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Un implante cerebral mejora la memoria, pero ¿cómo?

Un implante cerebral mejora la memoria, pero ¿cómo?


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https://www.nytimes.com/2018/02/06/health/brain-implant-memory.html

Una nueva terapia podría mejorar la memoria al "enviar pulsos eléctricos para ayudar al cerebro cuando está luchando por almacenar nueva información". Estoy tratando de averiguar cómo funciona esto físicamente, en términos de cómo realmente ayuda al cerebro. Me imagino que tiene algo que ver con que las neuronas superen el umbral para disparar una señal con más facilidad, pero ¿se debe a que el umbral es repentinamente más bajo debido a la presencia de la corriente, o qué?

¿Alguien podría darme una explicación de la ciencia detrás de esto en términos simples?

Muchas muchas gracias


Por lo que entiendo, cuando aprendemos que repasamos las cosas varias veces, esto es para que nuestro cerebro revise las células de la memoria donde almacenamos esa información con impulsos eléctricos. Por lo tanto, cuando un impulso eléctrico viaja sobre algunas ramas, las fortalecen (no conozco la ciencia detrás de esto). Esto es lo que nos ayuda a memorizar datos. Entonces, si ejecutamos muchos impulsos sobre las ramas, podría ayudar a fortalecerlas o freír su cerebro, simplemente diciendo que intente esto en un entorno seguro como un laboratorio y no en una silla eléctrica casera. Además, como dijiste, les ayuda a correr más fácilmente sobre el cerebro, lo que hace que sea mucho más fácil recordar cosas.

Espero que esto ayude,

IbnJalal


Una nueva investigación muestra que la estimulación cerebral eléctrica puede ayudar a la memoria

Golpear el cerebro con pequeñas ráfagas de electricidad con la esperanza de mejorar la memoria no es un concepto completamente nuevo, sin embargo, un nuevo estudio muestra que la terapia experimental podría ser más efectiva de lo que indicaron estudios anteriores. Un equipo de neurocientíficos de la Universidad de Pensilvania es el primero en demostrar con éxito que la estimulación eléctrica del cerebro puede tener efectos reconstituyentes.

El estudio, publicado en Biología actual , representa uno de los proyectos más exhaustivos sobre cómo este tipo de estimulación cerebral profunda podría reducir los signos de demencia y ayudar a combatir la pérdida de memoria resultante de lesiones en la cabeza y otras lesiones cerebrales traumáticas comunes en los soldados que regresan de guerras en Afganistán e Irak.

La investigación se llevó a cabo como parte de un proyecto de cuatro años financiado por el Departamento de Defensa llamado "Restauración de la memoria activa", cuyo objetivo es el desarrollo de un dispositivo totalmente implantable que restaurará la función de memoria perdida. El estudio se realizó en un grupo de prueba de personas con epilepsia, ya que la afección puede afectar la memoria, e involucró una serie de pruebas de memoria en las que los participantes recibieron estimulación en áreas del cerebro identificadas como relacionadas con la codificación de la memoria. Los investigadores estimularon cerebros en estados de alto y bajo funcionamiento y encontraron que, si bien la memoria mejoró cuando la estimulación ocurrió en el estado de bajo funcionamiento, los participantes en realidad obtuvieron puntajes más bajos de lo habitual cuando la estimulación ocurrió en un estado que ya era de alto funcionamiento.

Como el New York Times informes, estudios previos sobre la estimulación cerebral profunda han tenido resultados mixtos. Algunos expertos creen que la estimulación eléctrica del cerebro agudiza la memoria, pero otros piensan que solo daña el cerebro. Esta nueva investigación ofrece una mayor comprensión de estos éxitos y fracasos pasados ​​al demostrar que es el momento de la estimulación lo que es clave.

Aunque se necesitan más investigaciones, los investigadores postulan que estos hallazgos podrían justificar algo llamado "tratamiento de circuito cerrado" que implica el uso de implantes cerebrales para enviar pulsos eléctricos solo cuando el dispositivo detecta que serían útiles. "Los datos sugieren aplicaciones para el tratamiento de circuito cerrado de la disfunción de la memoria", dijeron los investigadores en un informe incluido en la investigación. La esperanza entre muchos neurocientíficos es que tales aplicaciones puedan ayudar a tratar los síntomas de la enfermedad de Alzheimer, la demencia u otras lesiones cerebrales.


Científicos de defensa de EE. UU. Han inventado un implante cerebral que aumenta la memoria

Los más olvidadizos entre nosotros pronto tendrán acceso a implantes cerebrales que pueden ayudarnos a refrescar la memoria, si la nueva tecnología desarrollada por las Fuerzas de Defensa de EE. UU. Se adopta más ampliamente. Según los informes, los nuevos implantes cerebrales de matriz eléctrica "son prometedores" para ayudar a las personas que están tratando de desenterrar recuerdos de los confines más lejanos de sus mentes.

