Descubren cómo contribuye el sistema visual a la memoria

Un equipo de investigadores ha demostrado ahora que la clave para entender la memoria de trabajo no sólo radica en lo que se almacena en la memoria, sino también en por qué. Esta es la parte "operativa" de la memoria de trabajo, que hace hincapié en el propósito de almacenar algo en primer lugar, según publican en la revista 'Current Biology'.

Cuando utilizamos nuestra memoria de trabajo, retenemos temporalmente información en nuestro cerebro. Por ejemplo, eres capaz de comprender esta frase porque estás almacenando brevemente en la memoria de trabajo cada una de las palabras que estás leyendo hasta que las juntas para formar el significado de la frase.

La importancia de la memoria de trabajo para muchas de nuestras capacidades cognitivas es bien conocida, pero no están tan claros los mecanismos neurológicos que impulsan este proceso.

"Ahora sabemos que nuestros recuerdos visuales no son simplemente lo que acabamos de ver, sino que son el resultado de la evolución dinámica de los códigos neuronales para incorporar la intención de utilizar esa información en el futuro", explica Clayton Curtis, catedrático de Psicología y Ciencias Neuronales de la Universidad de Nueva York (Estados Unidos) y autor principal del estudio.

En concreto, se centra tanto en cómo almacenamos las propiedades visuales de nuestros recuerdos en el lóbulo occipital, donde reside nuestro sistema visual, como en cómo los códigos neuronales que almacenan esos recuerdos cambian con el tiempo a medida que las personas empiezan a preparar una respuesta que depende del recuerdo.

En el estudio la respuesta requería simplemente que las personas miraran hacia donde recordaban un objeto que había desaparecido hacía varios segundos.

"La investigación deja claro que los códigos de memoria pueden contener simultáneamente información sobre lo que recordamos haber visto y sobre el comportamiento futuro que depende de esos recuerdos visuales", señala Hsin-Hung Li, investigador postdoctoral de la NYU y autor principal del artículo.

"Esto significa que la dinámica neuronal que impulsa nuestra memoria de trabajo es el resultado de reformatear los recuerdos en formas que se acercan más a los comportamientos posteriores que dependen de los recuerdos visuales", añade.

Las teorías de los libros de texto afirman que los códigos de almacenamiento de nuestra memoria de trabajo son estables a lo largo del tiempo. "Esto significa que el patrón de actividad neuronal que almacena un recuerdo visual determinado es el mismo que cuando se vio y codificó por primera vez, ya sea un segundo después o 10 segundos después... --explica--. Estos patrones de actividad neuronal almacenan recuerdos visuales, tendiendo un puente a través del tiempo entre un estímulo pasado y una respuesta futura guiada por la memoria".

Sin embargo, estudios recientes realizados en animales indican que estos patrones neuronales son mucho más dinámicos; de hecho, los códigos de memoria no son estables y, en cambio, parecen cambiar con el tiempo de formas desconcertantes.

Para explorar esta cuestión, Li y Curtis, que ya habían descubierto cómo se formatea nuestra memoria de trabajo en el cerebro, idearon métodos innovadores tanto para medir la dinámica neuronal cambiante como para hacerla interpretable de forma crítica. Para ello, proyectaron las complejas mediciones neuronales en un simple plano 2D, como la pantalla de un ordenador portátil o un smartphone.

En V3AB, esta protuberancia permanece en la ubicación del objetivo durante todo el retardo de la memoria. Sin embargo, en V1, una línea de actividad evoluciona durante el retardo entre el lugar al que la persona está mirando (cruz rosa) y el lugar al que moverá los ojos tras el retardo.

Los investigadores creen que esta línea refleja la trayectoria del desplazamiento de la mirada que se está ensayando en la mente de las personas, pero que aún no se ha ejecutado.

Aunque trabajos anteriores habían documentado dinámicas neuronales durante la memoria de trabajo, se desconocía la razón por la que se producían. Estos nuevos resultados ayudan a resolver este misterio. Indican que la dinámica refleja transformaciones de acontecimientos sensoriales pasados -lo que acabamos de ver- en comportamientos futuros guiados por la memoria -lo que podríamos hacer con el recuerdo-.

"Ahora hemos demostrado que los códigos mnemotécnicos pueden contener simultáneamente información sobre un estímulo recordado en el pasado y el comportamiento posterior que depende de ese estímulo --observa Curtis--. La dinámica neuronal de nuestra memoria de trabajo es el resultado de reformatear los recuerdos para alinearlos con la forma en que los utilizaremos en el futuro".