General introduction
1.2. Principal diseases affecting olive
Los psicólogos y los fisiólogos llevan más de 200 años tratando de encontrar las bases biológicas de la memoria, así como su localización en el cerebro. En algunos casos la búsqueda ha sido infructuosa y en otras prometedoras. En este apartado vamos a sintetizar lo que se conoce hoy sobre las bases biológicas de la memoria.
Los estudios de Lashley. En la década de 1920 el psicólogo Karl Lashley realizó una serie de experimentos con ratas. En estos experimentos adiestraba a unas ratas para que encontraran la salida de un laberinto, luego retiraba distintas secciones de la corteza cerebral de las ratas y las ponía de nuevo en el laberinto para ver las repercu- siones sobre el aprendizaje. De esta forma esperaba encontrar dónde estaba almace- nado el recuerdo del laberinto. La pérdida de distintas partes de la corteza cerebral de- bilitaba los recuerdos pero éstos persistían. Llegó a la conclusión de que un recuerdo individual puede guardarse en muchas partes del cerebro, de manera que extirpar una parte de ellas puede disminuir pero no borrar el recuerdo del todo y por tanto, la me- moria no tiene una única localización específica.
Una posible explicación de por qué se almacenan los recuerdos en varias partes del cerebro reside en el hecho de que varios sentidos intervienen en cualquier re- cuerdo. Una experiencia individual, por ejemplo, recordar una flor, la receta de una comida, reconocer un paisaje, etc., podría guardarse en los centros de la visión, del habla, del tacto y del olfato, todo ello al mismo tiempo. Así, cuando pensamos en un pastel, recordamos su aspecto, su sabor, su olor e incluso su precio o el lugar donde lo compramos. Varios hallazgos han conformado la hipótesis de que son va- rios sitios los implicados en el almacenamiento: es posible que un área del cerebro llamado prosencéfalo basal (en los lóbulos frontales) contribuya a integrar la información almacenada en varias regiones. Probablemente la integración de varias experiencias sensoriales enriquezca la calidad de muchos de nuestros re- cuerdos.
Mientras que unos neurocientíficos han tratado de descubrir las bases celulares de la memoria, otros han examinado la arquitectura del cerebro y sus relaciones con la memoria. Squire (1998) cree que la memoria está distribuida por todo el cerebro y que no existe un centro específico para la memoria. Muchas partes del cerebro y del sis- tema nervioso participan en la memoria de un suceso particular. En la Figura 5.9 se presenta la localización de determinadas estructuras cerebrales implicadas en dife- rentes tipos de memoria a largo plazo que hemos visto. Por ejemplo, las memorias ex- plícita e implícita están localizadas en áreas separadas del cerebro.
Memoria explícita. Los neurocientíficos han encontrado que el hipocampo, el lóbulo temporal en la corteza cerebral, y otras áreas del sistema límbico están impli- cados en la memoria explícita. En muchos aspectos de la memoria explícita, la infor- mación es transmitida desde el hipocampo a los lóbulos frontales, que está implicado en la memoria prospectiva (de futuro) y restrospectiva (del pasado). El lóbulo frontal izquierdo está especialmente activo cuando codificamos nueva información en la memoria; el lóbulo frontal derecho es particularmente activo cuando la recupera- mos. La amígdala, parte del sistema límbico, está relacionada con la memoria emo- cional.
Figura 5.9. Algunas de las estructuras cerebrales implicadas en la memoria.
Circunvolución del cíngulo
Cuerpo calloso Ventrículos laterales Hipocampo Cerebelo Cuarto ventrículo Tercer ventrículo
Memoria implícita. El cerebelo está implicado en la ejecución de destrezas rela- cionadas con la memoria implícita. En las tareas de priming están implicadas tanto áreas de la corteza cerebral, como de los lóbulos temporales y el hipocampo.
El hipocampo. El hipocampo participa en la transferencia de la información de la memoria a corto plazo a la memoria a largo plazo. Una lesión en el hipocampo no im- pide que recordemos los hechos que acaban de ocurrir (memoria a corto plazo), pero deteriorará la memoria a largo plazo de dichos acontecimientos. Sin embargo, los re- cuerdos ya almacenados no se pierden aun cuando se destruya el hipocampo. Es decir, los recuerdos más antiguos permanecen intactos: ello sugiere que el hipocampo no es un almacén permanente, sino una parada intermedia que alimenta con nueva infor- mación los demás circuitos cerebrales para su almacenamiento permanente. El símil que se utiliza es considerar el hipocampo como el estante para las «nuevas adquisi- ciones» de una biblioteca, donde se coloca el nuevo material durante un tiempo antes de trasladarlo a otro lugar para almacenarlo definitivamente.
