No hay duda de que hemos aprendido mucho sobre el cerebro humano en los últimos 50 años, pero, como los neurocientíficos reconocen rápidamente, el centro de nuestro sistema nervioso sigue siendo en gran parte un misterio. Cerca de la parte superior de la lista de sus enigmas: cómo funciona la memoria, en particular cómo restaurarla una vez que se pierde.
Ahora, sin embargo, a través de una rama de neurociencia de rápido crecimiento conocida como grabación cerebral directa, los científicos pueden seguir la actividad cerebral en tiempo real a través de electrodos implantados. La técnica podría permitirles mapear cómo se comunican las neuronas cuando se forman o recuperan los recuerdos, lo que podría permitir desarrollar un dispositivo que podría imitar el proceso de creación de memoria al estimular esas mismas neuronas.
Puede parecer un poco extravagante, pero DARPA, la agencia que financia investigaciones de vanguardia para el Departamento de Defensa de los EE. UU., Cree tanto en el potencial de la tecnología que la semana pasada anunció subsidios por un total de $ 40 millones para ver si tal memoria es "neuroprostética" se puede desarrollar en los próximos cuatro años.
Otros científicos están explorando diferentes formas de desentrañar el misterio de la memoria. En un estudio reciente apoyado por los Institutos Nacionales de Salud, Roberto Malinow, de la Universidad de California en San Diego, pudo usar la luz dirigida con precisión para eliminar y luego restaurar los recuerdos en ratones genéticamente modificados. Y el verano pasado, los investigadores del Centro Médico de la Universidad de Columbia anunciaron que podían mejorar significativamente los recuerdos de los ratones viejos al aumentar el nivel de una proteína particular en sus cerebros.
Pero la idea de usar implantes para revivir la memoria, considerada un concepto radical cuando fue promovida por el neurocientífico Theodore Berger de la Universidad del Sur de California hace solo unos años, ha captado la atención de la gente de DARPA. Ven su potencial como una forma innovadora e inusualmente precisa de ayudar a los veteranos dañados, unos 270, 000 de los cuales han sufrido lesiones cerebrales traumáticas, a menudo con pérdida de memoria debilitante, desde 2000, con pocas otras opciones de terapia.
Haciendo memorias
El proyecto de investigación, llamado "Restauración de la memoria activa" (RAM), está diseñado en torno a la creencia de que no importa cuán dulce o perturbador, cada memoria se forma de la misma manera: a través de una acción secuencial de muchas neuronas. Perturbar esa secuencia a través de una lesión traumática, el pensamiento desaparece y la función de memoria se bloquea. Pero, ¿qué pasaría si los científicos, siguiendo los programas informáticos del proceso de memoria que han desarrollado, pudieran usar pequeños implantes para evitar un área dañada enviando señales a las neuronas más adelante en el circuito?
Ese es esencialmente el objetivo del programa RAM, que involucrará equipos de tres instituciones: la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA), la Universidad de Pensilvania y el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. Cada uno tendrá su propio enfoque.
El equipo de UCLA se concentrará en lo que se conoce como el área entorrinal del cerebro. Gracias a investigaciones anteriores, lo identificaron como la puerta de entrada al hipocampo, la región del cerebro más asociada con el aprendizaje y la memoria. Para darle una idea de cuán crítico es el hipocampo para lo que nos hace humanos, considere uno de los descubrimientos en la ciencia del cerebro, que involucró a un hombre en la década de 1950 a quien le extirparon grandes porciones de su hipocampo como tratamiento para las convulsiones. Después del procedimiento, ya no podía crear nuevos recuerdos, no podía recordar lo que le sucedió todos los días después.
Para centrarse en cómo el hipocampo convierte la existencia diaria en recuerdos, los investigadores de la UCLA utilizarán primero datos de electrodos ya implantados en pacientes con epilepsia para desarrollar un modelo informático de cómo las neuronas en esa parte del cerebro se comunican durante la creación de la memoria. A partir de eso, trabajarán con los científicos de Livermore para crear dispositivos inalámbricos e implantables que puedan replicar el proceso estimulando las neuronas apropiadas.
Mientras tanto, en Pensilvania, los investigadores tendrán una visión más amplia de cómo toman forma los recuerdos, y lo abordarán como una serie de interacciones complejas entre diferentes regiones del cerebro. Trabajarán con pacientes que ya tienen electrodos implantados en múltiples áreas de sus cerebros, rastreando la actividad neuronal a medida que esas personas juegan juegos de memoria en las computadoras. El objetivo nuevamente es identificar patrones de comportamiento neuronal cuando se almacenan nuevos recuerdos o se recuperan los viejos, y también intentar aislar los "biomarcadores" para cuando algo salga mal.
Apostando por la tecnología
Aún así, el proyecto tiene escépticos.
"Tenemos que seguir recordándonos a nosotros mismos que, no, no estamos hablando el lenguaje secreto del cerebro, estamos haciendo una estimulación muy cruda", dijo al New York Times el Dr. Anthony Ritaccio, director de neurocirugía del Hospital Albany . “Cuando trabajas con el cerebro, debes seguir abofeteándote en la cara como una prueba de realidad; todavía entendemos muy poco ".
Pero Justin Sánchez, gerente del proyecto RAM en DARPA, dice que es hora de hacer una gran apuesta por la tecnología.
"Se lo debemos a nuestros miembros del servicio", dijo, "para acelerar la investigación que puede minimizar los impactos a largo plazo de sus lesiones".
Y, después de todo, una memoria funcional nos ayuda a todos a entender mejor el mundo, como dice el psicólogo educativo Peter Doolittle en esta charla TED.
