Misteriosa ‘zona de incertidumbre’ dentro del cerebro revela una sorpresa : ScienceAlert


Nuestros cerebros hacen un trabajo fantástico al actuar como centros de control maestros para nuestros sacos de carne si te detienes y piensas en ello, lo que nuevamente llamará a tu cerebro. Ahora, los investigadores han descubierto más acerca de cómo el cerebro arregla los recuerdos a largo plazo en sus ranuras de almacenamiento.

El nuevo estudio analiza la ‘zona de incertidumbre’ o ‘zona incerta’ dentro del cerebro: no sabemos mucho al respecto, pero sabemos que parece manejar la formación de la memoria junto con la neocorteza, la mayor parte de la corteza cerebral

En pruebas de aprendizaje en ratones, los investigadores analizaron cómo funcionaban las conexiones entre la zona incerta y la neocorteza, prestando especial atención a las sinapsis (las conexiones entre las neuronas) y la inhibición (el recableado de la actividad de las neuronas).

“Los resultados fueron sorprendentes”, dice la neurocientífica Anna Schroeder de la Universidad de Freiburg en Alemania. “Si bien aproximadamente la mitad de las sinapsis desarrollaron respuestas positivas más fuertes durante el aprendizaje, la otra mitad hizo exactamente lo contrario”.

“En efecto, lo que observamos fue una redistribución completa de la inhibición dentro del sistema debido al aprendizaje”.

Cuando el cerebro forma recuerdos, combina señales “de abajo hacia arriba” que llegan del entorno y señales “de arriba hacia abajo” que genera él mismo; estas señales de arriba hacia abajo pueden estar influenciadas por nuestras metas actuales o experiencias pasadas, por ejemplo.

La zona incerta se ocupa de un tipo menos común de señal de arriba hacia abajo llamada vías inhibidoras de largo alcance. Las señales de arriba hacia abajo generalmente encienden o excitan las vías neuronales, mientras que estos tipos son inhibidores, suprimen y bloquean estas rutas según sea necesario.

Variar la fuerza de las sinapsis y las cadenas de neuronas en el cerebro es esencial para formar recuerdos, ayudando al cerebro a asignar valor a lo que estamos pasando: todo lo que nos sucede está en algún lugar de la escala memorable.

Estas pruebas muestran la zona incerta que codifica experiencias previas de una manera bidireccional especial que no se había visto antes. Otras pruebas en las que se bloquearon las vías de la zona incerta dieron como resultado deficiencias en el aprendizaje de los ratones.

“Esta conectividad implica que una activación de la zona incerta debería resultar en una excitación neta de los circuitos neocorticales”, dice Schroeder.

“Sin embargo, combinar esto con la redistribución de la inhibición que vemos con el aprendizaje muestra que esta vía probablemente tenga consecuencias computacionales aún más ricas para el procesamiento neocortical”.

Todo esto es neurociencia de nivel relativamente alto, pero la conclusión es que ahora sabemos más acerca de cómo una misteriosa región del cerebro influye en la memoria y la capacidad de aprendizaje, y lo hace de una manera peculiar e inesperada que es de particular interés para los científicos.

A medida que más estudios investigan el papel de la zona incerta, comenzamos a comprender cuánta influencia tiene: ahora se ha relacionado con el sueño y la alimentación, el dolor y la ansiedad.

Además, la zona es el objetivo regular de los tratamientos para la enfermedad de Parkinson, aunque los científicos aún no están seguros de por qué ayuda con los síntomas. Investigaciones futuras como esta deberían ayudar a resolver ese misterio y varios otros.

“En última instancia, es de esperar que este estudio también inspire a otros investigadores a seguir explorando el papel de la inhibición de largo alcance en la regulación de la función neocortical, tanto de la zona incerta como de fuentes adicionales aún por identificar”, dice el neurocientífico Johannes Letzkus de la Universidad de Friburgo.

La investigación ha sido publicada en Neurona.