El equipo de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) se ocupa principalmente de ayudar a quienes han sufrido lesiones cerebrales traumáticas, en lugar de a las personas que tienden a salir de la casa sin recoger las llaves de la casa, pero el proceso podría aplicarse en todos los ámbitos. ellos dicen. "Todo el mundo ha tenido la experiencia de tener dificultades para recordar largas listas de elementos o direcciones complicadas para llegar a algún lugar", explica el director del programa Justin Sánchez, en un comunicado de prensa. "Hoy estamos descubriendo cómo las neurotecnologías implantables pueden facilitar el desempeño de estas funciones en el cerebro".

Lo que hace que el nuevo proceso sea tan innovador es la forma en que 'lee' los procesos neuronales del cerebro: puede ver cómo nuestras mentes se forman y recuperan recuerdos, e incluso es capaz de predecir cuándo nuestros poderes de memoria están a punto de decepcionarnos. Sánchez dice que su equipo está buscando cuándo es realmente el momento óptimo para los estímulos eléctricos: cuando se forman los recuerdos, cuando se recuerdan los recuerdos o en algún punto intermedio.

El equipo colocó pequeños conjuntos de electrodos en las áreas del cerebro que se sabe que son responsables de la formación de la memoria declarativa, que se utiliza para recuerdos breves y simples como listas, memoria espacial y navegación. Los voluntarios que participaron en el estudio no sufrían problemas de memoria en particular, pero estaban programados para someterse a una cirugía cerebral por otros problemas neurológicos. Cuando se probó, se mejoraron sus poderes de memoria.

Los detalles completos del estudio se están reteniendo en espera de una revisión por pares y una publicación en una revista científica, pero algunos resultados ya se han presentado en un foro de tecnología organizado por la propia DARPA, como informa Troy Oakes de The Vision Times. "Todavía tenemos mucho que aprender sobre cómo el cerebro humano codifica la memoria declarativa, pero estos primeros experimentos están aclarando problemas como estos y sugieren que existe un gran potencial para ayudar a las personas con ciertos tipos de déficits de memoria", le dijo Sánchez.

Los científicos de DARPA también están buscando formas en las que se pueda estimular el cerebro para ayudar en el aprendizaje y mejorar la memoria. Ya sabemos que 'reproducir' una habilidad particular en el ojo de nuestra mente puede ayudarnos a aprenderla, y más adelante este año la agencia comenzará a tratar de trazar estos procesos de repetición a medida que suceden en el cerebro.


¿Cómo es posible restaurar la memoria?

Hipocampoes una estructura ubicada en lo profundo del lóbulo temporal del cerebro, responsable de transformar recuerdos a corto plazo en recuerdos a largo plazo. La epilepsia y otros trastornos neurológicos pueden dañar el hipocampo, impidiendo que las personas generen nuevos recuerdos.

El dispositivo desarrollado por Berger y sus colegas puede reemplazar partes dañadas del hipocampo e incluso mejorar el funcionamiento de un hipocampo saludable.

Se implanta un microchip con electrodos en el hipocampo y registra señales que representan recuerdos a corto plazo, luego estas señales se envían a una computadora donde son matemáticamente convertido en memoria a largo plazo y luego se envía de vuelta al segundo juego de electrodos, que estimula otra parte del hipocampo.

El propósito de este dispositivo no es identificar recuerdos discretos, sino aprender cómo se convierten en recuerdos a largo plazo. & # 8220It & # 8217s como las reglas utilizadas para la traducción, & # 8221 explica Berger, agregando que los recuerdos son equivalentes a las palabras, y su conversión matemática es similar al proceso de traducción.

Berger & # 8217s equipo ha probado este dispositivo en ratas entrenadas para realizar un simple tarea de memorización. Cada rata con un implante se colocó en una cámara con dos palancas. Al principio, se le mostró a la rata una palanca en un lado de la cámara, y se entrenó a la rata para que la empujara.

Después de un tiempo, aparecieron dos palancas a ambos lados, y si la rata presionaba la segunda palanca, obtendría un poco de agua. La finalización exitosa de esta tarea requirió que la rata memorizara qué palanca empujar primero.

Para probar los implantes de memoria, los investigadores inyectaron a ratas una sustancia química que interrumpía el funcionamiento natural de la memoria y se repitió el experimento con la palanca. Las ratas aún podían usar las palancas correctamente, y esto significaba que aún eran capaces de generar nuevos recuerdos. En otras palabras, los implantes ayudan a las ratas a recordar la información requerida.

Curiosamente, los investigadores también han descubierto que los implantes pudieron mejorar la función de la memoria incluso en ratas que no habían sido tratadas con inyecciones químicas.

