¿Cómo realiza el cerebro humano un seguimiento del orden de los eventos en una secuencia?
Una nueva investigación sugiere que las ‘células del tiempo’, neuronas en el hipocampo que se cree que representan información temporal, podrían ser el pegamento que une nuestros recuerdos en la secuencia correcta para que podamos recordar correctamente el orden correcto en el que sucedieron las cosas.
La evidencia de este tipo de celdas de tiempo de seguimiento de secuencia fue encontrado previamente en ratas, donde se cree que conjuntos de neuronas específicas apoyan la recolección de eventos y la planificación de secuencias de acción, pero se sabe menos acerca de cómo se codifica la memoria episódica en el cerebro humano.
Para investigar, un equipo dirigido por la neurocientífica Leila Reddy del Centro de Investigación del Cerebro y la Cognición (CerCo) en Francia monitoreó la actividad eléctrica en los cerebros de 15 pacientes con epilepsia, utilizando microelectrodos implantados en el hipocampo.
“La creación de recuerdos episódicos requiere vincular distintos eventos de una experiencia con fidelidad temporal”, afirman los investigadores. explicar en su estudio.
“Dada la importancia del hipocampo en el aprendizaje del orden de secuencia y los juicios de orden temporal, probamos si las neuronas del hipocampo humano representaban información temporal mientras los participantes aprendían el orden de una secuencia de elementos”.
Los experimentos se realizaron durante pruebas médicas que utilizaron los electrodos para localizar la fuente de sus convulsiones en el cerebro. Como resultado, la investigación no requirió ninguna implantación invasiva o arriesgada que los pacientes ya no se estarían sometiendo a los efectos del tratamiento prospectivo de la epilepsia.
En los experimentos, a los participantes se les presentó una secuencia de imágenes en un orden predeterminado y se les pidió que memorizaran la secuencia.
Durante las sesiones, los electrodos registraron neuronas específicas en el hipocampo disparando en respuesta al experimento, tanto durante momentos específicos cuando se mostraban las imágenes, durante los espacios en los que no se mostraban imágenes, y en las pausas en las que se les pedía a los participantes que pronosticaran qué imagen se mostraría. siguiente de una secuencia ya mostrada.
Según los investigadores, las neuronas involucradas son evidencia de células de tiempo: “neuronas cuya actividad está modulada por el contexto temporal dentro de una ventana de tiempo bien definida”.
Los investigadores dicen que algunas de estas neuronas participaron activamente en memorizar o recordar la secuencia de imágenes en los experimentos, pero algunas también estaban activas cuando no había ningún estímulo visual presente, lo que sugiere que estaban codificando el flujo del tiempo incluso cuando no sucedía nada en particular.
“Se observó que las celdas de tiempo se disparaban en momentos sucesivos en estos períodos en blanco”, los investigadores escriben en su papel.
“La modulación temporal durante estos períodos de brecha no podría haber sido impulsada por eventos externos; más bien parecen representar una señal temporal en evolución como resultado de cambios en la experiencia de los pacientes durante este tiempo de espera”.
Según los investigadores, las células del tiempo en el cerebro humano son “multidimensionales”, capaces de codificar información en relación con el tiempo, pero también de responder a diferentes tipos de información sensorial o estímulos.
El equipo piensa que es posible que el comportamiento multidimensional de estas neuronas del tiempo sea lo que registre el “qué”, “dónde” y “cuándo” de las experiencias, uniendo elementos para crear recuerdos coherentes a partir de una mezcla de entradas. .
“El fenómeno del ‘viaje mental en el tiempo’ subjetivo es una piedra angular de la memoria episódica”, los investigadores dicen.
“Es fundamental para nuestra experiencia de revivir el pasado nuestra capacidad de recordar vívidamente eventos específicos que ocurrieron en un lugar específico y en un orden temporal específico … Nuestros resultados proporcionan más evidencia de que las neuronas del hipocampo humano representan el flujo del tiempo en una experiencia”.
Los hallazgos se informan en La revista de neurociencia.
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