte de los productos obtenidos en nuestros proyectos:
Ni computadora ni lorita
No te olvides de sobrevivir
24 de febrero de 2017
Researchers identify human brain processes critical to short-term memory
Cedars-Sinai neuroscientists have uncovered processes involved in how the human brain creates and maintains short-term memories.
"This study is the first clear demonstration of precisely how human brain cells work to create and recall short-term memories," said Ueli Rutishauser, PhD, associate professor of Neurosurgery in the Cedars-Sinai Department of Neurosurgery and the study's senior author. "Confirmation of this process and the specific brain regions involved is a critical step in developing meaningful treatments for memory disorders that affect millions of Americans."
The study's findings, published online Feb. 20 and in the April print edition of Nature Neuroscience, involve a type of brain cell, called a persistently active neuron, that is vital for supporting short-term memory. Results indicate that this specific type of neurons remain active for several seconds when a person is required to memorize an object or image and recall it at a later time.
The findings reveal critical new information on how the human brain stores and maintains short-term memories - the ability to remember ideas, thoughts, images and objects during a time frame of seconds to minutes. Short-term memory is essential for making decisions and mental calculations.
"Because impaired short-term memory severely weakens someone's ability to complete everyday tasks, it is essential to develop a better understanding of this process so new treatments for memory disorders can be developed," said Jan Kaminski, PhD, a neuroscientist at Cedars-Sinai and lead author of the study.
Researchers found persistently active neurons in the medial frontal lobe as well as the medial temporal lobe. The neurons remained active even after the patient stopped looking at an image or object. Until now, the medial temporal lobe was thought to be involved only in the formation of new long-term memories. Now, however, the new findings show that both areas of the brain are critical for maintaining short-term memory and rely upon the ongoing activity of the neurons for memorization.
During the study, a team of Cedars-Sinai neurosurgeons implanted electrodes to precisely locate the source of seizures in 13 epilepsy patients. Investigators then studied the electrical activity of individual neurons while patients performed a memory test.
During the test, patients viewed a sequence of three images, followed by a two-to-three-second delay. Then patients were shown another image and were asked to decide whether they had previously seen the image.
"A surprising finding of this new study is that some of the persistently active neurons were only active if the patient memorized a specific image," Kaminski said. "For example, the researchers discovered a neuron that reacted every time the patient memorized an image of Han Solo, a character in the movie Star Wars, but not any other memory."
Another key finding of the study was a correlation between the strength of the neurons' activity and the ability to later make use of the memory.
"We noticed that the larger the increase in activity, the more likely the patient was to remember the image. In contrast, if the neuron's activity was weak, the patient forgot the image and thus lost the memory," said Adam N. Mamelak, MD, professor of Neurosurgery, director of Functional Neurosurgery at Cedars-Sinai and a co-author of the study.
Keith L. Black, MD, chair of the Department of Neurosurgery at Cedars-Sinai, said the breakthrough can be credited to the partnership between neurosurgery and neurology clinicians working with neuroscientists.
"This unique collaboration allows us to discover the mechanisms of memory in the human brain," Black said. "This is key for moving closer to finding treatments for memory disorders, epilepsy and other diseases."
Rutishauser said a next step is understanding how multiple areas of the brain work together to support short-term memory.
"Now that specific neurons that support short-term memory have been discovered, we have a way to study their interaction systematically," he said.
Read more at: https://medicalxpress.com/news/2017-02-human-brain-critical-short-term-memory.html#jCp
"This study is the first clear demonstration of precisely how human brain cells work to create and recall short-term memories," said Ueli Rutishauser, PhD, associate professor of Neurosurgery in the Cedars-Sinai Department of Neurosurgery and the study's senior author. "Confirmation of this process and the specific brain regions involved is a critical step in developing meaningful treatments for memory disorders that affect millions of Americans."
The study's findings, published online Feb. 20 and in the April print edition of Nature Neuroscience, involve a type of brain cell, called a persistently active neuron, that is vital for supporting short-term memory. Results indicate that this specific type of neurons remain active for several seconds when a person is required to memorize an object or image and recall it at a later time.
The findings reveal critical new information on how the human brain stores and maintains short-term memories - the ability to remember ideas, thoughts, images and objects during a time frame of seconds to minutes. Short-term memory is essential for making decisions and mental calculations.
"Because impaired short-term memory severely weakens someone's ability to complete everyday tasks, it is essential to develop a better understanding of this process so new treatments for memory disorders can be developed," said Jan Kaminski, PhD, a neuroscientist at Cedars-Sinai and lead author of the study.