El equipo de Berger & # 8217 ha descubierto que el dispositivo funciona con la misma eficacia en los monos. Actualmente, están realizando estudios en pacientes con epilepsia. Según Berger, hasta el momento no se recopilaron suficientes datos, pero, en su opinión, los resultados de este experimento serán notables.

Agrega que el principal problema es determinar cómo convertir matemáticamente los recuerdos a corto plazo en recuerdos a largo plazo porque solo tienes una oportunidad de hacerlo correctamente.

Según Berger, un factor importante para la eficacia de este dispositivo en los pacientes es la capacidad del cerebro del paciente para adaptarse, o su plasticidad.

& # 8220Una persona tiene más impacto en el dispositivo que el dispositivo en una persona, & # 8221 él dice.

El objetivo final de los investigadores es crear un dispositivo que podría hacer posible la restauración de la memoria, pero que también ayudaría a mejorar la memoria humana normal. Pero el aspecto filosófico de la manipulación de la memoria es inmenso: Si las personas pueden controlar sus recuerdos, ¿también podrán alterarlos??

¿Cuáles son las consecuencias de tal transformación para las personas mismas? ¿Se pueden decodificar los recuerdos y utilizarlos como prueba en un tribunal? ¿O la gente podrá borrar sus recuerdos y reemplazarlos por otros completamente diferentes? En la actualidad, estas preguntas siguen sin respuesta.


El futuro de los implantes cerebrales

¿Qué daría por un chip retiniano que le permita ver en la oscuridad o por un implante coclear de próxima generación que le permita escuchar cualquier conversación en un restaurante ruidoso, sin importar cuán fuerte sea? ¿O para un chip de memoria, conectado directamente al hipocampo de su cerebro, que le dio un recuerdo perfecto de todo lo que lee? ¿O para una interfaz implantada con Internet que traduzca automáticamente un pensamiento silencioso claramente articulado ("el rey del sol francés") en una búsqueda en línea que digiera la página de Wikipedia relevante y proyecte un resumen directamente en su cerebro?

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RatHat: un sistema de implante cerebral imprimible autodirigido

No ha habido un cambio importante en la forma en que los neurocientíficos abordan los métodos estereotáxicos en décadas. Aquí presentamos un nuevo método estereotáxico que mejora los enfoques tradicionales al reducir los costos, la capacitación, el tiempo quirúrgico y ayudar a la repetibilidad. El sistema de implantación cerebral RatHat es un dispositivo estereotáxico imprimible en 3D para ratas que se fabrica antes de la cirugía y se adapta a la forma del cráneo. Las construcciones RatHat se implantan directamente en el cerebro sin la necesidad de nivelar la cabeza o mapear las coordenadas durante la cirugía. El sistema RatHat se puede usar junto con el dispositivo estereotáxico de marco en U tradicional, pero no requiere el uso de un micromanipulador para implantaciones exitosas. Cada sistema RatHat contiene varios componentes primarios, incluido el implante para montar componentes intracraneales, la plantilla quirúrgica para apuntar a los sitios de perforación y la tapa protectora para impactos y escombros. Cada componente tiene una función única y se puede utilizar en conjunto o por separado. Demostramos la viabilidad del sistema RatHat en cuatro experimentos diferentes de prueba de principio: 1) un aparato de cánula de 3 polos, 2) un ensamblaje de electrodo optrodo, 3) una matriz de electrodos fijos y 4) un hiperimpulsor tetrodo. Los implantes fueron exitosos, duraderos y duraderos (hasta 9 meses). Los archivos de impresión de RatHat se crean fácilmente, se pueden modificar en el software CAD para una variedad de aplicaciones y se comparten fácilmente, lo que contribuye a las replicaciones y los objetivos de la ciencia abierta. El sistema RatHat se ha adaptado a múltiples paradigmas experimentales en nuestro laboratorio y debería ser una nueva forma útil de realizar cirugías de implantes estereotáxicas en roedores.

Declaración de impacto Demostramos un nuevo enfoque para la cirugía estereotáxica en roedores. La neurocirugía de roedores es una habilidad compleja que requiere equipos costosos para la estabilización de la cabeza y micromanipuladores para la localización. El RatHat es un sistema de implante cerebral imprimible en 3D que reduce los costos y el tiempo utilizando archivos quirúrgicos premapeados e impresos. Una plantilla quirúrgica permite la colocación rápida de taladros y un RatHat coloca componentes en el cerebro usando coordenadas de atlas. El sistema RatHat es un recurso fácil de compartir que facilita los objetivos de la ciencia abierta para realizar réplicas simples y archivar aplicaciones experimentales específicas.


