Un innovador estudio realizado por el RIKEN Center for Brain Science (CBS) en Japón ha revelado un hallazgo significativo en la neurociencia.
Investigadores han descubierto una región del cerebro que no solo representa la ubicación actual de un animal, sino que también predice sus movimientos futuros.
El rol de la corteza entorrinal medial en la navegación espacial
La navegación espacial es un proceso complejo que requiere la integración de mapas internos del entorno, información sobre la posición y velocidad propias, y recuerdos de movimientos anteriores.
La corteza entorrinal medial (MEC), junto con el hipocampo, juega un papel crucial en este proceso. Estas regiones del cerebro contienen mapas espaciales que permiten a los animales, incluidos los humanos, orientarse en su entorno.
En 2014, el descubrimiento de las “células de rejilla” en la MEC, que mapean la ubicación actual, recibió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina. Estas células son fundamentales para la navegación espacial y la memoria episódica.
Descubrimiento de las Células Predictivas
El estudio reciente, dirigido por Shigeyoshi Fujisawa y Ayako Ouchi, ha identificado un nuevo tipo de célula en la MEC, llamada “células de rejilla predictivas”.
A diferencia de las células de rejilla tradicionales que representan ubicaciones actuales, estas nuevas células codifican las posiciones futuras de un animal en movimiento.
Los investigadores realizaron experimentos en los que ratas recorrían un campo cuadrado en busca de agua, la cual se movía a diferentes ubicaciones.
Mientras las ratas se desplazaban, se registraron las actividades de las células en la MEC. Los datos mostraron que algunas células en la MEC creaban una cuadrícula interna que representaba posiciones futuras dentro del campo.
Por ejemplo, una célula en la MEC podría codificar una ubicación específica solo cuando una rata había llegado previamente a un punto determinado a unos 30 a 40 cm antes en una ruta. Este patrón de actividad es independiente de la dirección desde la que la rata se aproximaba al objetivo futuro.
Implicaciones del descubrimiento
El descubrimiento de estas células predictivas es significativo porque amplía nuestra comprensión de cómo el cerebro planifica y anticipa el movimiento. Las células predictivas no solo codifican la distancia futura, sino también el tiempo hasta la llegada a un destino.
Sin embargo, su “gridness” o capacidad de formar una cuadrícula es más pronunciada cuando se considera la distancia.
Este hallazgo indica que las células predictivas son funcionales en diversas situaciones, ya sea que los animales estén buscando objetivos específicos o forrajeando al azar. Esto sugiere que la función de las células predictivas no se limita al comportamiento dirigido a metas.
Futuras investigaciones
Este estudio proporciona una visión valiosa sobre los mecanismos de la navegación espacial y la formación de recuerdos episódicos en los circuitos del hipocampo y la corteza entorrinal.
Shigeyoshi Fujisawa señala que en el futuro se buscará aclarar cómo se organizan exactamente estas células predictivas para entender mejor su papel en la planificación espacial.
El descubrimiento abre nuevas puertas para explorar cómo el cerebro humano y animal procesa la información espacial y planifica el futuro, lo que podría tener implicaciones para la comprensión de trastornos neurológicos relacionados con la navegación y la memoria.
Para conocer más sobre esta investigación puede visitar la Revista Science.
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