El cerebro también olvida para aprender: la paradoja de la inhibición

Un grupo de científicas descubrió que una parte del cerebro que suele actuar como “freno” es en realidad clave para aprender y formar recuerdos. Este descubrimiento, publicado en la revista Nature, podría ayudar a tratar enfermedades como el Alzheimer y mejorar cómo entendemos el aprendizaje.

El estudio fue realizado por Nuri Jeong y Annabelle Singer, investigadoras de Georgia Tech y la Universidad Emory, en Estados Unidos. Según explicó Nature, el equipo encontró que ciertas neuronas que normalmente frenan la actividad cerebral, si disminuyen su trabajo en momentos específicos, permiten que el cerebro aprenda mejor.

Durante muchos años, los científicos pensaron que lo más importante para aprender era que las neuronas se activaran mucho, como si el cerebro funcionara mejor cuanto más “encendido” estuviera. Pero este nuevo trabajo muestra que soltar el freno en el momento justo también es esencial.

El cerebro tiene dos tipos principales de neuronas: unas que activan los circuitos (excitadoras) y otras que los controlan o frenan (inhibidoras). Las que frenan son importantes para evitar que el cerebro se sobrecargue o actúe sin control.

El equipo de Jeong y Singer decidió estudiar un grupo de estas neuronas inhibidoras llamadas interneuronas de parvalbúmina (IPP). Estas células se encuentran en el hipocampo, una zona del cerebro muy importante para la memoria y la orientación espacial, es decir, para saber dónde estamos y recordar lugares o caminos.

De acuerdo con Nature, estas neuronas no solo detienen la actividad cuando hay demasiado movimiento en el cerebro. También modifican su comportamiento justo antes de que ocurra el aprendizaje, como si prepararan el terreno para que se puedan formar nuevas conexiones.

Singer lo explicó con una comparación sencilla: estas neuronas son como interruptores que aseguran que los circuitos no se descontrolen, pero que también saben cuándo dejar de frenar para que el aprendizaje ocurra.

Para investigar cómo actúan estas neuronas, el equipo usó una técnica moderna llamada optogenética, que permite activar o desactivar neuronas usando luz. Aplicaron esta tecnología a ratones que recorrían un laberinto en realidad virtual, buscando recompensas.

Mientras los ratones aprendían a encontrar las zonas donde había premios, los científicos observaron qué pasaba en su cerebro. Según explicó Nature, descubrieron que, justo antes de que los ratones llegaran a una zona donde ya sabían que había recompensa, las IPP bajaban su actividad.

Es decir, estas neuronas “soltaban el freno” para que el cerebro pudiera recordar mejor ese lugar. Y cuando los científicos evitaban artificialmente esa bajada, los ratones no lograban aprender.

“Nos sorprendió ver que estas neuronas reducían su actividad justo antes del aprendizaje”, dijo Singer. “Esto nos enseña que no siempre más actividad significa más aprendizaje. A veces hay que liberar espacio para que se formen nuevas conexiones”.

Uno de los grandes aportes del estudio es que abre nuevas puertas para entender y tratar enfermedades como el Alzheimer. En esta enfermedad, el cerebro tiene dificultades para formar recuerdos nuevos, y según el estudio, eso no se debe solo a que el cerebro esté dañado o hiperactivo, sino a que la inhibición no funciona como debería.

Singer explicó que el problema no es solo la cantidad de actividad en el cerebro, sino el momento y lugar en que esa actividad se regula. Si el cerebro no puede soltar el freno en el instante justo, el aprendizaje no ocurre.

El estudio sugiere que restaurar este “ritmo natural” de la inhibición podría mejorar la memoria en personas con Alzheimer, o incluso ayudar en otros trastornos del aprendizaje. También abre la posibilidad de diseñar terapias nuevas, como estimulaciones cerebrales suaves y no invasivas, que ayuden a mejorar la memoria sin necesidad de medicamentos.

El interés de Nuri Jeong en la memoria nació a partir de una experiencia con su abuela, quien tenía Alzheimer. Durante una visita a Corea del Sur, su abuela la reconoció, aunque no recordaba a otros familiares. “Eso me hizo pensar en cómo el cerebro diferencia lo conocido de lo nuevo”, contó Jeong en Nature.

Antes de terminar su doctorado, Jeong sufrió un accidente de auto que retrasó su carrera. Durante su recuperación, se enfocó aún más en su pasión por la ciencia. Hoy en día combina la investigación con tareas de enseñanza, aunque su verdadera vocación sigue siendo entender el cerebro.

Este estudio nos enseña que en el cerebro, aprender no es solo avanzar, también es saber cuándo frenar y cuándo soltar. Las neuronas que frenan la actividad cerebral también ayudan a que el aprendizaje ocurra en el momento correcto.

Como dijo Jeong: “La inhibición cerebral, como los obstáculos en la vida, no es solo para detenerse. También sirve para aprender y crear recuerdos nuevos”.

Gracias a este descubrimiento, ahora se sabe que entender bien cómo y cuándo el cerebro se controla a sí mismo puede ser clave para mejorar el aprendizaje, tratar enfermedades y abrir nuevas formas de estimular la memoria en el futuro.