Un equipo de investigadores de la Universidad de la Ciudad de Nagoya ha identificado un mecanismo en ratones que podría explicar por qué un recuerdo, aunque permanezca intacto, resulta inaccesible en ciertos momentos. El hallazgo revela que la actividad de las neuronas de histamina puede bloquear o facilitar la recuperación de la información, dependiendo del estado interno del cerebro.
El estudio, publicado en la prestigiosa revista Neuron y difundido por Europa Press, sugiere que olvidar algo no siempre significa que esa información se haya borrado. Por el contrario, el cerebro podría estar en una condición que le impide acceder a esos datos almacenados. Los experimentos demostraron que las respuestas guiadas por la memoria eran aproximadamente 40% más altas cuando la señal para recordar se presentaba durante un estado de alta actividad histaminérgica, en comparación con momentos de baja actividad.
El profesor Hiroshi Nomura, autor principal del trabajo e integrante del Instituto de Ciencias del Cerebro de la Facultad de Ciencias Médicas de la universidad japonesa, explicó:
“La imposibilidad de recordar no siempre se debe a la pérdida del recuerdo en sí”.
El científico añadió que, en ciertos periodos, el cerebro encuentra dificultades para acceder a recuerdos que ya están almacenados.
La histamina: un reloj interno que regula la memoria
Las neuronas histaminérgicas se localizan en el núcleo tuberomamilar del hipotálamo y son conocidas principalmente por su papel en la vigilia. Sin embargo, también envían proyecciones hacia áreas cerebrales clave para la memoria, como la corteza, el hipocampo y la amígdala. El equipo de investigación registró la actividad de estas neuronas en ratones despiertos y detectó que su actividad aumentaba y disminuía lentamente durante decenas de segundos. Estas oscilaciones coincidían con cambios en la actividad cortical, el tamaño de la pupila y el movimiento facial, lo que sugiere que la señal de histamina refleja un estado cerebral y corporal más amplio.
Para probar si estas variaciones afectaban la memoria, los científicos entrenaron a los animales para asociar un sonido con una recompensa de agua azucarada. Tras el aprendizaje, los ratones lamían al escuchar la señal sonora, una respuesta que indicaba que el recuerdo de la asociación estaba disponible. Cuando la actividad de las neuronas de histamina era alta justo antes del ensayo, los animales mostraban un lamido más fuerte guiado por la memoria. En cambio, cuando la actividad era baja, la misma señal resultaba menos eficaz para provocar la respuesta aprendida.
Manipulación directa confirma la causalidad
Para ir más allá de la mera correlación, los investigadores manipularon las neuronas histaminérgicas mediante optogenética. Al suprimir estas células justo antes del sonido, la respuesta ligada al recuerdo se redujo. Por el contrario, al activarlas, la respuesta aumentó. Los autores señalaron que estos cambios no afectaron el lamido general, ni la reacción a la recompensa, ni las respuestas auditivas, ni el tamaño de la pupila. Esto indica que el efecto no se debe a alteraciones generales del movimiento, la excitación o el procesamiento sensorial.
El estudio también identificó un mecanismo posterior en la amígdala basolateral, una región crucial para las asociaciones aprendidas con recompensa. Las imágenes de calcio mostraron que, cuando los ratones expresaban con fuerza la memoria, las poblaciones neuronales de esa área reproducían de manera más fiable el patrón de actividad vinculado con la señal aprendida. Cuando los científicos suprimían las neuronas de histamina antes de la señal, ese patrón en la amígdala se debilitaba y se volvía menos fiable. Este resultado respalda la idea de que la histamina no almacena el recuerdo, pero sí prepara el circuito para que la señal correcta pueda reactivar la huella neuronal adecuada.
Nomura resumió este enfoque con una redefinición del proceso de recordar:
“Este trabajo proporciona una nueva forma de pensar sobre la recuperación de la memoria. En lugar de ver el recuerdo simplemente como la lectura de una huella almacenada, mostramos que el estado interno del cerebro puede controlar si esa huella se vuelve accesible en un momento dado”.
Una puerta abierta para estudiar la memoria, el envejecimiento y la demencia
En conjunto, los resultados sostienen un modelo de “estado de preparación”. En este marco, las fluctuaciones espontáneas de la actividad histaminérgica preparan con antelación los circuitos de memoria y aumentan o reducen la probabilidad de que una señal desencadene el patrón neuronal relacionado con el recuerdo.
El estudio se realizó con una tarea de memoria de recompensa en ratones, por lo que serán necesarias más investigaciones para determinar si el mismo mecanismo influye en otras formas de memoria, como la del miedo, la espacial o la social. También queda por esclarecer si oscilaciones similares ayudan a explicar la variabilidad cotidiana de la memoria en humanos. Los hallazgos podrían ofrecer un marco para investigar trastornos en los que la cognición fluctúa con el tiempo, entre ellos el envejecimiento y la demencia.
Fuente: Infobae