La consolidación de la memoria es una categoría de procesos que estabilizan un rastro de memoria después de su adquisición inicial. [1] Un rastro de memoria es un cambio en el sistema nervioso causado por la memorización de algo. La consolidación se distingue en dos procesos específicos. La primera, la consolidación sináptica , que se cree que corresponde a la potenciación a largo plazo de la fase tardía , [2] ocurre en pequeña escala en las conexiones sinápticas y los circuitos neuronales dentro de las primeras horas después del aprendizaje. El segundo proceso es la consolidación de sistemas , que ocurre a una escala mucho mayor en el cerebro, haciendo que los recuerdos dependientes del hipocampo sean independientes del hipocampo durante un período de semanas a años. Recientemente, un tercer proceso se ha convertido en el centro de la investigación, la reconsolidación , en el que los recuerdos previamente consolidados pueden volverse lábiles mediante la reactivación de la huella mnémica. [3] [4]
La consolidación de la memoria fue mencionada por primera vez en los escritos del renombrado maestro romano de retórica Quintiliano . Señaló el "hecho curioso... de que el intervalo de una sola noche aumentará en gran medida la fuerza de la memoria", y presentó la posibilidad de que "... el poder del recuerdo... sufre un proceso de maduración y maduración durante el tiempo que interviene." El proceso de consolidación fue propuesto posteriormente basándose en datos clínicos ilustrados en 1882 por la Ley de Regresión de Ribot , "la destrucción progresiva avanza progresivamente desde lo inestable a lo estable". Esta idea fue elaborada por William H. Burnham unos años más tarde en un artículo sobre la amnesia que integraba hallazgos de la psicología experimental y la neurología. La acuñación del término "consolidación" se atribuye a los investigadores alemanes Müller y Alfons Pilzecker, quienes redescubrieron el concepto de que la memoria necesita tiempo para fijarse o someterse a una "Konsolidierung" en sus estudios realizados entre 1892 y 1900. [1] Los dos propusieron la perseveración- hipótesis de consolidación después de que descubrieron que la nueva información aprendida podría alterar la información previamente aprendida si no había pasado suficiente tiempo para permitir que la información anterior se consolidara. [5] Esto llevó a la sugerencia de que los nuevos recuerdos son frágiles por naturaleza pero que a medida que pasa el tiempo se solidifican. [5]
En las décadas de 1960 y 1970 comenzaron a surgir estudios sistemáticos sobre la amnesia anterógrada . El caso de Henry Molaison , anteriormente conocido como paciente HM, se convirtió en un hito en los estudios de la memoria en su relación con la amnesia y la extirpación de la zona del hipocampo y despertó un enorme interés en el estudio de las lesiones cerebrales y su efecto sobre la memoria. Después de que Molaison se sometiera a una resección bilateral del lóbulo temporal medial para aliviar los síntomas epilépticos, el paciente comenzó a sufrir problemas de memoria. Molaison perdió la capacidad de codificar y consolidar información recién aprendida, lo que llevó a los investigadores a concluir que el lóbulo temporal medial (MTL) era una estructura importante involucrada en este proceso. [6] Molaison también mostró signos de amnesia retrógrada que abarcaron un período de aproximadamente tres años antes de la cirugía , lo que sugiere que recuerdos recientemente adquiridos de hasta un par de años podrían permanecer en el MTL antes de consolidarse en otras áreas del cerebro. [7] La investigación en otros pacientes con resecciones del MTL ha demostrado una relación positiva entre el grado de deterioro de la memoria y el grado de eliminación del MTL, lo que apunta a un gradiente temporal en la naturaleza de consolidación del MTL. [6]
Estos estudios fueron acompañados por la creación de modelos animales de amnesia humana en un esfuerzo por identificar sustratos cerebrales críticos para una consolidación lenta. Mientras tanto, los estudios neurofarmacológicos de áreas cerebrales seleccionadas comenzaron a arrojar luz sobre las moléculas posiblemente responsables de la rápida consolidación. [1] En las últimas décadas, los avances en preparaciones celulares , biología molecular y neurogenética han revolucionado el estudio de la consolidación. Un apoyo adicional es el estudio de la actividad cerebral funcional en humanos, que ha revelado que la actividad de las regiones del cerebro cambia con el tiempo después de que se adquiere un nuevo recuerdo. [6] Este cambio puede ocurrir tan rápido como un par de horas después de que la memoria ha sido codificada , lo que sugiere que existe una dimensión temporal en la reorganización de la memoria tal como está representada en el cerebro . [5]
La consolidación sináptica es una forma de consolidación de la memoria que se observa en todas las especies y tareas de memoria a largo plazo. La memoria a largo plazo , cuando se analiza en el contexto de la consolidación sináptica, se dice convencionalmente que es la memoria que dura al menos 24 horas. [1] La consolidación sináptica se logra más rápido que la consolidación de sistemas (que se supone que llevará semanas, meses o incluso años en lograrse [8] ). Hay evidencia que sugiere que la consolidación sináptica tiene lugar entre minutos y horas después de la codificación o el aprendizaje de la memoria (como se muestra, por ejemplo, en los peces de colores) [1] y, como tal, se considera el tipo de consolidación "rápida". También se la conoce como "consolidación inicial". [9] Tan pronto como seis horas después del entrenamiento, los recuerdos se vuelven inmunes a las interferencias que interrumpen la consolidación sináptica y la formación de la memoria a largo plazo. Se cree que la LTP de fase tardía , [2] la forma duradera de una de las formas mejor comprendidas de plasticidad sináptica , es el proceso celular que subyace a la consolidación sináptica.
