{"id":27992,"date":"2022-09-21T08:54:15","date_gmt":"2022-09-21T14:54:15","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=27992"},"modified":"2022-09-21T08:55:18","modified_gmt":"2022-09-21T14:55:18","slug":"los-cientificos-han-sonado-durante-mucho-tiempo-con-una-protesis-de-memoria-las-primeras-pruebas-en-humanos-parecen-prometedoras","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/tech\/los-cientificos-han-sonado-durante-mucho-tiempo-con-una-protesis-de-memoria-las-primeras-pruebas-en-humanos-parecen-prometedoras\/","title":{"rendered":"Los cient\u00edficos han so\u00f1ado durante mucho tiempo con una pr\u00f3tesis de memoria. Las primeras pruebas en humanos parecen prometedoras"},"content":{"rendered":"

Los recuerdos son quisquillosos.\u00a0He estado recorriendo el Atl\u00e1ntico canadiense durante las \u00faltimas tres semanas, y mi recuerdo del viaje (fechas, lugares, comidas, aventuras) ya no coincide con los pines en Google Maps o las entradas del diario.\u00a0Mi cerebro estaba aprendiendo nuevas experiencias y codificando recuerdos, pero no lo suficientemente fuerte como para durar ni una semana.<\/span><\/p>\n

La retenci\u00f3n de la memoria empeora con la edad.\u00a0Para las personas con lesiones cerebrales, como un accidente cerebrovascular o un trauma f\u00edsico en el cerebro, la discapacidad puede ser completamente debilitante.\u00a0\u00bfQu\u00e9 pasar\u00eda si hubiera una manera de aumentar artificialmente la capacidad del cerebro para retener recuerdos?<\/span><\/p>\n

La idea suena como un\u00a0episodio de\u00a0<\/a>Black Mirror<\/em>\u00a0.\u00a0Pero este mes,\u00a0un nuevo estudio<\/a>\u00a0en\u00a0Frontiers in Human Neuroscience<\/em>\u00a0proporcion\u00f3 algunas de las primeras pruebas de que una “pr\u00f3tesis de memoria” es posible en humanos.\u00a0La pr\u00f3tesis no es un dispositivo;\u00a0m\u00e1s bien, es una serie de electrodos implantados dentro del hipocampo, una estructura enterrada en lo profundo del cerebro que es fundamental para los recuerdos epis\u00f3dicos, que codifica el cu\u00e1ndo, d\u00f3nde y qu\u00e9 de nuestras experiencias diarias.<\/span><\/p>\n

La configuraci\u00f3n se basa en una visi\u00f3n absolutamente poco rom\u00e1ntica de la memoria.\u00a0En lugar de las oleadas de recuerdos emocionales<\/a>\u00a0ricos y detallados\u00a0que inundan nuestros cerebros, sostiene que los recuerdos son simplemente se\u00f1ales el\u00e9ctricas generadas por una autopista neuronal bien regulada dentro del hipocampo.\u00a0Si podemos capturar estas se\u00f1ales mientras una persona est\u00e1 aprendiendo, entonces, en teor\u00eda, podr\u00edamos reproducir las grabaciones en el cerebro, en forma de descargas el\u00e9ctricas, y potencialmente aumentar esa memoria en particular.<\/span><\/p>\n

El equipo se bas\u00f3 en su trabajo anterior de ingenier\u00eda de pr\u00f3tesis de memoria.\u00a0En personas con epilepsia, demostraron que al reintroducir se\u00f1ales neuronales que codifican un tipo de memoria en una tarea espec\u00edfica, los zaps aumentaron el recuerdo en m\u00e1s del 50 por ciento.<\/span><\/p>\n

El estudio involucr\u00f3 a una peque\u00f1a cohorte.\u00a0Pero incre\u00edblemente, aquellos que sufrieron p\u00e9rdida de memoria previa mostraron las mejores mejoras.<\/span><\/p>\n

Para ser claros, el equipo no desarroll\u00f3 una c\u00e1mara de video para la memoria.\u00a0El sistema imita parcialmente el proceso normal del hipocampo para la codificaci\u00f3n y recuperaci\u00f3n de la memoria, que puede ser notoriamente subjetivo y algo poco confiable.\u00a0Una pr\u00f3tesis de memoria similar podr\u00eda no funcionar bien en el mundo real, donde estamos constantemente bombardeados con nuevas experiencias y\u00a0recuerdos<\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Dicho esto, el estudio muestra una forma de ayudar a las personas con demencia, Alzheimer u otras causas de p\u00e9rdida de memoria a retener fragmentos de sus vidas que de otro modo podr\u00edan perderse.<\/span><\/p>\n

