Un grupo de neurocientíficos de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Columbia, en Estados Unidos, han descubierto un tipo de célula cerebral humana hasta ahora desconocida que parece ayudar a las personas a centrarse en sus mapas personales del mundo.
Este hallazgo arroja luz sobre los mecanismos celulares que subyacen a la navegación de la memoria en los seres humanos, así como sobre las partes del cerebro que podrían verse alteradas durante los tipos de deterioro de la memoria comunes en enfermedades como el Alzheimer.
La ciencia establece que hay dos estrategias con las que los humanos y los animales navegan y se orientan. Una de ellas consiste en localizar lugares, distancias y direcciones en marcos de referencia “alocéntricos” o centrados en los demás, basados en el mundo exterior. La otra estrategia consiste en marcos de referencia “egocéntricos”, centrados en el yo.
Nuevo estudio
En el estudio publicado en la revista ‘Neuron’, neurocientíficos de Estados Unidos y Alemania investigaron a 15 pacientes con epilepsia en el Centro Médico de la Universidad de Friburgo, en Alemania. A estos voluntarios se les implantaron electrodos para ayudar a los médicos a controlar su trastorno.
Los investigadores pidieron a los voluntarios que realizaran tareas informáticas que exploraban su capacidad para navegar en entornos virtuales y para recordar dónde se encontraban distintos objetos. Al mismo tiempo, los científicos registraron la actividad de más de 1.400 neuronas individuales en múltiples regiones del cerebro de ellos.
Los científicos identificaron más de 160 neuronas que se comportan como tipos de células espaciales egocéntricas, activándose cuando partes específicas del entorno virtual se encontraban delante, detrás, a la izquierda, o a la derecha de los pacientes.
“Somos los primeros en informar sobre tipos de células espaciales egocéntricas en humanos”, explica Lukas Kunz, investigador postdoctoral del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Columbia y primer autor del nuevo estudio.
Profundidad del cerebro
Estas “células portadoras egocéntricas” probablemente codifican la información espacial en un mapa mental centrado en cada persona. “Esto es presumiblemente importante para la vida cotidiana, cuando los seres humanos tratan de orientarse en sus entornos”; señala Joshua Jacobs, profesor asociado de ingeniería biomédica en Columbia Engineering y autor principal del estudio.
Además, eran especialmente abundantes en la corteza parahipocampal, una región situada en la profundidad del cerebro que, según trabajos anteriores; es equivalente a la corteza postrinal de los roedores, primer animal en el que se detectaron este tipo de células.
También se descubrió que estas células de orientación egocéntrica mostraban un aumento de la actividad cuando los pacientes utilizaban su memoria para recordar con éxito las ubicaciones de los objetos que habían encontrado en los entornos virtuales. “Esto sugiere que estas células no sólo son relevantes para la navegación, sino que también desempeñan un papel en el recuerdo correcto de experiencias pasadas”; apunta.
Célula de rodamiento
Estos hallazgos podrían aclarar lo que puede fallar en personas con déficits de memoria, incluidos los pacientes con enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. “Es posible que sus células portadoras egocéntricas no funcionen correctamente o que hayan sido destruidas por algún motivo”, ahonda Jacobs.
Estos nuevos descubrimientos no responden a cómo se pueden tratar estos problemas de memoria. En el futuro; los investigadores quieren ver por qué exactamente una determinada célula de rodamiento egocéntrico se sintoniza con el punto del espacio en el que está enfocada.
