Por qu¨¦ la neurociencia es prioritaria

La concesi¨®n del Premio Nobel de Medicina este a?o a los tres neurocient¨ªficos que han descubierto nuestro GPS interno supone un reconocimiento de muchos a?os de trabajo dirigidos a la comprensi¨®n de los mecanismos de codificaci¨®n de la informaci¨®n visuoespacial, una cuesti¨®n que durante muchos a?os constituy¨® un importante reto cient¨ªfico. Pero tambi¨¦n nos muestra que, en los pa¨ªses avanzados, la neurociencia se considera prioritaria y de valor estrat¨¦gico y no solo por su valor traslacional en enfermedades neurodegenerativas o psiqui¨¢tricas, sino porque el conocimiento del cerebro tiene un claro impacto en nuestra concepci¨®n de las cosas. Tambi¨¦n demuestra que la comprensi¨®n de los procesos cerebrales de manejo de la informaci¨®n, apoyada en trabajos como los que se han premiado, est¨¢n determinando avances revolucionarios de ciencias como la computaci¨®n y la rob¨®tica.

En las ¨²ltimas d¨¦cadas, la investigaci¨®n del sistema de orientaci¨®n espacial, este GPS cerebral, ha hecho grandes progresos y sigue siendo un campo extremadamente activo en todos los frentes, pero mucho m¨¢s est¨¢ a¨²n por descubrir y cada vez hay m¨¢s pruebas de que la organizaci¨®n de la informaci¨®n espacial es solamente una peque?a parte de las funciones del hipocampo y la corteza entorrinal, las regiones del cerebro en las que se descubrieron las place cells y las grid cells.

Las investigaciones en este campo, muchas de ellas lideradas por los investigadores a los que hoy se premia, han mostrado que la conjunci¨®n de la actividad de estas c¨¦lulas permitir¨ªa formar un mapa cognitivo en el que un animal es capaz de reconocer cu¨¢ndo est¨¢ en un lugar familiar y puede determinar la trayectoria a recorrer para llegar a otros lugares. Una peque?a puntualizaci¨®n: en realidad los trabajos de O¡¯Kefee y los Moser nos permiten ¡°saber d¨®nde estamos¡°, pero no ¡°ad¨®nde queremos ir¡± sino ¡°c¨®mo llegar a donde queremos ir¡±.

Entre las preguntas que quedan por contestar est¨¢ el c¨®mo estas c¨¦lulas son capaces de generar tales mapas y modificarlos con la experiencia, ya que no se nace con el conocimiento de la disposici¨®n de cualquier entorno y por lo tanto las caracter¨ªsticas espec¨ªficas de cada entorno deben ser aprendidas y recordadas.

Los trabajos de O¡¯Kefee y los Moser nos permiten ¡°saber d¨®nde estamos¡°, pero no ¡°ad¨®nde queremos ir¡± sino ¡°c¨®mo llegar a donde queremos ir¡±

La idea general es que el sistema de grid cells juegan poco papel directo en el aprendizaje que se encuentra en las sinapsis (los contactos nerviosos) de las c¨¦lulas?place que pueden reforzarse a trav¨¦s de la experiencia. Por tanto, uno de los grandes retos en las pr¨®ximas d¨¦cadas ser¨¢ determinar estos mecanismos no solamente a nivel de la actividad el¨¦ctrica de la neurona sino a nivel molecular. Adem¨¢s, sabemos que el hipocampo desempe?a un papel esencial en otras funciones como la adquisici¨®n de nuevas memorias de tipo explicito (es decir, aquellas que pueden ser enunciadas con palabras, nuestros recuerdos de eventos, lugares o rostros, etc.), permite reconocer la novedad, participa en los estados de alerta y la familiaridad ante los est¨ªmulos, as¨ª como en la formaci¨®n de recuerdos nuevos.

?ltimamente se ha implicado esta estructura tambi¨¦n en la codificaci¨®n de la orientaci¨®n espacial, y por tanto en la orientaci¨®n temporal. Por supuesto muchas de estas preguntas deben ser contestadas desde la investigaci¨®n b¨¢sica, pero los resultados habr¨¢n de ser posteriormente cotejados en estudios en humanos.

Los primeros resultados en pacientes implantados con electrodos con fines diagn¨®sticos son en ese sentido prometedores ya que muestran que los mecanismos son b¨¢sicamente similares a los descritos en modelos en roedores. Descifrar los misterios del hipocampo es por tanto una tarea apasionante y a la vez crucial para entender patolog¨ªas en las que este sistema se encuentra deteriorado, como en el Alzheimer, y poder desarrollar tratamientos adecuados.

Mara Dierssen presidenta de la Sociedad Espa?ola de Neurociencia (SENC) e investigadora del Centro de Regulaci¨®n Gen¨®mica (CRG).