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La recuperación de la memoria puede depender de la hora del día


El estudio del ratón conecta el reloj corporal y la memoria.

¿No recuerdas algo? Intente esperar hasta más tarde en el día. Los investigadores identificaron un gen en ratones que parece influir en el recuerdo de la memoria en diferentes momentos del día y rastrearon cómo hace que los ratones sean más olvidadizos justo antes de que normalmente se despierten.

“Es posible que hayamos identificado el primer gen en ratones específico para la recuperación de la memoria”, dijo el profesor Satoshi Kida del Departamento de Química Biológica Aplicada de la Universidad de Tokio.

Cada vez que olvidas algo, podría deberse a que realmente no lo aprendiste, como el nombre de la persona que te presentaron hace un minuto; o podría deberse a que no puede recordar la información de donde está almacenada en su cerebro, como la letra de su canción favorita que se le escapa por la cabeza.

Muchos investigadores de la memoria estudian cómo se crean los nuevos recuerdos. La biología del olvido es más complicada de estudiar debido a las dificultades para distinguir entre no saber y no recordar.

“Diseñamos una prueba de memoria que puede diferenciar entre no aprender y no saber, pero no poder recordar”, dijo Kida.

Los investigadores probaron los recuerdos de ratones machos y hembras adultos jóvenes. En la fase de “aprendizaje” o entrenamiento de las pruebas de memoria, los investigadores permitieron que los ratones exploraran un nuevo objeto durante unos minutos.

Más tarde, en la fase de “recuperación” de la prueba, los investigadores observaron cuánto tiempo los ratones tocaron el objeto cuando fue reintroducido. Los ratones pasan menos tiempo tocando objetos que recuerdan haber visto anteriormente. Los investigadores probaron la memoria de los ratones reintroduciendo el mismo objeto en diferentes momentos del día.

Hicieron los mismos experimentos con ratones sanos y ratones sin BMAL1, una proteína que regula la expresión de muchos otros genes. BMAL1 normalmente fluctúa entre niveles bajos justo antes de despertarse y niveles altos antes de irse a dormir.

Los ratones entrenados justo antes de que normalmente se despertaran y probaron justo después de que normalmente se iban a dormir reconocieron el objeto.

Los ratones entrenados al mismo tiempo, justo antes de que normalmente se despertaran, pero examinados 24 horas después no reconocieron el objeto.

Los ratones sanos y los ratones sin BMAL1 tenían el mismo patrón de resultados, pero los ratones sin BMAL1 eran aún más olvidadizos justo antes de que normalmente se despertaran. Los investigadores vieron los mismos resultados cuando probaron ratones para reconocer un objeto o reconocer otro ratón.

Algo sobre la hora del día justo antes de que normalmente se despierten, cuando los niveles de BMAL1 son normalmente bajos, hace que los ratones no recuerden algo que definitivamente aprendieron y saben.

Según Kida, la comunidad de investigación de la memoria sospechaba previamente que el reloj interno o circadiano del cuerpo que es responsable de regular los ciclos de sueño y vigilia también afecta el aprendizaje y la formación de la memoria.

“Ahora tenemos evidencia de que los relojes circadianos regulan la recuperación de la memoria”, dijo Kida.

Los investigadores han rastreado el papel de BMAL1 en la recuperación de la memoria hasta un área específica del cerebro llamada hipocampo. Además, los investigadores conectaron el BMAL1 normal con la activación de los receptores de dopamina y la modificación de otras pequeñas moléculas de señalización en el cerebro.

“Si podemos identificar formas de impulsar la recuperación de la memoria a través de esta vía BMAL1, entonces podemos pensar en aplicaciones a las enfermedades humanas de déficit de memoria, como la demencia y Alzheimer enfermedad ”, dijo Kida.

Sin embargo, el propósito de tener capacidades de recuperación de la memoria que fluctúen naturalmente según la hora del día sigue siendo un misterio.

“Realmente queremos saber cuál es el beneficio evolutivo de tener un recuerdo de la memoria naturalmente deteriorado en ciertos momentos del día”, dijo Kida.

Sobre la investigación

Los ratones son naturalmente nocturnos. Cuando se mide en unidades de tiempo usando zeitgeber, la señal ambiental de la luz encendida, los ratones generalmente están dormidos desde el tiempo Zeitgeber 1 al 12 y despiertos desde el tiempo Zeitgeber 12 al 24. El término “justo antes de despertarse normalmente” se refiere al tiempo Zeitgeber 10 , mientras que el término “justo después de irse a dormir normalmente” se refiere a Zeitgeber Time 4.

Referencia: Shunsuke Hasegawa, Hotaka Fukushima, Hiroshi Hosoda, Tatsurou Serita, Rie Ishikawa, Tomohiro Rokukawa, Ryouka Kawahara-Miki, Yue Zhang, Miho Ohta, Shintaro Okada, Toshiyuki Tanimizu, Sheena A Josselyn, Paul Wida Frankland, 18 de diciembre 2019. El reloj del hipocampo regula la recuperación de la memoria a través de la fosforilación de GluA1 inducida por dopamina y PKA. Comunicaciones de la naturaleza.

DOI: 10.1038/s41467-019-13554-y

Colaboradores de la Universidad de Agricultura de Tokio y la Universidad de Toronto también contribuyeron a esta investigación.



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