Electricitat per millorar la memòria

Dos grups d’investigadors han donat a conèixer en un congrés de neurociència als Estats Units nous estudis que obren la possibilitat de millorar la capacitat de recordar utilitzant l’estimulació elèctrica

EN MOLTS ASPECTES, EL CERVELL continua sent una caixa negra. Hem avançat substancialment des que, a finals del segle XIX, Santiago Ramón y Cajal va demostrar que estava format per un complex entramat de neurones interconnectades, però moltes de les seves funcions principals encara són un enigma. Fins que es puguin resoldre més interrogants, serà difícil trobar solucions per a les principals malalties que l’afecten. En aquest sentit, la memòria és un camp que ha despertat molt interès, perquè aprendre a modular-la i controlar-la podria tenir un impacte clínic i social considerable. Però dos grups d’investigadors han donat a conèixer en un congrés de neurociència als Estats Units nous estudis que obren la possibilitat de millorar la capacitat de recordar utilitzant l’estimulació elèctrica.

Gràcies a les tècniques d’imatge funcional, que permeten fotografiar la resposta del cervell mentre realitza una activitat concreta, ja s’ha aconseguit identificar amb bastanta precisió quines zones estan implicades en moltes de les tasques que duem a terme habitualment. Per exemple, se sap que la memòria a curt termini resideix en una estructura anomenada hipocamp, que a més participa en la interpretació de la informació sensorial i l’espacio-temporal. És també gràcies a l’hipocamp que els records breus s’acaben convertint en permanents, si es donen les condicions adequades. Quan aquesta àrea està danyada, poden aparèixer amnèsies o incapacitat de formar records.

RECERCA MILITAR

Els soldats que han patit alguna mena de traumatisme al cap sovint tenen aquest tipus de problemes. Per això l’exèrcit dels Estats Units ha destinat una part dels seus fons a trobar-hi la cura, a través de la Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), l’agència que finança projectes tecnològics punters.

Els primers resultats fruit d’aquesta recerca que té el suport de la DARPA els han presentat els grups de Theodore Berger, bioenginyer de la Universitat del Sud de Califòrnia, i Daniel Rizzuto, un neurocientífic de la Universitat de Pennsilvània. L’equip de Berger va començar mesurant en una dotzena de voluntaris com viatja la informació entre diferents parts de l’hipocamp, un procés que es creu que està relacionat amb la formació de records a llarg termini. Després van integrar els resultats per generar un algoritme que els ajudés a predir com havia de fluir el senyal per l’hipocamp per construir records, cosa que els va permetre determinar quin punt concret caldria activar per superar un possible bloqueig.

A continuació, van estimular amb electricitat un grup de micos, amb elèctrodes situats en punts molt concrets de l’hipocamp amb uns elèctrodes que arribaven dins el crani. I van veure que havien aconseguit incrementar la seva capacitat a l’hora de memoritzar quines imatges s’associen a una recompensa.

El següent pas ha estat provar una tècnica similar en una pacient amb epilèpsia, una malaltia que a vegades es tracta precisament implantant elèctrodes al cervell, però encara no se sap si milloren la memòria. Mentrestant, l’equip del doctor Rizzuto ha descobert que si s’estimula el lòbul temporal medial, la zona del cervell on hi ha l’hipocamp, també es pot millorar la memòria a llarg termini. Els científics van mesurar l’activitat cerebral de 28 persones epilèptiques mentre duien a terme tasques de memoritzar paraules. Així van aconseguir generar un altre algoritme que els permetia predir amb cura quan els voluntaris recordarien una paraula o l’oblidarien al cap d’un temps. Quan consideraven que un mot s’oblidaria ràpidament, estimulaven el lòbul amb electricitat. El resultat va ser una millora del 140% en el nombre de paraules que recordaven. Les raons biològiques per les quals les petites descàrregues han funcionat bé en aquests experiments preliminars no són clares. Malgrat això, ja s’està pensant en les possibles aplicacions. Per exemple, un aparell que enviés impulsos elèctrics a l’hipocamp (o a zones properes) podria solucionar els problemes de memòria de les persones que han patit traumatismes severs. Però cal dissenyar elèctrodes més precisos i menys invasius.

__ Salvador Macip és investigador i metge a la Universitat de Leicester.

Més continguts de