El modelo estándar de consolidación sináptica sugiere que las alteraciones de la síntesis de proteínas sinápticas y los cambios en el potencial de membrana se logran mediante la activación de cascadas de transducción intracelular . Estas cascadas moleculares desencadenan factores de transcripción que provocan cambios en la expresión genética . El resultado de la expresión génica es la alteración duradera de las proteínas sinápticas, así como la remodelación y el crecimiento sinápticos. En un corto período de tiempo inmediatamente después del aprendizaje, la cascada molecular, la expresión y el proceso tanto de los factores de transcripción como de los genes tempranos inmediatos son susceptibles a alteraciones. Las alteraciones causadas por fármacos específicos, anticuerpos y traumas físicos graves pueden bloquear los efectos de la consolidación sináptica. [1]
Se puede considerar a la LTP como el fortalecimiento prolongado de la transmisión sináptica , [10] y se sabe que produce aumentos en la producción de neurotransmisores y la sensibilidad del receptor , que duran de minutos a incluso días. El proceso de LTP se considera un factor que contribuye a la plasticidad sináptica y al crecimiento de la fuerza sináptica , que se sugiere que son la base de la formación de la memoria. La LTP también se considera un mecanismo importante en términos de mantenimiento de recuerdos dentro de las regiones del cerebro [11] y, por lo tanto, se cree que está involucrada en el aprendizaje. [10] Existe evidencia convincente de que la LTP es fundamental para el condicionamiento del miedo pavloviano en ratas, lo que sugiere que media el aprendizaje y la memoria en los mamíferos. Específicamente, los antagonistas del receptor NMDA parecen bloquear la inducción tanto de la LTP como del condicionamiento del miedo y ese condicionamiento del miedo aumenta la transmisión sináptica amigdaloidal que daría lugar a la LTP. [12]
Se ha descubierto que el aprendizaje distribuido mejora la consolidación de la memoria, específicamente para la memoria relacional. Los resultados experimentales sugieren que distribuir el aprendizaje en el transcurso de 24 horas disminuye la tasa de olvido en comparación con el aprendizaje masivo y mejora la consolidación de la memoria relacional. Cuando se interpreta en el contexto de la consolidación sináptica, los mecanismos de fortalecimiento sináptico pueden depender del espaciamiento de la reactivación de la memoria para permitir tiempo suficiente para que se produzca la síntesis de proteínas y, por lo tanto, fortalecer la memoria a largo plazo. [13]
Un estudio que demuestra este efecto fue realizado en 1984 por Smith y Rothkopf. [14] En este experimento, los sujetos fueron clasificados en tres grupos para probar la retención y el aprendizaje. "A cada grupo se le enseñó la misma clase de estadística de 8 horas, pero a un grupo se le enseñó la clase en un día, al siguiente en el transcurso de cuatro días en una sala, y al último se le enseñó la clase en el transcurso de cuatro días en diferentes Los sujetos fueron evaluados cinco días después en un entorno completamente nuevo. Los resultados del experimento fueron que tomar la clase durante un período de cuatro días era mucho más efectivo que tomarla en una sola masa. Curiosamente, el grupo que tomó la clase El curso de cuatro días y en diferentes salas obtuvo los mejores resultados en la prueba de retención final de todos los grupos." [14] Esto muestra que espaciar las sesiones de estudio y estudiar en diferentes entornos ayuda con la retención, ya que proporciona tiempo para que el cerebro consolide la información sin ser interrumpido por nueva información. Los beneficios del espaciamiento también fueron demostrados en un estudio anterior de Reder y Anderson (1982) que arrojó resultados similares, confirmando la relevancia del efecto del espaciamiento y sus efectos sobre el aprendizaje. [15] [16]
