Los científicos encuentran un mecanismo cerebral responsable de la pérdida de memoria relacionada con la edad

Las investigaciones sugieren que el hipocampo, un área del cerebro responsable de la memoria, realiza dos procesos complementarios: separación de patrones y finalización de patrones. La finalización de un patrón podría describirse como la capacidad de recordar haber visitado un lugar cuando regresa allí un mes después, incluso si algunos detalles han cambiado. Por otro lado, la separación de patrones es recordar qué conversaciones sucedieron durante cada visita y no confundirlas entre sí. A medida que los humanos y los roedores envejecen, su capacidad de separación de patrones disminuye. Los estudios han demostrado que esto puede estar relacionado con una red CA3 hiperactiva en la circunvolución dentada del hipocampo. Los fármacos que reducen esta hiperactividad han aumentado el rendimiento de la memoria en ratas de edad avanzada. Un estudio directo del efecto de la red CA3 sobre la memoria podría ayudar a los investigadores a desarrollar tratamientos para mejorar los problemas de memoria relacionados con la edad. Más recientemente, los investigadores estudiaron cómo esta red CA3 influía en la capacidad de memoria de ratas jóvenes y ancianas. Los investigadores descubrieron que algunas ratas de edad avanzada podían desempeñarse de manera similar a las ratas jóvenes en tareas de memoria, a pesar de que sus cerebros mostraban déficits en la separación de patrones. El estudio fue publicado en Current Biology. Estudios en ratas Para el estudio, los investigadores obtuvieron cuatro ratas jóvenes (de entre 3 y 6 meses) y 14 ratas mayores (de entre 22 y 26 meses). Para empezar, las ratas se sometieron a pruebas de comportamiento en un laberinto de agua. Luego se sometieron a una cirugía de implante de hiperimpulsor para que los investigadores pudieran monitorear el borde lateral de su región cerebral CA3. A partir de entonces, fueron entrenados durante ocho días para localizar una plataforma de escape sumergida en un tanque de laberinto de agua. Cada sexta vez en el laberinto se consideró una 'prueba de sonda' y no incluyó ninguna plataforma de escape durante los primeros 30 segundos. Los investigadores utilizaron las puntuaciones promedio de proximidad de búsqueda de las ratas durante estas pruebas de sonda para calcular un índice de aprendizaje. Los ratones con una puntuación superior a 240 fueron categorizados como 'envejecidos con problemas de memoria', mientras que aquellos con un índice de aprendizaje inferior a 240 fueron 'envejecidos sin problemas de memoria'. Luego, los investigadores analizaron más a fondo las capacidades cognitivas de las ratas durante las sesiones de búsqueda de alimento, el entrenamiento en pistas circulares y otras pruebas de laberintos acuáticos. Como era de esperar, descubrieron que las ratas mayores con problemas de memoria se desempeñaban peor en diversas tareas que las ratas más jóvenes y que esto se correspondía con hiperactividad en ciertas partes del área CA3 del hipocampo. Sin embargo, también encontraron que algunas de las ratas mayores sin problemas de memoria se comportaban de manera similar a las ratas jóvenes, aunque mostraban signos de los mismos cambios en sus regiones CA3. Mecanismos subyacentes Para explicar los hallazgos, los investigadores observaron que en condiciones neurológicas como el Alzheimer y el Parkinson, hay poco déficit de comportamiento hasta que se cruza un umbral. Dijeron que esto puede explicar por qué algunas ratas mayores se desempeñaron de manera similar a las ratas más jóvenes, dado que sus puntuaciones en el laberinto se produjeron en un continuo entre las puntuaciones de las ratas más jóvenes y las de las mayores con mayor deterioro. Cuando se le preguntó acerca de los mecanismos subyacentes, Heekyung Lee, del Laboratorio Knierim de la Universidad John Hopkins y autor principal del estudio, dijo a Medical News Today que las neuronas inhibidoras pueden desempeñar un papel. 'El número de neuronas inhibidoras disminuye con la edad en el hipocampo. Trabajos anteriores [...] han demostrado que, si bien las neuronas inhibidoras en múltiples subregiones del hipocampo disminuyen tanto en ratas envejecidas con memoria intacta (AU) como con problemas de memoria (AI), las neuronas inhibidoras disminuyen con la edad. 'Las neuronas específicamente en el hilio de la subregión del giro dentado disminuyen en las ratas AI, pero no en las ratas AU', explicó Lee. 'Es digno de mención que existen complejas conexiones de retroalimentación y retroalimentación entre la circunvolución dentada y el CA3 proximal, dos subregiones que apoyan los cálculos de separación de patrones. El equilibrio entre excitación e inhibición juega un papel esencial en la dinámica de la red', añadió.