Un implante cerebral que estimula la memoria

Hoy en día, la tecnología cada vez más avanzada ha ayudado a los humanos a superar las limitaciones normales de su cuerpo. Ahora los científicos están probando un implante que podría ayudar a mejorar la memoria, especialmente para quienes padecen trastornos cognitivos. Michael Kahana, director del Laboratorio de memoria computacional de la Universidad de Pensilvania, se une a Hari Sreenivasan para discutir cómo funciona la memoria y cómo se almacena en nuestro cerebro.

La tecnología cada vez más avanzada de hoy ha ayudado a los humanos a superar las limitaciones normales de su cuerpo.

Ahora, los científicos están probando un implante que podría ayudar a mejorar la memoria, especialmente para quienes padecen trastornos cognitivos.

Nos acompaña ahora para discutir Michael Kahana, director del Laboratorio de Memoria Computacional de la Universidad de Pensilvania.

Entonces, antes de entrar en este implante, ¿cómo funciona la memoria?

¿Cómo se almacena en nuestro cerebro?

Esa es una gran pregunta y realmente compleja.

Una cosa que hemos aprendido recientemente es que el almacenamiento de recuerdos depende de una amplia red de actividad en múltiples regiones del cerebro.

No es una sola parte individual del cerebro la que almacena la memoria, y el proceso de almacenamiento de la memoria es muy variable.

A veces, la misma persona tendrá éxito o fracasará por razones que no comprendemos completamente, y esa misma habilidad es una parte clave del rompecabezas.

Parece haber trucos y consejos que podemos usar para intentar registrar un recuerdo, pero cuando no estamos tratando de memorizar algo de forma activa, ¿cómo está el cerebro tomando decisiones sobre lo que es importante y lo que no es importante?

Bueno, creo que algunas cosas que son realmente importantes, sabemos que son importantes, y nuestro cerebro responderá a eso con dopamina, y eso ayudará a almacenar recuerdos de manera efectiva.

Está ahí. Hablemos un poco del implante.

¿Qué es el implante y qué hizo?

Bueno, hemos estado trabajando con pacientes que tienen epilepsia severa.

Estos son pacientes que se someten a un tratamiento neuroquirúrgico para abordar su trastorno convulsivo, y los cirujanos implantarán cientos de electrodos dentro del cerebro en muchas regiones para tratar de mapear el foco de las convulsiones, donde las convulsiones se originan en el cerebro, por lo que que esas regiones pueden luego resecarse de manera segura, preservando el tejido sano del cerebro y, con suerte, enviando a un paciente a casa con muchas menos convulsiones o incluso sin convulsiones.

Y así, en nuestras manos, la investigación que hemos estado haciendo implica estudiar los recuerdos de estos pacientes mientras estimulamos eléctricamente el cerebro con pulsos de electricidad muy seguros y débiles.

Pero el implante aún no es un implante en el sentido de que es un estimulador externo que está controlando los impulsos de los electrodos que se implantan en el cerebro de estos pacientes con fines clínicos.

Pero un futuro implante podría ser un dispositivo completamente encapsulado, un dispositivo que está completamente sellado dentro del cuerpo y que estimularía de manera sensible el cerebro humano en función de la actividad que detecte, que luego le diría dónde, cuándo y cómo debería producirse la estimulación. sea ​​entregado.

¿Qué aprendiste de tu estudio hasta ahora?

¿Qué funcionó, o qué funcionó, o cuál fue el resultado?

Correcto, entonces el hallazgo clave que tuvimos fue que cuando estimulamos la corteza temporal lateral, que es esta parte del cerebro justo detrás de mi sien izquierda, pudimos mejorar significativamente la función de la memoria, pero solo cuando estimulamos el cerebro en momentos en que la actividad de la red eléctrica del cerebro indicaba que se iba a producir una falla.

En otras palabras, indicaba que los recuerdos no se iban a formar de forma eficaz, y cuando los estimulamos en ese momento, mostramos que en realidad podemos producir una mejora promedio del 15% en la función de la memoria, pero en muchos casos, el efecto de la mejora. era mucho más grande que eso.

Está trabajando con una población que tiene problemas para almacenar la memoria, pero ¿podría ver que esto se usa con alguien que no tiene problemas para tratar de mejorar su capacidad para almacenar y recordar la memoria?

Creo que es teóricamente posible.

Quiero decir, el problema principal es el riesgo quirúrgico y la mitigación del riesgo quirúrgico, pero podría imaginar que podría usarlo para mejorar la memoria, aunque obviamente tendría una mayor probabilidad de mejorar la memoria si la memoria no estuviera funcionando bien la mayoría de las veces. del tiempo.

Entonces, ¿cuál es el potencial de que un producto como este sea comercialmente viable en el futuro, dado el tamaño de la población que padece Alzheimer, demencia y otros trastornos?