La síntesis de proteínas juega un papel importante en la formación de nuevos recuerdos . Los estudios han demostrado que los inhibidores de la síntesis de proteínas administrados después del aprendizaje debilitan la memoria, lo que sugiere que la síntesis de proteínas es necesaria para la consolidación de la memoria. Además, los informes han sugerido que los efectos de los inhibidores de la síntesis de proteínas también inhiben la LTP . [17] Sin embargo, otros resultados han demostrado que la síntesis de proteínas puede no ser necesaria para la consolidación de la memoria, ya que se ha descubierto que la formación de recuerdos puede resistir grandes cantidades de inhibición de la síntesis de proteínas , lo que sugiere que este criterio de síntesis de proteínas es necesario. porque la consolidación de la memoria no es incondicional. [17]
La consolidación de sistemas es la segunda forma de consolidación de memoria . Es un proceso de reorganización en el que los recuerdos de la región del hipocampo , donde se codifican por primera vez , se trasladan a la neocorteza en una forma de almacenamiento más permanente. [8] [18] La consolidación de sistemas es un proceso dinámico lento que puede tardar entre una y dos décadas en formarse completamente en humanos, a diferencia de la consolidación sináptica que solo tarda de minutos a horas para que la nueva información se estabilice en los recuerdos. [18]
El modelo estándar de consolidación de sistemas ha sido resumido por Squire y Alvarez (1995); [19] afirma que cuando la información nueva se codifica y registra originalmente, la memoria de estos nuevos estímulos se retiene tanto en el hipocampo como en las regiones corticales . [20] Más tarde, las representaciones del hipocampo de esta información se vuelven activas en el recuerdo explícito (consciente) o en el recuerdo implícito (inconsciente), como en el sueño y en los procesos "fuera de línea". [1]
La memoria se retiene en el hipocampo hasta una semana después del aprendizaje inicial , lo que representa la etapa dependiente del hipocampo. [20] Durante esta etapa, el hipocampo está "enseñando" a la corteza cada vez más acerca de la información y cuando la información se recuerda, fortalece la conexión cortico-cortical, haciendo así que la memoria sea independiente del hipocampo. [1] Por lo tanto, a partir de una semana y más allá de la experiencia de entrenamiento inicial , la memoria se transfiere lentamente a la neocorteza, donde se almacena permanentemente. [1] Desde este punto de vista, el hipocampo puede realizar la tarea de almacenar recuerdos temporalmente porque las sinapsis pueden cambiar rápidamente, mientras que las sinapsis neocorticales cambian con el tiempo. [19] La consolidación es, por lo tanto, el proceso mediante el cual el hipocampo activa la neocorteza continuamente, lo que conduce a fuertes conexiones entre los dos. Dado que el hipocampo sólo puede soportar recuerdos temporalmente, la activación restante se verá sólo en la neocorteza, que es capaz de soportar recuerdos de forma indefinida. Squire y Álvarez tomaron la naturaleza temporalmente graduada de los pacientes con amnesia retrógrada como apoyo a la idea de que una vez que se ha establecido una conexión dentro de la neocorteza, el hipocampo ya no es necesario, pero este proceso es dinámico y se prolonga durante varios años.
Squire y Álvarez también propusieron la idea de que las estructuras MTL desempeñan un papel en la consolidación de los recuerdos dentro de la neocorteza al proporcionar un área de unión para múltiples regiones corticales involucradas en la codificación inicial de la memoria. [19] En este sentido, el MTL actuaría como una estación de retransmisión de las diversas entradas perceptivas que componen una memoria y la almacena como un evento completo. Una vez que esto ha ocurrido, el MTL dirige la información hacia la neocorteza para proporcionar una representación permanente de la memoria.
