Un equipo de científicos en Portugal ha hecho un descubrimiento sorprendente que podría cambiar fundamentalmente nuestra comprensión del aprendizaje en el cerebro. Durante su investigación sobre cómo el cerebelo, una región del cerebro, procesa la información del entorno, encontraron lo que ellos mismos han denominado 'neuronas zombis'.
Estas 'neuronas zombis' no son monstruos carnívoros que propagan virus, como los que aparecen en las películas de terror, sino células cerebrales que, aunque funcionales, dejan de interactuar normalmente con otros circuitos neuronales. El hallazgo arroja nueva luz sobre los procesos de aprendizaje en el cerebro y podría tener implicaciones significativas para entender cómo aprendemos y recordamos.
El estudio, liderado por la neurocientífica Tatiana Silva del Centro Champalimaud para lo Desconocido, se centró en las fibras trepadoras, una parte del cerebelo crucial para el aprendizaje asociativo. Utilizando una técnica llamada optogenética, los investigadores manipularon las células del cerebro de ratones para estudiar cómo respondían a diferentes estímulos.
"Después de estimular constantemente las fibras trepadoras durante la presentación de una señal visual, los ratones aprendieron a parpadear en respuesta a esa señal, incluso en ausencia de estimulación", explicó la Dra. Silva.
Este hallazgo demostró que las fibras trepadoras desempeñan un papel fundamental en el aprendizaje asociativo, una función que durante mucho tiempo se sospechó pero que ahora se ha confirmado de manera concluyente.
Sin embargo, lo que sorprendió a los investigadores fue el efecto de la introducción de una proteína sensible a la luz, conocida como canalrodopsina-2 (ChR2), en las células de las fibras trepadoras como parte de la manipulación optogenética. Esta introducción esencialmente 'zombificó' las células, lo que significa que seguían vivas y funcionales, pero se desconectaban de otros circuitos neuronales, impidiendo que los ratones pudieran aprender.
La Dra. Megan Carey, también del Centro Champalimaud para lo Desconocido, explicó: "Resultó que la introducción de ChR2 en las fibras trepadoras alteró sus propiedades naturales, impidiéndoles responder adecuadamente a estímulos sensoriales estándar como las bocanadas de aire. Esto, a su vez, bloqueó completamente la capacidad de aprendizaje de los animales".
Este descubrimiento no solo proporciona una comprensión más profunda de cómo funciona el aprendizaje en el cerebelo, sino que también sugiere posibles implicaciones para entender los procesos de aprendizaje en el cerebro humano. Dado que hay similitudes entre los cerebros de ratón y humano, es probable que estos hallazgos también se apliquen a nosotros.
"Estos resultados constituyen la evidencia más convincente hasta la fecha de que las señales de las fibras trepadoras son esenciales para el aprendizaje asociativo del cerebelo", afirmó la Dra. Carey. "Nuestros próximos pasos implican comprender por qué la expresión de ChR2 conduce a la 'zombificación' de las neuronas y determinar si nuestros hallazgos se extienden a otras formas de aprendizaje cerebeloso".
Este descubrimiento no solo amplía nuestro conocimiento sobre el funcionamiento del cerebro, sino que también podría tener implicaciones importantes en el tratamiento de trastornos neurológicos que afectan el aprendizaje y la memoria. Además, subraya la importancia continua de la investigación científica en la comprensión de uno de los órganos más complejos y fascinantes del cuerpo humano: el cerebro.
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