Bueno, lo que hemos mostrado es una prueba de concepto, y todavía hay mucho trabajo por hacer para traducir esto en una tecnología viable que podría implantarse en un gran número de personas.

Creo que el trabajo es posible.

Realmente no es ir demasiado lejos en el sentido de que todo está dentro del conjunto de cosas que la gente ha podido hacer en los últimos años, pero está reuniendo muchos avances técnicos en algunas formas nuevas e interesantes.

Entonces, además de, ya sabes, un implante o una mejora de la memoria como esta, ¿qué cosas más simples pueden hacer las personas para ser conscientes de cómo mejorar su memoria o cómo mantener y retener y luego recuperar recuerdos?

Bueno, ya sabes, desde la época de los antiguos griegos, si no antes, hemos sabido mucho sobre los mnemónicos que ayudan a las personas a recordar cosas, pero esos mnemotécnicos están entrenando.

Requieren mucha práctica y mucha intención y, ya sabes, ciertamente muchos de ellos son familiares para todos.

Es útil si elabora información.

Si trabaja duro para almacenar la información, cuanto más la procese, mejor se almacenará, y otro descubrimiento reciente es que es muy importante poner a prueba su memoria para respaldar la retención posterior de la nueva información que ha aprendido.

Otro hallazgo bien conocido en la literatura sobre la memoria es el efecto espaciamiento.

Si espacia el entrenamiento, recordará mejor las cosas.

Si está estudiando para un examen, puede usar estas técnicas de manera efectiva, pero no funcionan automáticamente, y hay personas para quienes la automática se ve tan obstaculizada que no pueden realizar solo los actos básicos de la vida diaria.

Está bien. Michael Kahana, profesor de psicología en la Universidad de Pennsylvania, muchas gracias por acompañarnos.


Los científicos descubren cómo implantar recuerdos falsos

La implantación de recuerdos falsos podría curar el Alzheimer y los rsquos, el trastorno de estrés postraumático y la depresión. También podría facilitar la búsqueda de chivos expiatorios, permitir la manipulación de testigos o dar a los que están bajo una dictadura brutal un falso patriotismo.

Los investigadores del MIT Steve Ramirez y Xu Liu recientemente hicieron historia cuando implantaron con éxito un recuerdo falso en la mente de un ratón. La prueba fue una simple reacción del roedor, pero las implicaciones son enormes. Colocaron a la pequeña criatura peluda dentro de una caja de metal, y se congeló, mostrando una clara respuesta de miedo. El ratón estaba reaccionando como si hubiera recibido una descarga eléctrica allí, cuando no lo había hecho en absoluto.

Lo que lo hace más fascinante es que su éxito se consideró una posibilidad remota. La hipótesis era que no solo podían identificar las neuronas asociadas con la codificación de la memoria, sino que esencialmente podían reescribir una. Los expertos dicen que se trata de una hazaña impresionante que ayuda a descubrir más el misterio de cómo funciona la memoria. Aunque los neurocientíficos han considerado esa posibilidad durante años, nunca pensaron que este tipo de experimento realmente pudiera funcionar.

Este avance fue posible gracias a una investigación de Oxford que descubrió exactamente cómo se transfieren los recuerdos a corto plazo a la memoria a largo plazo. Pero los investigadores del MIT lo llevaron en una dirección completamente nueva. En realidad, los recuerdos no se almacenan en un área, sino en ciertos grupos de neuronas conocidos como engramas. Ramírez y Liu se unieron en 2010 y diseñaron un nuevo método para explorar cerebros vivos, para identificar engramas específicos. Los neurocientíficos utilizaron una técnica recién acuñada llamada optogenética, que emplea láseres para estimular células modificadas genéticamente diseñadas para reaccionar ante ellas.

Las áreas donde reside la memoria se resaltan en violeta.

Los científicos y su equipo inyectaron un cóctel bioquímico en los cerebros de ratones especiales modificados genéticamente. El cóctel contenía un gen con una proteína sensible a la luz llamada canalrodopsina-2. Esto se inyectó en la circunvolución dentada, el área del hipocampo donde se codifica la memoria. Luego implantaron filamentos en los cráneos de los ratones. Estos actuaron como un conducto para un láser. Los investigadores descubrieron que podían reactivar una memoria inundando ciertas neuronas con luz láser.

Para demostrar que podían identificar ciertos engramas, reactivaron un recuerdo asociado con el miedo. Después del experimento, se examinaron los tejidos cerebrales de los ratones con un microscopio. Aquellos asociados con una memoria específica brillaron en verde debido al químico inyectado. Liu lo comparó con una "noche estrellada" en la que se podían ver "estrellas individuales". El engrama que brillaba se asoció con un electrochoque en el pie y, por lo tanto, desencadenó la respuesta de sobresalto o miedo.

