Las ratas que sueñan con laberintos

¿Sueñan los animales? Si es así, ¿sobre qué? Esto es algo que se ha resistido a la investigación, aunque sólo sea porque los animales no pueden describir con palabras sus experiencias mientras duermen. Ahora, dos investigadores que estudian la memoria han ofrecido una evidencia de que el cerebro de los animales dormidos funciona de manera que indica que sueñan. Los animales del experimento parecían soñar con el laberinto que estaban aprendiendo a recorrer.

Los investigadores, que han presentado sus resultados en la revista Neuron, descubrieron que los patrones de actividad cerebral detectados cuando las ratas recorrían un laberinto -tarea por la cual recibían un dulce como recompensa- se reproducían con exactitud mientras las ratas dormían. En particular, los patrones, detectados en la activación de grupos de células del hipocampo, un área relacionada con la formación y almacenamiento de la memoria, se reproducían durante las fases del sueño que en los humanos están fuertemente ligadas a los procesos oníricos. Y eran tan precisas que los científicos podían decir en qué parte del laberinto estaría la rata si estuviera despierta, y si estaría moviéndose o quieta.

'Está claro que el animal está recuperando recuerdos de esos acontecimientos tal y como ocurrieron durante el estado de vigilia, y lo hace en la fase onírica del sueño', dice Matthew Wilson, principal autor del estudio y profesor de ciencias cerebrales y cognitivas del Massachusetts Institute of Technology (EE UU).

Wilson añade que la investigación no es propiamente una prueba de que los animales sueñan, porque la experiencia onírica es subjetiva. Pero los resultados, afirma, 'son la principal evidencia que tenemos hasta ahora de que los animales experimentan algo similar a los sueños humanos'.

Científicos relacionados con el trabajo han declarado que la investigación es importante no sólo porque permite entrever el cerebro del animal dormido, sino también porque viene a apoyar la idea de que el sueño desempeña un papel clave en la codificación y almacenamiento de recuerdos. El estudio demuestra, por primera vez, que los recuerdos complejos y episódicos se vuelven a representar o ensayar en el hipocampo durante el sueño, quizá representando un proceso por el que el recuerdo se consolida gradualmente y se traslada a otras partes del cerebro, un modelo que preconizan varios investigadores.

La relación entre sueño y la memoria todavía es objeto de debate, pero los estudios realizados en el laboratorio de Robert Stickgold, Hobson y otros indican que cuando las personas aprenden nuevas aptitudes, sus resultados dependen de cuanto tiempo disfrutan de ambas fases del sueño: un sueño sin procesos oníricos, que se da en la primera parte de la noche, y el denominado sueño de movimiento rápido de los ojos, o REM, que se produce al final de la noche. En los humanos, durante la fase REM es cuando más se sueña.

Howard Eichenbaum, de la Universidad de Boston, puntualiza que con el nuevo estudio, todavía no está probada la teoría de que dormir es indispensable para consolidar los recuerdos. Pero él y otros científicos consideran que el trabajo es interesante por la avanzada tecnología utilizada.

Como los humanos, los animales dormidos pasan por diferentes fases, y la mayoría de los mamíferos presentan fases REM. La rata, afirma Wilson, con un ciclo de sueño de 12 horas, generalmente experimenta una fase REM cada 20 minutos, con una media de dos minutos cada una. En el estudio, los investigadores entrenaron primero a las ratas para que recorriesen el laberinto. Después, con unos electrodos implantados en el cerebro de los animales, se registró la actividad electrofísica de los grupos de neuronas del hipocampo. Se hicieron grabaciones mientras las ratas recorrían el laberinto, y durante los periodos de sueño anteriores y posteriores.

En trabajos previos, Wilson y otros científicos habían descubierto que mientras las ratas recorrían un laberinto, las neuronas del hipocampo se activaban siguiendo patrones específicos, produciendo una 'firma única de la experiencia del comportamiento'. El patrón era distinto del que se producía cuando las ratas recorrían un laberinto diferente, corrían el mismo laberinto en diferentes condiciones, o realizaban una actividad aleatoria. 'Debido a la naturaleza repetitiva de la tarea', dicen los investigadores, 'los patrones de actividad se repetían consistentemente durante una sesión dada'.

Los sueños aparentes de las ratas de laboratorio resultaron ser algo prosaicos, comenta Wilson, pero esto podía deberse a que en general llevan una vida aburrida. 'Es posible que las ratas de alcantarilla tengan sueños tan excitantes como las aventuras épicas que nosotros experimentamos mientras dormimos'.