\u201cEs un vistazo al futuro de lo que podr\u00edamos hacer para restaurar la memoria\u201d,\u00a0dijo a\u00a0<\/a>MIT Technology Review<\/i>\u00a0el Dr. Kim Shapiro de la Universidad de Birmingham, que no particip\u00f3 en el estudio\u00a0.<\/span><\/p>\n

\u00bfComo funciona?<\/span><\/h3>\n

Todo se reduce a los pulsos el\u00e9ctricos que rodean el hipocampo y dentro de \u00e9l.<\/span><\/p>\n

Acerqu\u00e9monos. El hipocampo, una estructura con forma de caballito de mar, a menudo se describe como un centro monol\u00edtico para los recuerdos.\u00a0Pero, inserte la analog\u00eda de la comida, en lugar de un bloque uniforme de queso, es m\u00e1s como una salsa de queso de varias capas, con pulsos el\u00e9ctricos que fluyen a trav\u00e9s de diferentes capas a medida que codifica, retiene y recupera recuerdos.<\/span><\/p>\n

Para la pr\u00f3tesis de memoria, el equipo se centr\u00f3 en dos regiones espec\u00edficas: CA1 y CA3, que forman un circuito neuronal altamente interconectado.\u00a0D\u00e9cadas de trabajo en roedores, primates y humanos han se\u00f1alado esta autopista neuronal como el quid de la codificaci\u00f3n de los recuerdos.<\/span><\/p>\n

Los miembros del equipo, dirigidos por los Dres.\u00a0Dong Song de la Universidad del Sur de California y Robert Hampson de la Escuela de Medicina de Wake Forest, no son ajenos a las pr\u00f3tesis de memoria.\u00a0Con el “bioingeniero de la memoria”, el Dr. Theodore Berger, que ha trabajado en el secuestro del circuito CA3-CA1 para mejorar la memoria durante m\u00e1s de tres d\u00e9cadas, el equipo so\u00f1ado tuvo su primer \u00e9xito en humanos en 2015.<\/span><\/p>\n

La idea central es simple: replicar las se\u00f1ales del hipocampo con un reemplazo digital.\u00a0No es una tarea f\u00e1cil.\u00a0A diferencia de los circuitos de computadora, los circuitos neuronales no son lineales.\u00a0Esto significa que las se\u00f1ales a menudo son extremadamente ruidosas y se superponen en el tiempo, lo que refuerza o inhibe las se\u00f1ales neuronales.\u00a0Como dijo Berger en ese momento: \u201cEs una caja negra ca\u00f3tica\u201d.<\/span><\/p>\n

Para descifrar el c\u00f3digo de la memoria, el equipo elabor\u00f3 \u200b\u200bdos algoritmos.\u00a0El primero, llamado modelo de decodificaci\u00f3n de memoria (MDM), toma un promedio de los patrones el\u00e9ctricos en varias personas a medida que forman recuerdos.\u00a0El otro, llamado multi-entrada, multi-salida (MIMO), es un poco m\u00e1s sofisticado, ya que incorpora patrones el\u00e9ctricos de entrada y salida, es decir, el circuito CA3-CA1, e imita esas se\u00f1ales tanto en el espacio como en el tiempo.\u00a0En teor\u00eda, impulsar ambas se\u00f1ales el\u00e9ctricas basadas en MDM y MIMO en el hipocampo deber\u00eda impulsarlo.<\/span><\/p>\n

En una serie de experimentos,\u00a0primero en ratas<\/a>\u00a0y\u00a0monos<\/a>\u00a0, luego en\u00a0humanos sanos<\/a>\u00a0, el equipo descubri\u00f3 que sus pr\u00f3tesis de memoria pod\u00edan mejorar la memoria cuando los circuitos neuronales se interrump\u00edan temporalmente, como con las drogas.\u00a0Pero pasar por alto los circuitos da\u00f1ados no es suficiente: lo que quer\u00edan era una pr\u00f3tesis de memoria real que pudiera\u00a0reemplazar<\/i>\u00a0el hipocampo si se da\u00f1ara.<\/span><\/p>\n

Todo un mundo nuevo<\/span><\/h3>\n

El nuevo estudio se benefici\u00f3 de un valioso recurso de neurociencia: personas con epilepsia a las que se les implantaron electrodos en regiones del cerebro relacionadas con la memoria.\u00a0Los implantes, en lo profundo del cerebro, ayudan a los neurocirujanos a rastrear el origen de las convulsiones de las personas.\u00a0Entre los 25 participantes seleccionados, algunos no presentaban otros s\u00edntomas adem\u00e1s de la epilepsia, mientras que otros ten\u00edan lesiones cerebrales de leves a moderadas.<\/span><\/p>\n