La teoría de trazas múltiples (MTT) se basa en la distinción entre memoria semántica y memoria episódica y aborda las deficiencias percibidas del modelo estándar con respecto a la dependencia del hipocampo. MTT sostiene que el hipocampo siempre participa en la recuperación y almacenamiento de recuerdos episódicos. [21] Se cree que los recuerdos semánticos, incluida la información básica codificada durante el almacenamiento de recuerdos episódicos, pueden establecerse en estructuras aparte del sistema hipocampal, como la neocorteza en el proceso de consolidación. [21] Por lo tanto, si bien el funcionamiento adecuado del hipocampo es necesario para la retención y recuperación de recuerdos episódicos, es menos necesario durante la codificación y el uso de recuerdos semánticos. A medida que los recuerdos envejecen, se producen interacciones a largo plazo entre el hipocampo y la neocorteza y esto conduce al establecimiento de aspectos de la memoria dentro de estructuras distintas al hipocampo. [21] Por lo tanto, MTT afirma que tanto la memoria episódica como la semántica dependen del hipocampo y este último se vuelve algo independiente del hipocampo durante la consolidación. [21] Una distinción importante entre MTT y el modelo estándar es que el modelo estándar propone que todos los recuerdos se vuelvan independientes del hipocampo después de varios años. Sin embargo, Nadel y Moscovitch han demostrado que el hipocampo participa en el recuerdo de todos los recuerdos autobiográficos remotos , sin importar su edad. [21] Un punto importante que señalan al interpretar los resultados es que la activación en el hipocampo fue igualmente fuerte independientemente del hecho de que los recuerdos recordados tenían una antigüedad de hasta 45 años antes de la fecha del experimento. [21] Esto se complica por el hecho de que el hipocampo está constantemente involucrado en la codificación de nuevos eventos y la activación debido a este hecho es difícil de separar utilizando medidas de referencia. [21] Debido a esto, la activación del hipocampo durante la recuperación de recuerdos distantes puede ser simplemente un subproducto de la codificación del sujeto del estudio como un evento. [21]
Haist, Gore y Mao intentaron examinar la naturaleza temporal de la consolidación dentro del hipocampo para comparar el MTT con la visión estándar. [22] Descubrieron que el hipocampo no contribuye sustancialmente al recuerdo de recuerdos remotos después de un período de unos pocos años. Afirman que los avances en la resonancia magnética funcional les han permitido mejorar la distinción entre el hipocampo y la corteza entorrinal, que, según afirman, es más duradera en su activación a partir de la recuperación remota de recuerdos. [22] También critican el uso de recuerdos durante las pruebas que no pueden confirmarse como precisos. [22] Finalmente, afirman que la entrevista inicial en el escáner actuó como un evento de codificación ya que tales diferencias entre los recuerdos recientes y remotos quedarían oscurecidas. [22]
Nadel y Moscovitch argumentaron que al estudiar las estructuras y sistemas involucrados en la consolidación de la memoria , es necesario distinguir la memoria semántica y la memoria episódica porque dependen de dos sistemas de memoria diferentes. Cuando se codifica información episódica, hay aspectos semánticos de la memoria que también se codifican y esto se propone como una explicación de los diferentes gradientes de pérdida de memoria que se observan en pacientes amnésicos. [21] Los pacientes amnésicos con daño en el hipocampo muestran rastros de recuerdos y esto se ha utilizado como apoyo para el modelo estándar porque sugiere que los recuerdos se conservan fuera del sistema del hipocampo. [21] Nadel y Moscovitch sostienen que estos recuerdos retenidos han perdido la riqueza de la experiencia y existen como eventos despersonalizados que se han semantizado con el tiempo. [21] Sugieren que, en cambio, esto respalda su noción de que las memorias episódicas dependen significativamente del sistema del hipocampo, pero las memorias semánticas pueden establecerse en otras partes del cerebro y sobrevivir al daño del hipocampo. [21]
El aprendizaje se puede distinguir por dos formas de conocimiento: declarativo y procedimental . La información declarativa incluye el recuerdo consciente de hechos, episodios y listas, y su almacenamiento típicamente conectado con el lóbulo mediotemporal y los sistemas del hipocampo, ya que incluye la codificación de información tanto semántica como episódica de eventos. Sin embargo, se ha dicho que el conocimiento procedimental funciona por separado de este sistema, ya que depende principalmente de áreas motoras del cerebro. [23] La naturaleza implícita del conocimiento procedimental le permite existir ausente de la conciencia de que la información está ahí. Los pacientes amnésicos han demostrado conservar la capacidad de ser entrenados en tareas y exhibir aprendizaje sin que el sujeto sea consciente de que el entrenamiento se había realizado alguna vez. [23] Esto introduce una disociación entre las dos formas de memoria y el hecho de que una forma pueda existir sin la otra sugiere que en la consolidación intervienen mecanismos separados. Squire ha propuesto que el conocimiento procedimental se consolida en algunos casos mediante el sistema motor extrapiramidal. [23] Squire demostró que el aprendizaje intacto de ciertas habilidades motoras, perceptivas y cognitivas puede conservarse en pacientes con amnesia. [23] También conservan la capacidad de ser influenciados por los efectos de preparación sin que los pacientes puedan recordar conscientemente ninguna sesión de entrenamiento que haya ocurrido. [23]
