El cerebro decodifica los recuerdos durante el sueño
Crea patrones de actividad cerebral para consolidar la memoria al despertar
El cerebro decodifica los recuerdos durante el sueño. Se vale de los así llamados husos del sueño, unas explosiones de actividad cerebral que ocurren mientras dormimos, para establecer patrones de actividad que decodifican los recuerdos y consolidan la memoria al despertar.
Las ráfagas de actividad cerebral conocidas como husos del sueño desempeñan un papel vital en el fortalecimiento de los nuevos recuerdos, según una investigación de las Universidades de Birmingham y Nueva York publicada en Current Biology.
Los científicos saben desde hace mucho tiempo que los husos de sueño juegan un papel importante en la formación y retención de nuevos recuerdos. Los husos de sueño son explosiones de medio segundo a dos segundos de actividad cerebral que ocurren durante el sueño profundo, y se pueden visualizar y medir en un electroencefalograma (EEG).
Estudios anteriores han demostrado que el número de husos que ocurren durante la noche podría predecir la memoria de una persona al día siguiente. Pero muchas preguntas sobre el vínculo entre los husos de sueño y cómo la información adquirida recientemente se "reactiva" y refuerza durante el sueño, todavía están sin respuesta.
La nueva investigación ha descubierto una nueva percepción del proceso de consolidación de la memoria durante el sueño. Sus hallazgos también podrían sugerir nuevas formas de ayudar a las personas a recordar mejor las cosas, según los investigadores.
Patrón de recuerdos
Los investigadores han demostrado que existe un patrón particular de actividad cerebral que respalda el proceso de reactivación de recuerdos. Este nuevo estudio también ha demostrado que el contenido de las memorias reactivadas se puede decodificar por esos patrones de activación cerebral en el momento en el que se producen los husos.
El equipo ideó un experimento en el que las personas aprendieron a asociar palabras particulares con objetos y escenas particulares. A continuación, algunos participantes del estudio tomaron una siesta de 90 minutos, mientras que otros permanecieron despiertos.
Mientras las personas dormían la siesta, los investigadores les evocaron esos recuerdos asociativos y otras palabras desconocidas, al tiempo que se hacía un seguimiento de su actividad cerebral utilizando un equipo EEG.
La electroencefalografía (EEG) es una exploración neurofisiológica que se basa en el registro de la actividad bioeléctrica cerebral en condiciones basales de reposo, en vigilia o sueño mediante un equipo de electroencefalografía.
Los resultados mostraron que los husos de sueño se producían cuando los recuerdos se reactivaban presentando las palabras asociadas. Esto demuestra que los husos producen un código específico para el contenido de las memorias reactivadas, un proceso que puede apuntalar nuestra capacidad para recordar más después del sueño.
Los husos, mecanismo clave
Bernhard Staresina, uno de los investigadores, de la Universidad de Birmingham, explica en un comunicado: "Si bien se ha demostrado previamente que la reactivación selectiva de la memoria puede potenciar la consolidación de la memoria durante el sueño, ahora hemos demostrado que los husos dormidos podrían representar el mecanismo subyacente clave".
"Por lo tanto, la inducción directa de husos de sueño, por ejemplo, mediante la estimulación del cerebro con electrodos, tal vez combinado con la reactivación de la memoria dirigida, nos puede permitir mejorar aún más el rendimiento de la memoria mientras dormimos”, añade.
"Nuestros datos sugieren que los husos facilitan el procesamiento de funciones de memoria relevantes durante el sueño y que este proceso aumenta la consolidación de la memoria".
Scott Cairney, de la Universidad de Nueva York, concluye: "Cuando estás despierto, aprendes cosas nuevas, pero cuando estás dormido las refinas, lo que hace que sea más fácil recuperarlas y aplicarlas correctamente cuando más las necesitas. Esto es importante por la forma en que aprendemos, pero también por la forma en que podemos ayudar a conservar funciones cerebrales saludables".
_________________________
Referencia
Memory Consolidation Is Linked to Spindle-Mediated Information Processing during Sleep. Scott A. Cairney et alia. Current Biology. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2018.01.087
Fuente: https://www.tendencias21.net/El-cerebro-decodifica-los-recuerdos-durante-el-sueno_a44435.html
Fuente: http://www.agenciasinc.es/Noticias/El-cerebro-pone-en-orden-el-almacen-de-recuerdos-mientras-dormimos
Nuevo estudio de la plasticidad sináptica ‘in vivo’
El cerebro pone en orden el almacén de recuerdos mientras dormimos
Durante las horas de sueño la memoria hace turno de limpieza. Un estudio liderado por una científica española en la Universidad de Cambridge revela que cuando dormimos, las conexiones neuronales que recogen información importante se fortalecen y las creadas a partir de datos irrelevantes se debilitan hasta perderse.