Aqu\u00ed est\u00e1 la prueba.\u00a0A los participantes se les mostr\u00f3 una imagen en una pantalla, luego, despu\u00e9s de un retraso, se les mostr\u00f3 la misma imagen con hasta siete alternativas diferentes.\u00a0Su objetivo era elegir la imagen familiar.\u00a0Cada participante realiz\u00f3 r\u00e1pidamente entre 100 y 150 intentos, durante los cuales se registr\u00f3 la actividad de su hipocampo para capturar su memoria a corto plazo.<\/span><\/p>\n

Despu\u00e9s de al menos 15 minutos, a los participantes se les mostraron 3 im\u00e1genes y se les pidi\u00f3 que clasificaran la familiaridad de cada una.\u00a0Es una tarea complicada: una era una imagen de muestra del juicio, otra una alternativa que parec\u00eda familiar y una nunca antes vista.\u00a0Esto estaba destinado a capturar su memoria a largo plazo.<\/span><\/p>\n

Avance r\u00e1pido.\u00a0Un d\u00eda, entre la extracci\u00f3n de los electrodos, los participantes se sometieron a otra ronda de pruebas de memoria similares a las anteriores.\u00a0Algunas personas recibieron estimulaci\u00f3n el\u00e9ctrica basada en sus propias se\u00f1ales neuronales, procesadas por el algoritmo MDM o MIMO.\u00a0Otros fueron zapping con pulsos aleatorios.\u00a0El \u00faltimo grupo no recibi\u00f3 estimulaci\u00f3n alguna.<\/span><\/p>\n

En general, estimular los cerebros de las personas con epilepsia mejor\u00f3 el rendimiento de la memoria en aproximadamente un 15 por ciento.\u00a0Los pulsados \u200b\u200bcon MDM, que utiliza las se\u00f1ales el\u00e9ctricas promediadas, tuvieron un m\u00edsero aumento del 13,8 por ciento.\u00a0Por el contrario, el modelo MIMO, que imita las se\u00f1ales neuronales de cada hipocampo, mejor\u00f3 su rendimiento en un 36 por ciento.<\/span><\/p>\n

\u201cIndependientemente de la funci\u00f3n de la memoria de referencia (deteriorada frente a normal), el modelo MIMO produce al menos el doble de facilitaci\u00f3n en comparaci\u00f3n con el modelo MDM\u201d, dijo el equipo.<\/span><\/p>\n

El largo camino por delante<\/span><\/h3>\n

Si bien es prometedor, el estudio es solo el siguiente peque\u00f1o paso hacia una pr\u00f3tesis de hipocampo.\u00a0Debido a que a los participantes se les quitaron los electrodos despu\u00e9s de la segunda prueba, no sabemos si los efectos duraron, ni por cu\u00e1nto tiempo, o si es necesaria una estimulaci\u00f3n continua.<\/span><\/p>\n

Si bien una pr\u00f3tesis de memoria podr\u00eda beneficiar a las personas con Alzheimer, se deben resolver muchos m\u00e1s detalles.\u00a0La configuraci\u00f3n de electrodos aqu\u00ed es relativamente tosca: \u00bfser\u00eda posible un microarreglo o un dispositivo no invasivo?\u00a0Si es as\u00ed, \u00bfdebe estar encendido el dispositivo las 24 horas del d\u00eda, los 7 d\u00edas de la semana?\u00a0Despu\u00e9s de todo, no recordamos todos nuestros recuerdos: hay una especie de “purga” sin\u00e1ptica que se cree que ocurre durante el sue\u00f1o.<\/span><\/p>\n

Por ahora, la tecnolog\u00eda est\u00e1 lejos de estar lista para su uso cl\u00ednico.\u00a0Pero es un vistazo de lo que podr\u00eda ser.\u00a0Como m\u00ednimo, el estudio muestra que, al igual que una\u00a0pr\u00f3tesis<\/a>\u00a0controlada por el cerebro , un chip de memoria no es imposible para las personas que m\u00e1s lo necesitan.<\/span><\/p>\n

Cr\u00e9dito de la imagen:\u00a0\uadfc\uc2dd \ubc15<\/a>\u00a0de\u00a0Pixabay<\/a><\/em><\/span><\/p>\n

Fan, S. (2022l, septiembre 20). Scientists Have Long Dreamed of a Memory Prosthesis. The First Human Trials Look Promising<\/i>. Singularity Hub. Recuperado 21 de septiembre de 2022, de https:\/\/singularityhub.com\/2022\/09\/20\/a-memory-prosthetic-improved-memory-in-people-with-brain-injuries\/<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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