Researchers found persistently active neurons in the medial frontal lobe as well as the medial temporal lobe. The neurons remained active even after the patient stopped looking at an image or object. Until now, the medial temporal lobe was thought to be involved only in the formation of new long-term memories. Now, however, the new findings show that both areas of the brain are critical for maintaining short-term memory and rely upon the ongoing activity of the neurons for memorization.
During the study, a team of Cedars-Sinai neurosurgeons implanted electrodes to precisely locate the source of seizures in 13 epilepsy patients. Investigators then studied the electrical activity of individual neurons while patients performed a memory test.
During the test, patients viewed a sequence of three images, followed by a two-to-three-second delay. Then patients were shown another image and were asked to decide whether they had previously seen the image.
"A surprising finding of this new study is that some of the persistently active neurons were only active if the patient memorized a specific image," Kaminski said. "For example, the researchers discovered a neuron that reacted every time the patient memorized an image of Han Solo, a character in the movie Star Wars, but not any other memory."
Another key finding of the study was a correlation between the strength of the neurons' activity and the ability to later make use of the memory.
"We noticed that the larger the increase in activity, the more likely the patient was to remember the image. In contrast, if the neuron's activity was weak, the patient forgot the image and thus lost the memory," said Adam N. Mamelak, MD, professor of Neurosurgery, director of Functional Neurosurgery at Cedars-Sinai and a co-author of the study.
Keith L. Black, MD, chair of the Department of Neurosurgery at Cedars-Sinai, said the breakthrough can be credited to the partnership between neurosurgery and neurology clinicians working with neuroscientists.
"This unique collaboration allows us to discover the mechanisms of memory in the human brain," Black said. "This is key for moving closer to finding treatments for memory disorders, epilepsy and other diseases."
Rutishauser said a next step is understanding how multiple areas of the brain work together to support short-term memory.
"Now that specific neurons that support short-term memory have been discovered, we have a way to study their interaction systematically," he said.
Read more at: https://medicalxpress.com/news/2017-02-human-brain-critical-short-term-memory.html#jCp
12 de enero de 2017
Los monos se fían de su buena memoria para hacer apuestas
El reconocimiento de la propia imagen en un espejo se interpreta como la capacidad de individualizarse de los semejantes, de tener consciencia de uno mismo. A medida que más animales tienen la oportunidad de verse reflejados en un espejo, demuestran que en un corto periodo de tiempo, saben que no se trata de miembro de su especie el que allí aparece, sino de ellos mismos. Incluso los cerdos pueden hacer esta deducción.
Otra cualidad considerada exclusivamente humana, la metacognición, también la compartimos. Consiste en la capacidad de reflexionar sobre nuestros procesos de pensamiento y la forma en que aprendemos. Y resulta que tampoco tenemos la exclusiva; los chimpancés también pueden hacerlo, como se ha descubierto hace unos meses.
Y ahora, una nueva investigación publicada en Science ha identificado un área del cerebro de los macacos utilizada para evaluar su habilidad para evocar recuerdos, denominada metamemoria. Otro de nuestros reductos especiales, que parece que no lo es tanto.
Hasta la fecha, este proceso de metamemoria, que requiere un mayor nivel de autorreflexión sobre nuestra propia memoria (cómo funciona, nuestra habilidad para utilizarla, los beneficios de utilizarla, etc), había sido considerado por algunos como algo exclusivo de los seres humanos, aunque esta investigación sugiere lo contrario.
¿Estamos siendo destronados? En absoluto, esto solo demuestra que la evolución va sobre seguro y aprovecha lo que ya ha dado resultado para mejorarlo. Nuestra metacognición nos ha permitido tomar la delantera al resto de los primates que también la poseen, porque está más evolucionada. Igual ocurre con la metamemoria.
En el año 2000, dos investigadores, Ridgway y Saul, exploraron esta capacidad en humanos de una forma muy simple, empleando un billete de cinco libras esterlinas, algo bastante familiar para los ingleses. Se pidió a los participantes que observaran una copia de un grabado que aparece en el billete y dijeran si lo habían visto antes y dónde.
Curiosamente, el 75 por ciento de los participantes estaba completamente seguro de no haberlo visto nunca, explica un artículo publicado en "Universitas Psychologica". Cuando se les informó sobre la fuente del grabado, los participantes no podían creer que ellos hubiesen fallado en identificar algo de tan frecuente uso, y solían buscar un billete para confirmar que efectivametne el grabado aparecía allí.