La amígdala , concretamente la región basolateral (BLA), está implicada en la codificación de experiencias significativas y se ha relacionado directamente con acontecimientos memorables. [5] Amplia evidencia sugiere que las hormonas del estrés, como la epinefrina, desempeñan un papel fundamental en la consolidación de nuevos recuerdos y es por eso que los recuerdos estresantes se recuerdan vívidamente. [24] Los estudios realizados por Gold y van Buskirk proporcionaron evidencia inicial de esta relación cuando demostraron que las inyecciones de epinefrina en sujetos después de un período de entrenamiento dieron como resultado una mayor retención a largo plazo de los recuerdos relacionados con las tareas. [25] [26] Este estudio también proporcionó evidencia de que el nivel de epinefrina inyectada estaba relacionado con el nivel de retención, lo que sugiere que el nivel de estrés o la emocionalidad de la memoria juega un papel en el nivel de retención. Se sugiere que la epinefrina afecta la consolidación de la memoria al activar la amígdala y los estudios han demostrado que el antagonismo de los receptores beta-andrenérgicos antes de la inyección de epinefrina bloqueará la retención de los efectos de la memoria observados anteriormente. [27] [28] Esto está respaldado por el hecho de que los agonistas de los receptores beta-adrenérgicos tienen el efecto opuesto en la mejora de la consolidación de la memoria. [27] [28] Se cree que el BLA participa activamente en la consolidación de la memoria y está fuertemente influenciado por las hormonas del estrés, lo que resulta en una mayor activación y, como tal, una mayor retención de la memoria. [24] El BLA luego se proyecta al hipocampo, lo que resulta en una memoria fortalecida. [5] Esta relación fue estudiada por Packard y Chen, quienes descubrieron que cuando se administraba glutamato al hipocampo, se observaba una mayor consolidación durante las tareas del laberinto con recompensa de comida. [29] También se observó el efecto opuesto cuando la amígdala se inactivó con lidocaína . [29] Los estudios parecen sugerir que la amígdala afecta la consolidación de los recuerdos a través de su influencia con las hormonas del estrés y las proyecciones a otras áreas del cerebro implicadas en la consolidación de la memoria. [5]
Se cree que el sueño con movimientos oculares rápidos (REM) es un concepto importante en el aprendizaje nocturno en humanos al establecer información en las regiones corticales y del hipocampo del cerebro . [30] El sueño REM provoca un aumento de la actividad neuronal después de una experiencia de vigilia enriquecida o novedosa, aumentando así la plasticidad neuronal y, por tanto, desempeñando un papel esencial en la consolidación de los recuerdos. [31] Sin embargo, esto se ha cuestionado en los últimos años y los estudios sobre la privación del sueño han demostrado que los animales y los humanos a quienes se les niega el sueño REM no muestran déficits en el aprendizaje de tareas. Se ha propuesto que, dado que el cerebro se encuentra en un estado sin codificación de memoria durante el sueño, es poco probable que se produzca la consolidación. [32]
Sin embargo, estudios más recientes han analizado la relación entre el sueño de ondas lentas y la consolidación de la memoria, en lugar del sueño REM. Un estudio encontró que los niveles bajos de acetilcolina que se encuentran en el sistema nervioso central, que están presentes durante el sueño de ondas lentas, ayudan en la consolidación de los recuerdos y, por lo tanto, ayudan en el proceso de aprendizaje. [33] [34]
Estudios recientes han examinado la relación entre el sueño REM y la consolidación del aprendizaje procedimental. En particular, se han realizado estudios sobre tareas relacionadas con los sentidos y el motor . En un estudio que probó el golpeteo con los dedos, las personas se dividieron en dos grupos y se evaluaron después del entrenamiento con o sin sueño intermedio; los resultados concluyeron que dormir después del entrenamiento aumenta tanto la velocidad como la precisión en esta tarea en particular, al tiempo que aumenta la activación de las regiones corticales y del hipocampo ; mientras que el grupo despierto después del entrenamiento no tuvo tales mejoras. [30] Se ha teorizado que esto puede estar relacionado más con un proceso de consolidación sináptica que con la consolidación de sistemas debido a la naturaleza de corto plazo del proceso involucrado. [32] Los investigadores que examinan el efecto del sueño en el aprendizaje motor han observado que, si bien la consolidación se produce durante un período de 4 a 6 horas durante el sueño, esto también ocurre durante las horas de vigilia, lo