SINC
Mientras que algunas conexiones cerebrales se refuerzan durante la fase de sueño de onda lenta, otras se eliminan / Pixabay
A lo largo del día, las personas retenemos gran cantidad de información. El cerebro crea o modifica las conexiones neuronales a partir de esos datos, elaborando recuerdos. Pero la mayor parte de la información que recibimos es irrelevante y no tiene sentido que se conserve. En tal caso, el cerebro se sobrecargaría.
Hasta ahora han existido dos hipótesis sobre cómo el cerebro dormido modifica las conexiones neuronales creadas a lo largo del día: mientras una defiende que todas ellas se refuerzan durante las horas de sueño, la otra sostiene que su número se reduce.
La mayor parte de la información que recibimos a lo largo del día es irrelevante para el cerebro y no tiene sentido que se conserve
Un grupo de científicos del laboratorio de Ole Paulsen, en la Universidad de Cambridge (Reino Unido), ha analizado los mecanismos que subyacen al mantenimiento de la memoria durante la fase de sueño de ondas lentas –en la que hay un descanso profundo–.
“Dependiendo de las vivencias de una persona y en función de su relevancia, el tamaño de sus correspondientes conexiones neuronales cambia. Son mayores las que guardan información importante y menores las que almacenan la prescindible”, explica a Sinc Ana González Rueda, autora principal del estudio e investigadora del MRC Laboratory of Molecular Biology (LMB) en Cambridge.
Según la experta, en el caso de que todos estos vínculos se reforzasen por igual durante el sueño, el cerebro se saturaría por una sobreexcitación extrema del sistema nervioso.
En el estudio, publicado en la revista Neuron, los investigadores estimularon las conexiones neuronales de ratones sometidos a un tipo de anestesia que consigue un estado cerebral similar a la fase de sueño de onda lenta en humanos.
En palabras de González Rueda, la estimulación se realizó ‘a ciegas’ porque no se sabía la información que contenía cada uno de los vínculos. “Desarrollamos un sistema para seguir la evolución de una determinada sinapsis neuronal y así estudiar qué tipo de actividad influye en que estas se mantengan, crezcan o disminuyan”.
¿De qué depende el mantenimiento de las conexiones neuronales?
Los resultados muestran que durante el sueño de ondas lentas, las conexiones más grandes se mantienen mientras que las menores se pierden. Este mecanismo cerebral mejora la relación señal-ruido –permanece la información importante y se desecha la prescindible– y permite el almacenamiento de varios tipos de información de un día a otro sin perder los datos anteriores. Es decir, los que ya se han considerado relevantes anteriormente se mantienen en ese estado sin tener que volver a reforzarlos.
“Aunque el cerebro tiene una capacidad de almacenamiento extraordinaria, mantener conexiones neuronales requiere mucha energía”, explica González Rueda
Según González Rueda, el cerebro “pone orden” durante las horas de sueño, descartando las conexiones más débiles para asegurar recuerdos más fuertes y consolidados.
“Aunque el cerebro tiene una capacidad de almacenamiento extraordinaria, mantener conexiones y actividades neuronales requiere mucha energía. Es mucho más eficiente mantener solo lo necesario”, afirma la experta. “Incluso sin mantener toda la información que recibimos, el cerebro gasta el 20% de las calorías que consumimos”.
Esta investigación es un primer indicio del mecanismo electrofisiológico del sueño y abre nuevos horizontes gracias al desarrollo de una nueva forma de estudiar la plasticidad sináptica in vivo.
El próximo objetivo de los expertos es investigar las consecuencias de este tipo de actividad cerebral para el mantenimiento de una información determinada y analizar nuevas fases de sueño. “Además del análisis de la fase de ondas lentas, podría ser interesante saber qué pasa en la fase REM, durante la que se producen los sueños”, concluye González Rueda.
Referencia bibliográfica:
Ana Gonzalez-Rueda, Victor Pedrosa, Rachael C. Feord, Claudia Clopath, Ole Paulsen. Activity-Dependent Downscaling of Subthreshold Synaptic Inputs during Slow-Wave-Sleep-live Activity in Vivo. Neuron, 2018.
Fuente: http://www.agenciasinc.es/Noticias/El-cerebro-pone-en-orden-el-almacen-de-recuerdos-mientras-dormimos