Esto puso en evidencia la discrepancia entre lo que ellos creían que recordaban y lo que realmente recordaban. Y muestra varios componentes de la metamemoria: la importancia percibida de una buena memoria (logro) y el sentimiento de incomodidad por no recordar algo cotidiano (ansiedad).
Ahora Kentaro Miyamoto y su equipo, de la Universidad de Tokio, han desarrollado una forma de poner a prueba le metamemoria, pero en primates no humanos. De forma parecida al experimento anterior con humanos, los macacos tenían que juzgar su confianza en la capacidad de recordar experiencias pasadas. Y al parecer, los animales optaban por hacer apuestas más altas sobre los resultados de una prueba en la que tenían que recordar cuando estaban más seguros de que sus juicios basados en la memoria eran correctos.
A la vez, mediante neuroimagen funcional, los investigadores consiguieron identificar una región específica en la corteza prefrontal del cerebro esencial para la toma de decisiones basadas en la metamemoria, es decir, la consciencia de que podemos recordar información cuando la necesitamos para tomar una decisión. Cuando la inactivaban se producía un deterioro selectivo de la confianza de los macacos en que podían recordar, pero no de la memoria misma.
Según los investigadores, estos resultados abren el camino para un mejor estudio de las bases neuronales de la metacognición utilizando un modelo animal, donde la metamemoria había sido difícil de evaluar hasta ahora.
Tomado de: http://www.abc.es/ciencia/abci-monos-fian-buena-memoria-para-hacer-apuestas-201701122040_noticia.html
2 de octubre de 2016
Arrojan más luz sobre la función del calcio en el aprendizaje y la memoria
Descubren en moscas de la fruta que el calcio mitocondrial contribuye al desarrollo de la memoria.
Cell Reports
Se sabe que el calcio desempeña una función importante para nuestros huesos y dientes, pero su papel para las neuronas —en particular, su efecto en los procesos de aprendizaje y memoria— es menos conocido.
Investigadores del Instituto de investigación Scripps (TSRI, por sus siglas en inglés) acaban de hallar nuevos indicios que demuestran cómo el calcio influye en las mitocondrias (la fuente de energía de las células) y puede contribuir al desarrollo del cerebro y de la cognición. El equipo descubrió en moscas de la fruta (Drosophila melanogaster) que el bloqueo de un canal por el que llega el calcio a la mitocondria, llamado uniportador mitocondrial de calcio, causa un deterioro de la memoria, aunque no altera la capacidad de aprendizaje.
«Al eliminar la actividad del uniportador, observamos que las moscas presentaban déficits de memoria», indica Ron Davis, autor del estudio y director del departamento de neurociencia del TSRI. «Pero nos sorprendió que todavía eran capaces de aprender, aunque fuera solo con un recuerdo fugaz. Pensábamos que no serían capaces de aprender en absoluto», agrega.
Desarrollo de la memoria
La proteína del uniportador mitocondrial de calcio, identificada por primera vez en 2011, permite que los iones de calcio se muevan desde el interior de la célula a la mitocondria. Esta se halla regulada por otras proteínas (MICU1, MICU2 y EMRE). Los pacientes humanos con mutaciones en MICU1 pueden presentar problemas de aprendizaje, señala Davis.
«La conclusión novedosa de este estudio es que la entrada de calcio mitocondrial durante el desarrollo resulta necesaria para establecer la competencia neuronal que contribuye a la memoria adulta», informa Ilaria Drago, investigadora principal del trabajo.
El equipo halló que la inhibición de la función del uniportador mitocondrial de calcio conducía a una disminución en el contenido de las vesículas sinápticas (sacos minúsculos dentro de la célula donde se almacenan varios neurotransmisores) y a un aumento en la longitud de los axones (los filamentos delgados de las neuronas).
Con todo, los autores adivierten que si bien detectaron problemas estructurales, todavía se desconoce su función concreta en el desarrollo neuronal. «El descubrimiento de que el complejo de uniportador mitocondrial de calcio desempeña una función de desarrollo en la regulación de la memoria en moscas adultas resulta intrigante y merece una exploración más profunda», apunta Davis.
Más información en Cell Reports
Fuente: Instituto de Investigación Scripps
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/arrojan-ms-luz-sobre-la-funcin-del-calcio-en-el-aprendizaje-y-la-memoria-14497?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Del+3+al+9+de+septiembre+2016
Cell Reports
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| El calcio puede contribuir al desarrollo del cerebro y de la cognición, según han descubierto en moscas de la fruta. [iStock/ Susie3Ford] |
Investigadores del Instituto de investigación Scripps (TSRI, por sus siglas en inglés) acaban de hallar nuevos indicios que demuestran cómo el calcio influye en las mitocondrias (la fuente de energía de las células) y puede contribuir al desarrollo del cerebro y de la cognición. El equipo descubrió en moscas de la fruta (Drosophila melanogaster) que el bloqueo de un canal por el que llega el calcio a la mitocondria, llamado uniportador mitocondrial de calcio, causa un deterioro de la memoria, aunque no altera la capacidad de aprendizaje.
