LOS DESCUBRIDORES DEL "GPS" CEREBRAL
Los ganadores en 2014 han sido los padres del ‘GPS cerebral’, un sistema interno en las células del cerebro que nos permite orientarnos en el espacio.
¿Cómo sabemos dónde estamos y somos capaces de encontrar el camino para llegar de un lugar a otro? ¿Cómo podemos almacenar dicha información para utilizarla la próxima vez que tracemos el mismo camino? Estas son algunas claves resueltas gracias a su trabajo.
El premio se ha dividido en dos partes. La primera mitad ha sido para John O'Keefe, de 75 años de edad, profesor en el Instituto de Neurociencia Cognitiva de la University College de Londres, que durante años ha trabajado para descifrar cómo el cerebro controlaba el comportamiento.
Así, en 1971 O'Keefe descubrió el primer componente del sistema de posicionamiento. El neurocientífico observó que un tipo de células nerviosas en el hipocampo siempre se activaba cuando una rata se encontraba en un lugar determinado de una habitación, mientras que eran otras células las que se activaban cuando la rata estaba en otros lugares.
De ahí surgió su idea de que estas ‘células de posicionamiento’ podían formar una especie de mapa de la habitación, es decir, que la memoria de un entorno puede almacenarse como una combinación específica de las actividades de dichas células en el hipocampo.
Más de tres décadas después, en 2005, el matrimonio formado por May-Britt y Edvard Moser –el quinto que ha ganado hasta ahora el galardón–, descubrió otro componente clave del sistema de posicionamiento del cerebro. Ella es directora del Centro de Computación Neural y él, director del Instituto Kavli de Neurociencia de Sistemas, ambos en Trondheim (Noruega).
La pareja identificó otro tipo de célula nerviosa, a la que llamaron ‘grid’ o rejilla, que genera un sistema de coordenadas y permite un posicionamiento preciso y la búsqueda de caminos. Investigaciones posteriores mostraron cómo las células de posicionamiento y de rejilla determinan la posición y la navegación.
Los descubrimientos de O'Keefe y el matrimonio Moser resolvieron el problema que ha sembrado el interés de científicos y filósofos como Kant durante siglos: ¿cómo crea el cerebro un mapa del espacio que le rodea y puede así transitar a través de él?
Después de los hallazgos de O'Keefe, May-Britt y Edvard Moser estaban trazando las conexiones con el hipocampo de las ratas que se movían en una habitación, cuando descubrieron un sorprendente patrón de la actividad en una parte del cerebro llamada la corteza entorrinal –una especie de interfaz entre el hipocampo y el neocórtex–.
En esta zona observaron que se activan ciertas células cuando la rata pasa por varias ubicaciones dispuestas en una cuadrícula hexagonal. Cada una de estas células se activaba en un patrón espacial singular y comprobaron que, además, estas células de rejilla constituyen un sistema de coordenadas que permite la navegación espacial.
Dicho de manera sencilla, junto con otras células de la corteza entorrinal capaces de reconocer la dirección de la cabeza y de los límites de la habitación, dichas células forman circuitos en el hipocampo con las de lugar, siendo este circuito el que constituye el sistema global de posicionamiento, un GPS interno, en el cerebro.
Investigaciones más recientes con técnicas de imagen cerebral, así como los estudios realizados en pacientes sometidos a neurocirugía, han proporcionado pruebas de la existencia de células de lugar y rejilla también en los seres humanos.
De esta forma, en los pacientes con enfermedad de Alzheimer, el hipocampo y la corteza entorrinal se ven afectados con frecuencia en una etapa temprana, con lo que a menudo los pacientes pierden la capacidad de reconocer el entorno. Para los expertos, esta línea de investigación podría ayudar en la comprensión del mecanismo que sustenta la pérdida de la memoria espacial habitual en esta enfermedad.
PREGUNTA: si leíste la noticia, puedes comentar que te pareció el gran descubrimiento que han logrado
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