que puede anular cualquier papel del sueño en el aprendizaje. [32] En este sentido, el sueño no tendría ningún propósito especial para mejorar la consolidación de recuerdos porque ocurre independientemente del sueño. Otros estudios han examinado el proceso de repetición, que se ha descrito como una reactivación de patrones que fueron estimulados durante una fase de aprendizaje. La repetición se ha demostrado en el hipocampo y esto ha respaldado la idea de que tiene un propósito de consolidación. [32] Sin embargo, la repetición no es específica del sueño y tanto las ratas como los primates muestran signos durante los períodos de descanso y vigilia. [32] Además, la repetición puede ser simplemente una activación residual en áreas que estuvieron involucradas previamente en la fase de aprendizaje y puede no tener ningún efecto real en la consolidación. [32] Esta reactivación de los rastros de la memoria también se ha observado en el sueño no REM específicamente para los recuerdos dependientes del hipocampo. [35] Los investigadores han notado una fuerte reactivación del hipocampo durante el sueño, inmediatamente después de una tarea de aprendizaje. Esta reactivación condujo a un mejor desempeño en la tarea aprendida. [35] En uno de esos experimentos, los participantes aprendieron asociaciones de pares de palabras (memorias declarativas) antes de los períodos de retención del sueño o de los períodos de vigilia. Los investigadores descubrieron que la expectativa de recuperación desempeñaba un papel en la capacidad de los participantes de retener la información, ya que los participantes a los que se les había informado sobre la prueba de recuperación retrasada obtuvieron mejores resultados. Sin embargo, su investigación demostró que era más probable que dormir beneficiara la consolidación de recuerdos si la información era relevante para eventos o comportamientos futuros. [36] Los investigadores que siguen esta línea de trabajo han llegado a asumir que los sueñosson un subproducto de la reactivación de las áreas del cerebro y esto puede explicar por qué los sueños pueden no estar relacionados con la información que se está consolidando. [35] La experiencia del sueño en sí no es lo que mejora el rendimiento de la memoria, sino más bien la reactivación de los circuitos neuronales que lo causa. Otros investigadores han analizado el papel que desempeñan las hormonas del crecimiento en la consolidación de los recuerdos, en particular los de procedimientos y declarativos. Descubrieron que, aunque las hormonas del crecimiento apoyan los sistemas cerebrales generales y el funcionamiento de la memoria, aún no está claro si las hormonas del crecimiento desempeñan un papel en la formación y el procesamiento de recuerdos particulares durante los períodos de sueño. [33]
La consolidación de la memoria durante el sueño mediante la reactivación de experiencias e información previas se asocia con firmas del sueño de " oscilaciones lentas " corticales y husos del sueño que participan en el flujo de información entre áreas cerebrales relevantes. Una comprensión más completa de estas mecánicas posiblemente permita habilitar o fortalecer intencionalmente esta reactivación. [37] [38]
Zif268 es un gen temprano inmediato (IEG) que se cree que está involucrado en la neuroplasticidad mediante una regulación positiva del factor de transcripción durante el sueño REM después de una exposición previa a un ambiente enriquecido. [31] Los resultados de estudios que prueban los efectos de zif268 en cerebros de ratones post mortem , sugieren que una experiencia de vigilia antes de dormir puede tener un efecto duradero en el cerebro, debido a un aumento de la neuroplasticidad. [31]
La reconsolidación de la memoria es el proceso de recordar y consolidar activamente recuerdos previamente consolidados. [10] Es un proceso distinto que sirve para mantener, fortalecer y modificar recuerdos que ya están almacenados en la memoria a largo plazo . Una vez que los recuerdos pasan por el proceso de consolidación y se convierten en parte de la memoria a largo plazo, se los considera estables. Sin embargo, la recuperación de un rastro de memoria puede provocar otra fase lábil que luego requiere un proceso activo para estabilizar la memoria una vez completada la recuperación. [10] Se cree que la estabilización posterior a la recuperación es diferente y distinta de la consolidación, a pesar de su superposición en funciones (por ejemplo, almacenamiento ) y sus mecanismos (por ejemplo, síntesis de proteínas ). La modificación de la memoria debe demostrarse en la recuperación para que este proceso independiente sea válido. [10]
La teoría de la reconsolidación se ha debatido durante muchos años y sigue siendo controvertida. La reconsolidación se conceptualizó por primera vez a la luz del descubrimiento de que las fobias a menudo podían eliminarse mediante terapia de choque electroconvulsivo (TEC). [39] Esto parecía indicar la participación de un proceso de reconsolidación de los recuerdos excitados, y que la operación activa en la TEC era la interrupción de ese proceso; aquí, de la reconsolidación de recuerdos de miedo recuperados mediante la administración de shocks.