«Al eliminar la actividad del uniportador, observamos que las moscas presentaban déficits de memoria», indica Ron Davis, autor del estudio y director del departamento de neurociencia del TSRI. «Pero nos sorprendió que todavía eran capaces de aprender, aunque fuera solo con un recuerdo fugaz. Pensábamos que no serían capaces de aprender en absoluto», agrega.
Desarrollo de la memoria
La proteína del uniportador mitocondrial de calcio, identificada por primera vez en 2011, permite que los iones de calcio se muevan desde el interior de la célula a la mitocondria. Esta se halla regulada por otras proteínas (MICU1, MICU2 y EMRE). Los pacientes humanos con mutaciones en MICU1 pueden presentar problemas de aprendizaje, señala Davis.
«La conclusión novedosa de este estudio es que la entrada de calcio mitocondrial durante el desarrollo resulta necesaria para establecer la competencia neuronal que contribuye a la memoria adulta», informa Ilaria Drago, investigadora principal del trabajo.
El equipo halló que la inhibición de la función del uniportador mitocondrial de calcio conducía a una disminución en el contenido de las vesículas sinápticas (sacos minúsculos dentro de la célula donde se almacenan varios neurotransmisores) y a un aumento en la longitud de los axones (los filamentos delgados de las neuronas).
Con todo, los autores adivierten que si bien detectaron problemas estructurales, todavía se desconoce su función concreta en el desarrollo neuronal. «El descubrimiento de que el complejo de uniportador mitocondrial de calcio desempeña una función de desarrollo en la regulación de la memoria en moscas adultas resulta intrigante y merece una exploración más profunda», apunta Davis.
Más información en Cell Reports
Fuente: Instituto de Investigación Scripps
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/noticias/arrojan-ms-luz-sobre-la-funcin-del-calcio-en-el-aprendizaje-y-la-memoria-14497?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Del+3+al+9+de+septiembre+2016
29 de agosto de 2016
Así trata el cerebro la física
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| © ISTOCKPHOTO/CHATCHAISURAKRAM |
Cepelewicz, Jordana
Los primeros Homo sapiens no sabían nada de la teoría de la relatividad general de Einstein. Sin embargo, hoy se espera que cualquier estudiante de física entienda al menos sus principios básicos. «¿Cómo es posible que nuestros "antiguos" cerebros aprendan nuevas ciencias y representen conceptos abstractos?», se pregunta Marcel Just, neurocientífico de la Universidad Carnegie Mellon. En un trabajo cuyos resultados aparecieron publicados en junio en Psychological Science, Just y su colaborador Robert Mason hallaron que, al pensar en conceptos físicos, el cerebro pone en marcha patrones de activación cerebral correspondientes a capacidades neuronales cotidianas, como procesar el ritmo o la estructura de una frase. Es decir, dichos patrones se readaptan para aprender conceptos científicos abstractos.
Just y Mason tomaron imágenes cerebrales de nueve estudiantes avanzados de física e ingeniería mientras se centraban en 30 conceptos físicos, como momento, entropía o corriente eléctrica. Después, introdujeron los datos en un programa informático de aprendizaje automatizado, el cual logró predecir en qué estaban pensando los sujetos a partir de su actividad cerebral. Eso fue posible porque los patrones neuronales que intervenían al considerar un concepto determinado (la gravedad, por ejemplo) eran los mismos en todos los participantes. «Cada uno aprende física en aulas diferentes, con profesores distintos y a su propio ritmo», observa Mason. «Así que no deja de resultar sorprendente que, en todos los estudiantes, se hayan desarrollado las mismas regiones cerebrales para entender un concepto físico.»
Los investigadores compararon los escáneres de su estudio con investigaciones previas que habían asociado ciertas actividades neuronales a procesos mentales concretos. Vieron que, ante los conceptos científicos de frecuencia o longitud de onda, se activaban las mismas regiones que al contemplar bailarines, escuchar música u oír una pauta rítmica, como el galope de un caballo; probablemente, porque todos esos casos implican percibir algún tipo de periodicidad. Por otro lado, cuando los estudiantes se enfrentaban a ecuaciones matemáticas, las zonas afectadas eran las que de ordinario se encargan de procesar las frases. Los resultados dan a entender que algunas estructuras neuronales genéricas se readaptan para ocuparse de nociones científicas complejas. «Por tanto, aunque algunos de esos conceptos solo se hayan formalizado en los últimos dos siglos, nuestro cerebro ya estaba hecho para vérselas con ellos», señala Just.
