El sistema de navegación más avanzado que se puede imaginar viene de serie en el propio cerebro y ha sido creado por la evolución. Lo escribía en marzo pasado en la revista «Cerebrum» el matrimonio Moser, que acaba de ser galardonado, junto con Jonh O’Keefe, con el premio Nobel de Medicina y Fisiología por descubrir el GPS interno del cerebro. Tres décadas ha tardado en completarse este sistema cerebral de posicionamiento y navegación que hace posible que podamos saber dónde estamos en cada momento, encontrar el camino de un lugar a otro y almacenar esta información en una forma fácil y rápidamente accesible cada vez que necesitamos recorrer el mismo trayecto.
O’Keefe propuso a principios de los 70 que los animales crean una representación cerebral del ambiente en el que viven en forma de mapa, que les sirve para dirigir sus movimientos.
Esa idea era interesante porque esos mapas cognitivos son un medio sencillo para reunir una gran cantidad de información, no solo espacial. Además, sostenía O’Keefe, ese mapa de localización se almacenaba en el hipocampo, que él consideraba esencial para la conducta espacial. Esta estructura, además de ser fundamental para la memoria, sería también una especie de mapa o representación interactiva del mundo, capaz de anticipar relaciones espaciales derivadas de los movimientos del animal. O’Keefe plasmó su teoría en un artículo publicado en 1971, basándose en la actividad de unas neuronas que denominó de ubicación o lugar.
El ahora nobel observó que en el cerebro de una rata que se encontraba en un lugar determinado siempre se activaba un tipo de células del hipocampo. Esas células no solo registraban información visual sino que eran las que construían el mapa interno del medio en el que se movía, por lo que concluyó que el hipocampo genera múltiples mapas formados por la actividad colectiva de estas células activadas en diferentes lugares.
Sus observaciones en ratas dieron pie a estudiar la conducta de almacenamiento de alimentos en las aves, capaces de encontrar después el material oculto en cientos de lugares diferentes.
Su teoría parecía confirmarse. Investigaciones recientes han mostrado que esas células existen también en los seres humanos, por lo que el conocimiento del sistema de posicionamiento cerebral podría ayudar a entender la pérdida de memoria espacial que tienen lugar en las personas con alzhéimer, resalta el Instituto Karolinska,
en la justificación del preciado galardón.
La idea sostenida por O’Keefe en los 70 fue entonces cuestionada. Sin embargo, impulsó numerosas investigaciones durante décadas, como la que llevó a cabo el matrimonio Moser en 2005, que les condujo a completar el la estructura de ese «GPS espacial» que nuestro cerebro tiene de serie. May-Britt y Edvard Moser describieron otro tipo de neuronas, denominadas de rejilla, capaces de crear, con la información que les llega de las células sensoriales, una representación hexagonal, que hace posible la orientación.
Estas células se localizan en la corteza entorrinal, una especie de recibidor de acceso al hipocampo y que juega un papel clave en la consolidación de la memoria a largo plazo. Precisamente es esta zona la primera que se deteriora en las personas con enfermedad de alzhéimer.
Como un controlador aéreo
«Ahora sabemos que este sistema de codificación funciona como un controlador de tráfico aéreo, vigilando cada movimiento que hacemos, registrando cada paso que hemos dado, y creando vínculos de cada suceso y la experiencia que hemos tenido. En esencia, mientras que su cerebro está haciendo mapas mentales para ayudarle a navegar, está también superponiendo recuerdos, como experiencias u olores, en esos mapas. Esta capacidad del cerebro para superponer recuerdos
crea un mapa cognitivo –una colección de varias capas de recuerdos– en lugar de un simple mapa cartográfico », explicaban los Moser gráficamente en el artículo de «Cerebrum».
Y también significa que investigar cómo el cerebro calcula la navegación es un paso hacia la comprensión de cómo se forman las redes neuronales en la corteza cerebral, «la parte del cerebro
responsable de los procesos de la imaginación, razonamiento y la planificación del pensamiento que nos hacen humanos». El desarrollo de conocimientos sobre el funcionamiento detallado del cerebro es fundamental para la prevención y el tratamiento de los trastornos de la memoria, y una razón por la que centrarse en este sistema de navegación espacial de los mamíferos es tan crucial, señalan los Moser. «Lo que hacemos es investigación básica, sin embargo nuestro trabajo examina el mismo sistema que se derrumba en el caso de las demencias como la enfermedad de Alzheimer».
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