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CIENCIA

Investigadores alemanes descubren las moléculas que pueden formar el sustrato material de la memoria

Un equipo de investigación alemán, dirigido por el profesor Heinrich Rahmann, del Instituto de Zoología General y Sistemática de la Universidad de Hohenheim, puede haber encontrado el hasta ahora inalcanzable sustrato material de la memoria. Un grupo de moléculas, los gangliósidos, localizados en el cerebro de los seres vivos, parece jugar un papel decisivo en el mecanismo de fijación, archivo y posterior evocación de los hechos observados; un complicado proceso en el que, según los especialistas alemanes, se aúnan la formación de distintos circuitos eléctricos entre las neuronas y la producción de estas sustancias, capaces de reconocer el modelo eléctrico correspondiente a cada información asimilada y, más tarde, traducirlo en lo que conocemos como recuerdos.

Hasta el momento, múltiples especulaciones e hipótesis habían surgido en torno al proceso neurofisiológico de la memoria: desde la participación de numerosas sustancias orgánicas, como el RNA mensajero, la escotofobina y los glicoaminoglicanos, entre otras muchas, hasta la existencia de neuronas especializadas en el procesamiento de datos pasados, denominadas mnemónicas. Incluso se había sugerido la posibilidad de que nuestro cerebro funcionase como un holograma para la memoria, de manera que en cada uno de sus puntos contuviera la totalidad de la información. Sin embargo, la explicación global de cómo se integraban, almacenaban y luego se evocaban los recuerdos permanecía sin respuesta.La teoría de los engramas, grabaciones en algún lugar de nuestro cerebro de lo vivido y lo aprendidó, que podían ser trasladados a la pantalla visual de nuestra mente, trataba de cubrir la pregunta, pero sólo de un modo general. Las investigaciones del equipo del doctor Rahmann se dirigieron, precisamente, a la búsqueda de la base neurofisiológica de dicha teoría. Para ello, estudiaron los cambios bioquímicos que se producían a nivel neuronal cuando animales de distintas especies eran sometidos a una tarea de aprendizaje.

Los resultados fueron espectaculares: ciertas moléculas orgánicas se producían en las células cerebrales, al mismo tiempo que ocurría el proceso bioeléctrico de la neurotransmisión entre dichas células neuronales. Además, estas sustancias, pertenecientes al grupo de los gangliósidos, eran depositadas en determinadas zonas de estas neuronas y en agrupaciones muy específicas. Su producción, por otra parte, finalizaba al concluir el proceso de aprendizaje. Todo ello hizo pensar que el hecho de aprender algo nuevo llevaba consigo una transformación bioquímica en el cerebro, que podía volver a repetirse' gracias al almacenamiento de los gangliósidos.

Estas moléculas son de gran tamaño y se encuentran constituidas por una larga cadena de naturaleza lipídica y numerosas ramificaciones de compuestos hidrocarbonados. En al caso de las neuronas, los gangliásidos tienen su parte lineal anclada en la membrana neuronal externa, mientras que las cadenas laterales azucaradas se encuentran libres, entre esta primera neurona y una segunda, es decir, en el llamado espacio sináptico. Esto constituye un punto vital para su participación en la memoria, opinan los investigadores de Hohenheim, pues es éste el lugar donde se hace posible la transmisión nerviosa de cualquier tipo de información, mediante un proceso, no sólo bioquímico (liberación de sustancias neurotransmisoras), sino también eléctrico, denominado sinapsis nerviosa.

Hasta ahora se conocía que la memoria a corto plazo, con un lapso de almacenamiento de seis a veinticinco segundos, y probablemente también la memoria a medio plazo (de cinco minutos a veinticuatro horas), funcionaban de manera que, un preciso número de sinapsis organizan, como consecuencia de un estímulo determinado, un fuego de artificio eléctrico. Durante un cierto tiempo, parece mantenerse un circuito especial, en el que está acuñada como modelo la nueva información. Pero debía de haber un soporte material, ya que estas salvas de impulsos resultan muy fatigantes para la central de conmutación, así como excesivamente susceptibles de ser dañadas por cualquier trastorno. El doctor Rahmann ha encontrado en los gangliósidos dicho soporte. Según ha comprobado su equipo, estas sustancias aglutinan en tomo a sus ramificaciones cierta cantidad de iones calcio, indispensables para la elaboración nerviosa de la información. Dependiendo de qué número de estas partículas cálcicas, que se encuentran cargadas eléctricamente, se haya depositado la membrana de las neuronas receptoras, se tomará permeable y permitirá el paso de las moléculas, neurotransmisoras, a la que compete el servicio de correos intercelular. Incluso, y ello es fundamental, es el dibujo que forma el conjunto de los gangliósidos sobre esta membrana lo que determina que un mensaje pueda ser transmitido o no.

Así, los gangliósidos parecen constituir un tipo de indicadores capaces de reconocer más tarde el modelo. eléctrico correspondiente a su producción, explicándose de este modo la memoria a largo plazo.

* Este artículo apareció en la edición impresa del Jueves, 13 de enero de 1983