Mason cree que tales hallazgos podrían contribuir algún día a determinar qué lecciones deben enseñarse juntas para facilitar su comprensión. Ahora, Just y él tienen pensado continuar sus investigaciones con otras ciencias de las que nuestros antepasados sabían poco, como la genética y la informática.
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/numero/479/as-trata-el-cerebro-la-fsica-14399?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Psicolog%C3%ADa+y+neurociencias+-+Agosto+%284%29
25 de agosto de 2016
¿Podemos aprender a olvidar?
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| THOMAS FUCHS |
Gholipour, Bahar
Tras un acto reflejo para agarrar la sartén que cae del fogón, uno es capaz de retirar la mano en el último momento para evitar quemaduras. Esto es así porque el control ejecutivo del cerebro puede intervenir para frenar una cadena de órdenes automáticas. Nuevos datos indican que lo mismo puede suceder en el reflejo de la memoria y que el cerebro puede detener la recuperación espontánea de recuerdos potencialmente dolorosos.
Dentro del cerebro, los recuerdos se asientan en una red de información interconectada. Como resultado, un recuerdo puede desencadenar otro, haciéndolo emerger a la superficie sin ningún esfuerzo consciente. «Cuando rememoramos un suceso u objeto, la respuesta automática de la mente es ayudarnos presentándonos todo aquello que se asocia con él», comenta Michael Anderson, neurocientífico de la Universidad de Cambridge. «Pero a veces recordamos cosas en las que preferiríamos no pensar.»
Sin embargo, los humanos no estamos indefensos ante este proceso. Los estudios de imagen previos sugieren que las áreas frontales del cerebro pueden disminuir la actividad del hipocampo, una estructura crucial para la memoria, y, por tanto, pueden suprimir la recuperación de los recuerdos. En un esfuerzo por ahondar en la cuestión, Anderson y sus colaboradores investigaron recientemente lo que sucede después de suprimir el hipocampo. Pidieron a 381 estudiantes universitarios que aprendieran pares de palabras vagamente relacionadas. Más tarde, se les mostró una palabra y se les pidió que recordaran la otra; o que hicieran lo contrario y, de forma activa, no pensaran en la otra palabra. A veces, entre estas tareas se les presentaba imágenes inusuales, como un pavo real en un aparcamiento.
Como se describe en Nature Communications, los investigadores hallaron que la capacidad de los participantes para evocar más tarde los pavos reales y otras imágenes absurdas fue un 40 por ciento inferior si habían sido instruidos para suprimir el recuerdo de las palabras antes o después de ver las imágenes, en comparación con los ensayos en los que se les había pedido recordar las palabras. El hallazgo aporta nuevas pruebas de que existe un mecanismo de control de la memoria y sugiere que tratar de olvidar activamente un recuerdo en particular puede afectar negativamente a la memoria general. Los investigadores denominan el fenómeno «sombra amnésica», porque aparentemente bloquea el recuerdo de acontecimientos no relacionados que suceden próximos al momento en que disminuye la actividad del hipocampo. Los resultados pueden incluso explicar por qué algunas personas que han sufrido traumas (y luego trataron de olvidarlos) presentan poca memoria de los acontecimientos diarios, según opinan expertos no implicados en el estudio.
Salvo la amnesia temporal, la supresión de recuerdos a la carta podría ser una habilidad útil, apunta Anderson. Es por ello que él y su colaboradora Ana Catarino están estudiando si es posible entrenar a personas en el arte de la supresión: actualmente están llevando a cabo un experimento en el que monitorizan la actividad cerebral de los participantes en tiempo real, a la vez que les van informando verbalmente sobre cómo disminuye la actividad del hipocampo. Ambos proponen que los resultados podrían ayudar a algunas personas a aprender mejor a olvidar selectivamente el pasado, una habilidad que podría aliviar particularmente el dolor de las personas con trastorno de estrés postraumático.
Tomado de: http://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/numero/479/podemos-aprender-a-olvidar-14402?utm_source=boletin&utm_medium=email&utm_campaign=Sumario+Investigaci%C3%B3n+y+Ciencia+Agosto+2016
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