Otros estudios investigaron el concepto, [10] utilizando ECT para probar la reconsolidación; La TEC ya era conocida como un agente amnésico (conduce a la pérdida de memoria). Estos estudios encontraron que es eficaz en los recuerdos recuperados cuando se administra directamente después de la recuperación de un recuerdo. [1]
Investigaciones posteriores, en las que se habían establecido recuerdos de miedo en ratas mediante el condicionamiento pavloviano del miedo , descubrieron que un recuerdo de miedo consolidado puede llevarse a un estado lábil mediante infusiones inmediatas en la amígdala del inhibidor de la síntesis de proteínas anisomicina , pero no mediante infusiones realizadas durante seis horas. después. [3] Se concluyó que la memoria de miedo consolidada, cuando se reactiva, entra en un estado cambiante que requiere síntesis de proteínas de novo para una nueva consolidación, es decir, la reconsolidación de la antigua memoria. [3] Nader, Schafe y Le Doux (2000) demostraron que el proceso de reconsolidación puede hacer que los recuerdos sean más maleables de lo que se creía anteriormente. [40] [16] Nader y sus colegas entrenaron a ratas para que tuvieran miedo de un tono combinando el tono con una pequeña descarga. Luego se inyectó a grupos de ratas anisomicina, un antibiótico que restringe la síntesis de proteínas, en diferentes momentos. Las ratas a las que se les inyectó anisomicina después de la consolidación mantuvieron la reacción de miedo al tono. Sin embargo, las ratas que fueron inyectadas antes de que pudiera tener lugar la consolidación y reconsolidación, no retuvieron la respuesta de miedo cuando volvieron a escuchar el tono más tarde. Parece que la interferencia que se realiza antes de que se consoliden los recuerdos afecta la forma en que se recuerdan posteriormente.
Brunet y sus colegas (2008) estudiaron pacientes a los que se les había diagnosticado trastorno de estrés postraumático ( TEPT ). [41] Siguiendo el mismo método que utilizaron Nader y sus asociados, Brunet indujo respuestas de ansiedad en los pacientes haciéndoles escuchar una grabación de 30 segundos que describía las circunstancias de sus experiencias traumáticas. Poco después, a los pacientes se les inyectó propranolol, un fármaco que bloquea los receptores de la hormona del estrés en la amígdala y que está implicado en la representación neurológica del contenido emocional de los recuerdos. Estos pacientes experimentaron una reducción significativa de los síntomas de PTSD meses después del tratamiento. Estos hallazgos fueron confirmados en estudios posteriores realizados en 2009 por Kindt y colegas y en 2010 por Schiller y colegas. [42] [43]
Estos estudios realizados por Nader y otros parecen sugerir que los recuerdos a medida que se recuerdan son frágiles, como si los experimentaran por primera vez.