Ahora que sabían qué engrama estaba asociado con el miedo, organizaron un experimento para probarlo. Después de inyectar el cóctel en la misma región del cerebro, colocaron el ratón dentro de una caja de metal. Esta caja estaba a salvo. El ratón pudo explorar durante 12 minutos completos sin problemas. Al día siguiente, lo colocaron en una caja diferente, pero en su lugar recibió una descarga eléctrica. Estas dos cajas diferían en color, forma y aroma, aseguran los investigadores. Al día siguiente, el mismo ratón se colocó nuevamente dentro de la caja de seguridad y lo habría recordado como seguro. Pero los investigadores activaron la memoria de choque del pie usando un láser, iniciando la respuesta de miedo.

Se encienden redes de neuronas.

¿Es posible un procedimiento similar para los humanos? Según Ramírez, "Porque la prueba de principio está ahí ... el único salto que queda entre allí y los humanos es solo la innovación tecnológica". En la actualidad, más de 20 laboratorios de todo el mundo se basan en esta investigación. De hecho, un equipo francés implantó recientemente recuerdos falsos en el cerebro de ratones dormidos. Howard Eichenbaum, director del Centro de Neurociencia de la Universidad de Boston, va en otra dirección. Está trabajando para recrear recuerdos cada vez más extensos, esas experiencias que se desarrollan con el tiempo.

Hay muchas implicaciones positivas, como la capacidad de quitarle el mordisco o incluso borrar esos recuerdos dolorosos asociados al trastorno de estrés postraumático, la depresión y otros trastornos psiquiátricos. Puede haber aplicaciones para el Alzheimer, memorias de ingeniería inversa perdidas por la enfermedad. Incluso es prometedor para quienes padecen un trastorno por abuso de sustancias, ya que les permite olvidar su adicción.

Aun así, también hay connotaciones negativas. Como nuestra memoria es el pegamento que mantiene unidas nuestras identidades, ¿no borrar un recuerdo, incluso uno malo, borraría indeleblemente una parte de la persona misma? Aunque dolorosos, nuestros recuerdos negativos nos definen. Por supuesto, aquellos que están cojeando por la depresión o perseguidos por el trastorno de estrés postraumático podrían llegar a verlo como una gracia salvadora. Hoy en día, los científicos no pretenden borrar técnicamente, al menos al principio, sino reescribir un recuerdo de una manera que promueva, en lugar de impedir, la salud mental. Pero el potencial está ahí. Hay otras implicaciones.

Se ilumina una neurona asociada con la respuesta al miedo.

¿Qué hay de implantar recuerdos falsos en los testigos para cambiar el resultado de los juicios? Muchos en el pasado han sido condenados cuando eran inocentes, exonerados más tarde debido al advenimiento de las pruebas de ADN. La implantación de una memoria falsa podría conducir a una nueva y despiadada forma de manipulación de testigos. Películas como Comienzo o Sol eterno podría convertirse en una realidad. Pero si borras el recuerdo de una mala ex de tu pasado, ¿van con él las lecciones que has aprendido sobre el amor?

Hay implicaciones en términos de control estatal e incluso la soberanía de la propia mente. Tal procedimiento bajo un régimen totalitario podría fabricar un falso patriotismo, incluso borrar la memoria de los revolucionarios para hacerlos leales al Estado. Se cree que la capacidad de hacer esto realmente está a cuatro o cinco décadas de distancia. Sin embargo, el grupo de investigación federal DARPA dice que están a solo cuatro años de un implante cerebral capaz de alterar los recuerdos relacionados con el trastorno de estrés postraumático. Teóricamente, esta tecnología podría usarse para silenciar la disidencia.

Mientras tanto, un profesor de psicología de la Universidad de Nueva York, el Dr. Gary Marcus, propuso insertar un microchip en el cerebro humano para permitir una interfaz humano-internet, hacer de la mente un motor de búsqueda y mejorar la memoria. Quizás podría hacer una copia de seguridad de los archivos para evitar alteraciones. ¿Pero no permitiría también que un hacker diga hackear tu cerebro? Debe comenzar ahora un importante diálogo ético. Se debe erigir una superestructura y un protocolo estricto. Y, sin embargo, es probable que quienes operan fuera de sus límites aún lo infrinjan. Aunque esta técnica parece prometedora, se deben promulgar una regulación y una supervisión sólidas para prevenir violaciones de derechos humanos y errores judiciales.

Para saber dónde estamos ahora sobre la manipulación de la memoria y las implicaciones morales, haga clic aquí:


Un "marcapasos" para el cerebro puede ayudar a la memoria, según un estudio

Los pulsos oportunos de los electrodos implantados en el cerebro pueden mejorar la memoria en algunas personas, informaron científicos el jueves, en la demostración más rigurosa hasta la fecha de cómo un enfoque similar a un marcapasos podría ayudar a reducir los síntomas de demencia, lesiones en la cabeza y otras afecciones.