Los exámenes anatómicos muestran que los ancianos que tienen problemas para recordar material nuevo tienen un tamaño del hipocampo menor de lo normal. Tam- bién las personas con Alzheimer tienen una disminución del tamaño del hipocampo, aunque presentan también anomalías en otras estructuras cerebrales.
Los cambios sinápticos, los neurotransmisores y las hormonas. La función exac- ta de los neurotransmisores en los procesos de memorización es muy compleja. Hace varias décadas Donald Hebb sugirió que los recuerdos se forman cuando au- menta la fuerza de las conexiones sinápticas entre neuronas que están activas al mismo tiempo. En los años 80 se conocieron los cambios sinápticos durante el aprendizaje en un caracol de mar, la Aplysia. Los investigadores condicionaron al ani- mal con descargas eléctricas para que retirase sus branquias al rociarlo con agua. Ob- servando las conexiones neuronales antes del condicionamiento y después de él, los investigadores observaron que el caracol segrega más cantidad del neurotrans- misor serotonina en algunas sinapsis y estas sinapsis pasan a ser más eficaces para transmitir señales. El aumento de la eficacia sináptica implica unos circuitos neuro- nales más eficaces.
Asimismo, algunos estudios han relacionado hormonas y olvido. Un ejemplo es la investigación que ha analizado las ventajas de las mujeres postmenopáusicas que han tomado la terapia de sustitución de estrógenos. Después de la menopausia, las mujeres se quejan a menudo de problemas de memoria; asimismo, se ha pues- to de manifiesto que las mujeres de edad avanzada con bajos niveles de estrógenos presentan mala retención de información verbal (listas de palabras o pares de palabras) tras un tiempo de demora. Algunos datos sugieren que la terapia de sus- titución de estrógenos puede mejorar la retención demorada de la información ver- bal y gráfica.
Genética y memoria. El grupo de investigación de neurobiólogos de J. Tsien (Thang et al., 1999) ha identificado un gen que mejora significativamente la retentiva de los ratones experimentales. El gen codifica una proteína para un canal neural, que desempeña un papel en la memoria y recibe el nombre de NMDA (N-metil-D-as- partato). El receptor NMDA ayuda a organizar el flujo de información de una neuro- na a otra a través de la sinapsis.
El receptor NMDA se abre al recibir dos señales distintas aproximadamente al mismo tiempo, lo que facilita el procesamiento neuronal denominado «potenciación a
largo plazo», que ayuda a incrementar las conexiones sinápticas y, por tanto, favore- ce la formación de recuerdos. En sujetos jóvenes, el receptor permanece abierto más tiempo que en sujetos de edad avanzada, lo que refuerza la potenciación a largo plazo y hace que para los jóvenes sea fácil formar conexiones nuevas. El grupo de Tsien lle- vó a cabo la sobreexpresión del gen crítico en ratones experimentales, lo que originó más actividad en los receptores NMDA. Los ratones con copias adicionales del gen realizaron varios tipos de tareas diferentes, como aprender un trazado espacial, iden- tificar objetos conocidos o recordar una descarga eléctrica inductora de miedo. Du- rante el aprendizaje los ratones mutantes pusieron de manifiesto más potenciación a largo plazo y también una mejor ejecución que los ratones normales en cada una de las tres tareas. En la edad adulta persistían las ventajas, lo que de hecho permitía a los ratones más viejos aprender igual que los jóvenes.
Los alimentos y la memoria. De siempre ha existido un gran interés en la posibi- lidad de hallar un antídoto fácil y permanente para mejorar la memoria. Pero los ha- llazgos sobre las relaciones entre alimentos, dietas y memoria distan de ser definitivos. En 1990, un investigador de la memoria, Gold, encontró que un grupo de personas mayores mejoró la memoria ingiriendo un vaso de limonada muy dulce que hacía que aumentara los niveles de glucosa en sangre. Se han realizado muchos estudios con ex- tracto de hojas de un árbol denominado Ginkgo biloba. Sus efectos son saludables en general, pero en los estudios controlados en los que se comparan grupos experimen- tales con controles placebo para ver sus efectos sobre la memoria los resultados no son tan claros. Mejora la memoria algo en las personas con problemas de memoria, por ejemplo, pacientes tipo Alzheimer, pero no mejoran nada en las personas que no ex- hiben problemas de memoria. Como dice Schacter (2003), ante la opción de tomar ginkgo o dedicar tiempo y esfuerzo al desarrollo de las estrategias mnemotécnicas adecuadas, es mejor aconsejar a la gente que se decida por el segundo enfoque.