Dispositivo artificial mejora la memoria a largo plazo

Theodore Berger y su equipo del Departamento de Ingenieria de la escuela USC Viterbi han desarrollado una memoria artificial diseñada para roedores que es capaz de restaurar la capacidad de formar memoria a largo plazo.

En su experimiento, Berger y su equipo bloquearon la capacidad que tienen las ratas para formar memorias a largo plazo utilizando agentes farmacológicos que interrumpen el circuito nervioso que comunica las dos subregiones del hipocampo (la CA3 y la CA1, cuya interacción permite genera recuerdos a largo plazo).

Con los circuitos bloqueados, las ratas no lograban recordar qué palanca debían mover para recibir una cierta recompensa, o solo podían hacerlo entre 5 y 10 segundos.

Seguidamente, los investigadores insertaron en las mismas ratas un sistema de hipocampo artificial (una prótesis nerviosa, a modo de microchip, que hace las veces de hiupocampo y que permite la interacción entre las subregiones CA3 y CA1)  a fin de duplicar el patrón de la interacción entre ambas subregiones. La capacidad a largo plazo de la memoria regresó automáticamente con la activación del dispositivo electrónico.

Crédito: USC Viterbi School of Engineering
Crédito de la imagen: USC Viterbi School of Engineering

En el experimento, los investigadores hicieron que las ratas aprendieran una tarea (presionar una palanca para recibir una recompensa). Usando puntas eléctricas, el equipo de investigación cambió la actividad del cerebro de los roedores actuando entre las dos divisiones internas principales del hipocampo, conocidas como subregions CA3 y CA1. Los experimentadores bloquearon las interacciones de los nervios normales entre las dos áreas usando agentes farmacológicos. A continuación, utilizaron un dispositivo electrónico programado para duplicar la función de memoria-codificación logrando que los roedores recuperen la capacidad a largo plazo de la memoria perdida por el uso del agente.

Los investigadores pudieron comprobar que si un dispositivo de estas características fuera implantado en animales cuyo hipocampo funciona normalmente, la prótesis podría reforzar la memoria generada en el cerebro y mejorar así la capacidad general de la memoria.

“Estos estudios demuestran que con la suficiente información sobre la codificación de los nervios de la memoria, una prótesis de los nervios capaz de la identificación en tiempo real y la manipulación del proceso de codificación pueden restaurar e incluso realzar procesos mnemónicos cognoscitivos”, sostuvo Berger.

Como siguiente paso, se buscará replicar los resultados en primates con el objetivo de crear prótesis que puedan ayudar a víctimas humanas de la enfermedad de Alzheimer o disfunciones asociadas.

A cortical neural prosthesis for restoring and enhancing memory (Paper original) >

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