El informe es el resultado de décadas de trabajo decodificando señales cerebrales, ayudado en los últimos años por grandes subvenciones del Departamento de Defensa destinadas a desarrollar tratamientos novedosos para personas con lesiones cerebrales traumáticas, una herida característica de las guerras de Irak y Afganistán. La investigación, dirigida por un equipo de la Universidad de Pensilvania, se publica en la revista Current Biology.

Los intentos anteriores de estimular la memoria humana con electrodos implantados habían producido resultados mixtos: algunos experimentos parecían agudizar la memoria, pero otros la confundían. El nuevo artículo resuelve esta confusión al demostrar que el momento de la estimulación es crucial.

Zapping áreas de la memoria cuando están funcionando mal mejora la codificación del cerebro de nueva información. Pero hacerlo cuando esas áreas están funcionando bien, como lo hacen durante la mayor parte del día en la mayoría de las personas, incluidas las personas con déficit, perjudica el proceso.

"Todos tenemos días buenos y días malos, momentos en los que estamos nublados o en los que estamos listos", dijo Michael Kahana, quien con Youssef Ezzyat dirigió el equipo de investigación. "Descubrimos que empujar el sistema cuando está en un estado de bajo funcionamiento puede llevarlo a uno de alto funcionamiento".

Los investigadores advirtieron que la implantación es un procedimiento delicado y que las mejoras informadas pueden no aplicarse ampliamente. El estudio fue de pacientes con epilepsia, los científicos aún tienen mucho trabajo por hacer para determinar si este enfoque tiene el mismo potencial en personas con otras afecciones y, de ser así, cuál es la mejor manera de aplicarlo. Pero al establecer la importancia del momento oportuno, el campo parece haber dado un vuelco, dijeron los expertos.

Los expertos dijeron que el nuevo informe brinda a los científicos un plan necesario para la llamada estimulación cognitiva de circuito cerrado: electrodos implantados que monitorean el estado funcional de las áreas de la memoria, momento a momento, y entregan pulsos solo en los microsegundos cuando son útiles. La esperanza es que estos implantes sensibles y cronometrados puedan reforzar el pensamiento y la memoria en una variedad de afecciones, incluida la enfermedad de Alzheimer y otras demencias, así como los déficits por lesiones cerebrales.

"Lo bueno de este artículo es que mostraron por qué la estimulación funciona en algunas condiciones y por qué no en otras", dijo Bradley Voytek, profesor asistente de ciencia cognitiva y neurociencia en la Universidad de California, San Diego, quien no estuvo involucrado en el trabajo. "Nos da un plan para seguir adelante".

Justin Sánchez, director de la oficina de biotecnologías de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa del Pentágono, que ha distribuido unos 77 millones de dólares para promover la estimulación cognitiva, dijo: “Para mí, este documento es uno de los momentos decisivos en este problema, para encontrar ubicaciones en el cerebro para estimular de esta manera particular para aumentar el rendimiento ".

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El nuevo estudio es el último capítulo de una extraordinaria colaboración de décadas entre científicos cognitivos, neurocirujanos y personas con epilepsia grave que están siendo evaluadas para una operación. La "evaluación" preoperatoria es una especie de expedición de pesca, en la que los médicos introducen una serie de electrodos a través de la parte superior del cráneo y esperan a que ocurra una convulsión para ver si es operable. Muchos de los electrodos se colocan en áreas de memoria o cerca de ellas, y la espera puede llevar semanas en el hospital. Los científicos cognitivos aprovechan esta oportunidad, con el consentimiento de los pacientes, para presentar pruebas de memoria y realizar grabaciones.

Este enfoque, llamado registro neural directo, y que se suma por completo a la ubicación clínica de los electrodos, se ha convertido en la vanguardia de la investigación sobre la biología de la memoria humana. Este estudio utilizó datos de 150 pacientes y contó con 20 colaboradores de instituciones de todo el país, incluidas la Universidad de Emory, la Universidad de Washington, la Clínica Mayo y la Universidad de California en San Francisco.

En una serie de experimentos, los investigadores hicieron que los pacientes memorizaran listas de palabras y luego, después de una distracción, les pidieron que recordaran libremente tantas palabras como pudieran. Mientras tanto, los científicos monitorearon un puñado de "puntos calientes" en el cerebro que, según habían demostrado trabajos anteriores, estaban fuertemente relacionados con la codificación de la memoria. Antes de las pruebas de estimulación, el equipo determinó los ajustes precisos para los estados de alto y bajo funcionamiento de cada paciente.