Además de los recuerdos de miedo, los recuerdos apetitivos también son propensos a sufrir episodios de reconsolidación, que también pueden verse alterados; es decir, después de la administración local de un inhibidor de la actividad proteica. [44]
Desde que se realizaron esos estudios innovadores, ha habido varios otros para probar la teoría de la reconsolidación de la memoria. Los sujetos de estos estudios, junto con los humanos , han incluido cangrejos , polluelos , abejas , peces medaka , lymnaea y varios roedores . [10] Estudios adicionales han demostrado un análogo de la reconsolidación de la memoria en las vías de procesamiento del dolor de la médula espinal, lo que sugiere un papel general para la reconsolidación en el sistema nervioso central . [45]
Algunos estudios han apoyado esta teoría, mientras que otros no han logrado demostrar la alteración de la memoria consolidada después de la recuperación. Es importante señalar que los resultados negativos pueden ser ejemplos de condiciones en las que los recuerdos no son susceptibles a una alteración permanente, por lo que son un factor determinante de la reconsolidación. [10] Después de mucho debate y una revisión detallada de este campo, se llegó a la conclusión de que la reconsolidación era un fenómeno real. [4] Tronson y Taylor compilaron un extenso resumen de múltiples estudios de reconsolidación, señalando que varios estudios no pudieron mostrar deterioros de la memoria debido a la reconsolidación bloqueada. Sin embargo, se subrayó la necesidad de métodos estandarizados, ya que en algunas tareas de aprendizaje, como el condicionamiento del miedo , ciertas formas de reactivación de la memoria podrían en realidad representar un nuevo aprendizaje de extinción en lugar de la activación de un antiguo rastro de memoria. Bajo esta posibilidad, las interrupciones tradicionales de la reconsolidación podrían en realidad mantener el rastro de la memoria original pero impedir la consolidación del aprendizaje en extinción . [10] Trabajos recientes han sugerido que las modificaciones epigenéticas también pueden prevenir la reconsolidación en algunos casos. [46] La eliminación de estas modificaciones epigenéticas con inhibidores de la histona desacetilasa permitió borrar recuerdos remotos después del recuerdo.
Los experimentos de reconsolidación son más difíciles de ejecutar que los experimentos de consolidación típicos, ya que se debe demostrar que la interrupción de una memoria previamente consolidada es específica de la reactivación del rastro de memoria original. Además, es importante demostrar que la vulnerabilidad de la reactivación se produce en un período de tiempo limitado, que puede evaluarse retrasando la infusión hasta seis horas después de la reactivación. También es útil mostrar que la medida conductual utilizada para evaluar la alteración de la memoria no se debe sólo al deterioro de la tarea causado por el procedimiento, lo que puede demostrarse probando grupos de control en ausencia del aprendizaje original . Finalmente, es importante descartar explicaciones alternativas, como el aprendizaje de la extinción al alargar la fase de reactivación. [10] También ha habido preocupaciones sobre el uso de la investigación de reconsolidación para justificar los tratamientos de psicoterapia y la generalización de la investigación de reconsolidación básica en la sala de terapia [47]
Surgieron preguntas sobre si la reconsolidación era un proceso único o simplemente otra fase de consolidación. Tanto la consolidación como la reconsolidación pueden verse alteradas por agentes farmacológicos (p. ej., el inhibidor de la síntesis de proteínas anisomicina ) y ambas requieren el factor de transcripción CREB . Sin embargo, investigaciones recientes sobre la amígdala sugieren que se requiere BDNF para la consolidación (pero no para la reconsolidación), mientras que el factor de transcripción y el gen temprano inmediato Zif268 son necesarios para la reconsolidación pero no para la consolidación. [48] Se encontró una doble disociación similar entre Zif268 para la reconsolidación y BDNF para la consolidación en el hipocampo para el condicionamiento del miedo . [49] Sin embargo, no todas las tareas de memoria muestran esta doble disociación , como la memoria de reconocimiento de objetos . [50]
En la década comprendida entre 2005 y 2015, al menos cinco grupos defendieron la idea de que la reconsolidación de la memoria puede utilizarse para tratar problemas psicológicos. [51] [52] [53] [54] [55] Tres de estos grupos han propuesto que la amplia variedad de diferentes psicoterapias producen un cambio permanente en los clientes en la medida en que logran activar este mismo mecanismo neurobiológico de reconsolidación de una manera que lleva a la desconsolidación. [53] [54] [56] Un ejemplo de esto es el Método Lefkoe, creado en 1985 por Morty Lefkoe, presidente y fundador del Instituto Lefkoe. [57] [58] [59] La reconsolidación de la memoria puede ser un factor común en muchas formas de psicoterapia . [56]
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