Investigadores del Centro RIKEN para la Ciencia del Cerebro (CBS) han descubierto cómo los recuerdos percibidos asociados a emociones positivas como la alegría o la felicidad se refuerzan durante el sueño. El estudio, publicado en la revista Neuron, podría ayudar a los científicos a comprender las bases neurológicas para superar enfermedades como la adicción a las drogas o al sexo.
Cómo se procesa la información y se forman los recuerdos
¿Por qué los acontecimientos emocionales, ya sean positivos o negativos, suscitan recuerdos intensos y duraderos de información externa como la música, los olores y las texturas percibidas durante los acontecimientos? Sabemos que el sueño es esencial para la consolidación de la memoria, el proceso que convierte los nuevos acontecimientos en recuerdos, pero desconocemos su papel en la potenciación de la memoria. Los experimentos han demostrado que los acontecimientos emocionales pueden procesarse de forma diferente según la fase del sueño, pero aún no está claro qué parte del sueño es más importante para su consolidación, si el sueño REM -el periodo durante el cual tenemos sueños vívidos- o el sueño no REM. El nuevo estudio, dirigido por Masanori Murayama en el RIKEN CBS, se diseñó para responder a esta pregunta.
En primer lugar, los investigadores crearon equivalentes en ratones de acontecimientos neutros y emocionales para examinar qué hace el cerebro de forma diferente durante el sueño cuando hay emociones de por medio. En una situación neutra, se permitió a los ratones macho explorar sólo una textura lisa el primer día del experimento como fase de aprendizaje y tanto texturas estriadas como lisas al día siguiente como fase de prueba. Si conservaban el recuerdo de la textura lisa hasta el segundo día, preferían explorar la textura estriada, pero no la lisa, porque a los ratones les gustan por naturaleza los entornos nuevos.
Sin embargo, si la textura lisa se asociaba a una experiencia emocional positiva -interactuar con un ratón hembra-, el recuerdo de la textura se conservaba durante mucho más tiempo. Incluso con un intervalo de cuatro días, los ratones seguían prefiriendo la textura lisa al quinto día, lo que demuestra que esta configuración experimental puede crear una memoria de textura reforzada emocionalmente en los ratones. Como explica Murayama, éste es el primer estudio que demuestra una mejora de la memoria a largo plazo por la emoción en animales de laboratorio.
Los investigadores identificaron la amígdala, el centro emocional del cerebro, como la clave de este proceso. La amígdala está conectada a un circuito cortical descendente desde la corteza motora a la sensorial, que controla la percepción y el recuerdo precisos de la información sobre texturas, como había descubierto anteriormente el grupo de Murayama. Este circuito trirregional refuerza los recuerdos vinculados a las emociones. Las imágenes cerebrales mostraron que estas tres regiones cerebrales se activaban cooperativamente durante las fases de aprendizaje y se reactivaban durante el sueño temprano no REM, pero no durante el sueño REM, para reforzar la memoria.
Desarrollar tratamientos que mejoren la salud mental y los trastornos relacionados con la memoria
Para comprobar la importancia de la reactivación durante el sueño no REM, los investigadores impidieron temporalmente que la amígdala enviara información a la corteza motora, que a su vez envía información descendente al área sensorial. Cuando hicieron esto durante el sueño no REM, los ratones fueron capaces de retener la memoria de textura sólo al quinto día, a pesar de la experiencia emocional. En cambio, bloquear las señales durante el sueño REM no tuvo ningún efecto, lo que confirma que el sueño no REM es la fase de sueño crítica para fortalecer los recuerdos percibidos. «Tradicionalmente, se ha pensado que el sueño REM es la fase primaria del procesamiento de la memoria emocional», afirma Murayama. Los hallazgos de los investigadores cuestionan esta idea y, en su lugar, apoyan que el sueño no REM sea la fase crucial».
Este estudio no sólo explica cómo las emociones potencian otros tipos de recuerdos (por ejemplo, la percepción), sino que también apunta a posibles tratamientos para trastornos como la adicción, en la que los síntomas a veces se desencadenan por información percibida en un fenómeno llamado flashback. Se cree que dicha información está fuertemente anclada en la memoria junto con acontecimientos emocionales ocurridos incluso mucho antes de los episodios. Modulando la actividad cerebral en la amígdala y regiones afines durante el sueño no REM para debilitar los recuerdos que desencadenan los flashbacks, los médicos podrían prevenir o tratar la adicción.
En futuras investigaciones se estudiará cómo aplicar estos hallazgos a modelos de enfermedad como la pérdida de memoria relacionada con la edad o la adicción. «Por ejemplo, será importante investigar si podemos restaurar o incluso reforzar los recuerdos en ratones viejos», afirma Murayama. «Nuestro objetivo final es utilizar estos conocimientos para desarrollar tratamientos que mejoren la salud mental y los trastornos relacionados con la memoria».