Cada participante realizó las pruebas de memorización de palabras de manera repetida, con palabras diferentes cada vez que se memorizaron algunas listas con estimulación cerebral, y otras listas sin estimulación, que sirvieron de control. Luego, los autores examinaron el rendimiento de la memoria en función de si la estimulación llegó durante los estados cerebrales de bajo funcionamiento en comparación con los de alto funcionamiento.

The team then statistically analyzed the results and found that people scored slightly higher than usual on words when stimulation arrived during a low or foggy state — and worse, when the pulse arrived in a high state. “The average enhancement effect was about 12 to 13 percent,” Dr. Kahana said. “And when stimulation arrived in a good state, the average was about 15 to 20 percent worse than usual.”

Dr. Doris Greenblatt, a psychiatrist who participated in the trial at Emory, said she sought the surgery because her epilepsy had long caused memory problems. “Each seizure I had tore at the fabric of memory, and it was as if my memories weren’t attached to anything,” Dr. Greenblatt said.

She agreed to the memory testing for the study. “It was a little humiliating, to be honest,” she said of the testing. “I would remember one or two items from a list of objects in a kitchen, for instance, then think, ‘Oh no, what else was there?’ ”

She said she had no idea whether the electrodes in her brain were stimulating or not. “All I can say is that it was exhausting, and I worried about how I was doing.” She had the surgery for her epilepsy a year ago, with Dr. Robert Gross, and has not had a seizure since her memory is also improved, she said.

The timed component in this study represented a clear break from previous approaches. In 2014 the Defense Department had funded another group testing stimulation in epilepsy patients — directly to a brain area near the hippocampus, which is crucial to memory formation. That approach did not take into account brain states, the high and low function, and it was not successful.

“To me,” said Dr. Voytek, the new approach “is a clear demarcation that the era of dumb stimulators is over.”


Researchers Create Brain Implant that Boosts Memory Power

It may sound like the work of science fiction, but two research teams have successfully created a brain implant that boosts memory.

In recent years, neuroscientists have made major advances in determining how the brain stores information and they’re using that information to reverse-engineer the process.

Nootropics and supplements like prl-8-53 powder promise to improve memory, but the results, if they appear, take time. Brain implants and electrical impulses may offer a more direct, quicker way to boost memory function.

The two research teams were able to successfully use electrical signals, carried to the brain through implanted wires, to boost memory in a group of patients.

Dr. Robert Hampson, leader of one of the teams and a neuroscientist at Wake Forest School of Medicine, called it a “major milestone in demonstrating the ability to restore memory function in humans.”

The Defense Advanced Research Projects Agency funded the research. The agency is hoping brain implants will be a life-changing technology for American soldiers who suffer traumatic brain injuries in combat. But the technology could also help patients battling Alzheimer’s disease and other cognitive disorders.

One of the research teams, led by Dr. Michael Kahana, worked with a group of people with epilepsy who were already slated to receive brain implants. The team read the brain signals of 25 participants while they performed word-recall memory tests. The scientists pinpointed the regions of the brain associated with poor memory function and delivered tiny electrical pulses to disrupt activity in those regions. By disrupting these areas, other regions of the brain associated with correct memory response were able to take over.

When tested later, the subjects’ scores on memory tests had improved by an average of 15%.

“That may not sound like much, but 15 percent is equivalent to 18 years of brain age,” said Kahana. Kahana said the results were equivalent to rewinding a 43-year-old’s brain to what it was like at age 25.

The goal is not to cure disease, Kahana says. “We’re trying to maintain the nervous system in as close to an optimal state as we can.”

The other research team, led by Hampson, manipulated the memories of 20 participants by tapping directly into the hippocampus. Subjects completed a short-term memory test, and researchers recorded the electrical signals associated with the correct answers. The team ran a separate experiment during which they delivered those recorded signals to the brain. The participants were then given memory tests. Their scores improved by 35%.

Hampson says the experiment demonstrates that it is possible to apply brain stimulation in a focused manner.

While the experiments are promising, there is still a long road ahead for memory prostheses. Researchers hope to eventually create a system that includes a brain implant that connects to a small controller that is surgically implanted under the skin.

Kahana hopes to develop a fully implantable device and start running trials within the next few years. He says the applications could go beyond those suffering brain injuries and cognitive disorders to include people with age-related memory loss.


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Comentarios:

  1. Jeremie

    El excelente mensaje de Bravo)))))

  2. Kagaktilar

    Está de acuerdo, frase bastante útil

  3. Amdt

    Puedo aconsejarte sobre este asunto. Juntos podemos llegar a la respuesta correcta.

  4. Talkis

    Comparto completamente su punto de vista. En esto nada hay una buena idea. Listo para apoyarte.



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