jueves, 27 de julio de 2017

El cerebro no contiene memorias. Es memoria




 Recordemos nuestra memoria favorita: El momento en que vimos por primera vez la cara de nuestro hijo; El día en que nos dimos cuenta de que estábamos enamorados; El día del último examen de carrera. No es solo un recuerdo. Al reconstruirlo, nos acordamos de los olores, los colores, lo gracioso que otra persona dijo, y la forma en que esta vivencia nos hizo sentir.

La capacidad del cerebro para recopilar, conectar y crear mosaicos a partir de estas impresiones que duran  milisegundos es la base de cada memoria. Por extensión, es la base de nosotros mismos. Esto no es sólo poética metafísica. Cada experiencia sensorial provoca cambios en las moléculas de nuestras neuronas, remodelando la forma en que estas se conectan entre sí. Eso significa que nuestro cerebro está literalmente hecho de recuerdos, y los recuerdos constantemente rehacen nuestro cerebro. Este marco conceptual para la memoria se remonta a hace décadas. Y una extensa revisión publicada en la revista científica Neuron agrega un punto aún más fino: La memoria existe porque las moléculas, las células y las sinapsis de nuestro cerebro pueden marcar el tiempo.

Definir la memoria es tan difícil como definir el tiempo. En términos generales, la memoria es un cambio a un sistema que altera la forma en que el sistema funciona en el futuro. "Una memoria típica es realmente sólo una reactivación de conexiones entre diferentes partes de nuestro cerebro que estaban activas en algún momento anterior", según el neurocientífico Nikolay Kukushkin, de la Universidad de Nueva York,  coautor de este documento. Y todos los animales, junto con muchos organismos unicelulares, poseen algún tipo de habilidad para rememorar el pasado y aprender del mismo.

Como la babosa de mar. Desde una perspectiva evolutiva, es difícil dibujar una línea recta desde una babosa de mar a un ser humano. Sin embargo, ambos tienen neuronas, y las babosas de mar forman algo similar a los recuerdos. Si pellizcamos las branquias de una babosa de mar, esta se retractará más rápido la próxima vez que pretendamos volver a pellizcarla. Los investigadores encontraron conexiones de sinapsis que se fortalecen cuando la babosa de mar aprende a encoger sus branquias, y descubrieron las moléculas que causan este cambio. Sorprendentemente, las neuronas humanas tienen moléculas similares.

¿Qué tiene eso que ver con nuestra memoria favorita? "Lo que es único en las neuronas es que pueden conectarse a miles de otras neuronas, y a cada una de ellas de manera muy específica", según Kukushkin. Y lo que hace que esas conexiones sean una red es el hecho de que esas conexiones específicas, esas sinapsis, se pueden ajustar con señales más fuertes o más débiles. Así que cada experiencia-cada pellizco en las branquias- tiene el potencial de redibujar las fuerzas relativas de cada una de esas conexiones neuronales.

Pero sería un error creer que esas moléculas, o incluso las sinapsis que controlan, son recuerdos. "Cuando se profundiza en el estudio de las moléculas y en el estado de los canales de iones, las enzimas, los programas de transcripción, las células, las sinapsis y las redes completas de neuronas, se observa  que no hay un solo lugar en el cerebro donde se almacenen los recuerdos", según Kukushkin . Esto se debe a una propiedad llamada plasticidad, la característica de las neuronas que memorizan. La memoria es el propio sistema.

Y hay evidencia de que se forman memorias a través de  todos los individuos que forman  el árbol de la vida, incluso en criaturas sin sistema nervioso. Por ejemplo, los científicos han entrenado bacterias para que anticipen un destello de luz. Kukushkin explica que las memorias primitivas, como la respuesta de la babosa de mar, son ventajosas en una escala evolutiva. "Permite a un organismo integrar algo de su pasado en su futuro y responder a nuevos desafíos".

Los recuerdos humanos, incluso los más preciados, comienzan a una escala muy granular. El rostro de nuestra madre comenzó como un aluvión de fotones en nuestra retina, que envió una señal a nuestra corteza visual. Oímos su voz, y nuestra corteza auditiva transformó las ondas de sonido en señales eléctricas. Y las hormonas generaron el contexto de la experiencia que representa el bienestar que esa persona te hizo sentir. Estos y un número prácticamente infinito de otras entradas inundan en cascada nuestro cerebro. Kukushkin dice que nuestras neuronas, sus moléculas asociadas y las sinapsis resultantes codifican todas estas perturbaciones relacionadas en términos del tiempo relativo en el que ocurrieron. Además, empaquetan toda la experiencia dentro de lo que llamamos una ventana de tiempo.


Obviamente, ningún recuerdo existe por sí mismo. Los cerebros descomponen la experiencia en múltiples escalas de tiempo experimentadas simultáneamente, como el sonido se descompone en diferentes frecuencias percibidas simultáneamente. Se trata de un sistema anidado, con memorias individuales existentes dentro de múltiples ventanas de tiempo de duraciones variables. Y las ventanas de tiempo incluyen cada parte de la memoria, incluyendo intercambios moleculares de información que son realmente invisibles a la escala que percibimos el evento que estamos recordando.

Sí, esto es muy difícil de entender hasta para los neurocientíficos. Lo que significa que va a pasar mucho tiempo antes de que entendamos las claves de la formación de la memoria. "En un mundo ideal, seríamos capaces de rastrear el comportamiento de cada neurona individual en el tiempo ", según Kukushkin. Por el momento, sin embargo, los proyectos como el Conectoma Humano representan la vanguardia, y todavía están trabajando en una imagen completa del cerebro en reposo. 

Al igual que la memoria misma, poner ese proyecto en movimiento es también una cuestión de tiempo.