GPS DEL CEREBRO

El Nobel de Medicina 2014 premió a un científico estadounidense y a dos noruegos por revelar el "GPS interno" del cerebro, las células que constituyen el sistema de posicionamiento que hace posible la orientación en el espacio.

 

La cuestión de cómo el cerebro crea un mapa espacial y navega en el medio ha ocupado la atención de pensadores y científicos durante siglos y también fascinaba a O'Keefe cuando hacía sus estudios de postdoctorado a finales de la década de 1960. 

Usando métodos neuropsicológicos O'Keefe descubrió en 1971 que cuando una rata se encontraba en un lugar determinado de una sala, siempre se activaba un tipo de célula en el hipocampo, una de las principales áreas del cerebro humano y de otros mamíferos.

Esas células no sólo registraban un impulso visual, sino que construían un mapa interno del medio, por lo que concluyó que el hipocampo genera múltiples mapas representados por la actividad colectiva de las células activadas en diferentes lugares.

Tres décadas después, mientras trabajaba con las conexiones en el hipocampo de las ratas, el matrimonio Moser descubrió en la corteza entorrinal, un área cerebral vecina, otras células que se activaban cuando los individuos pasaban localizaciones múltiples dispuestas en una red hexagonal. 

Cada célula se activaba en un modelo espacial único y en conjunto formaban un sistema de coordenadas que permitía la navegación, a la vez que creaban circuitos con las células del hipocampo, constituyendo ese "GPS interno" del cerebro.

La existencia de un GPS en el cerebro se relaciona, además, con el desarrollo de diferentes enfermedades. Y es que la corteza entorrinal, donde se disponen las células de red, y que se comunica directamente con el hipocampo, es una de las primeras afectadas en pacientes con la enfermedad de Alzheimer. Ésta es la razón por la que las personas que sufren este síndrome neurodegenerativo tienen graves problemas de orientación espacial.

Investigadores de la NYU Langone Medical Center, en Nueva York, Estados Unidos, han descubierto que las células de navegación del cerebro que nos guían están eléctricamente activas durante el sueño profundo, igual que durante el tiempo de vigilia, y tienen señales visuales y vestibulares que las guíen. "La actividad coordinada durante la mayor parte del sueño probablemente representa una consolidación de lugares, eventos y ocasiones, una especie de sistema de copia de seguridad de la navegación en el cerebro, durante la cual el cerebro almacena un mapa de la memoria", subraya otro de los autores del trabajo, Adrien Peyrache, becario postdoctoral.