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Describen un nuevo modelo para explicar las funciones del hipocampo

El director del departamento de Neuroimagen de la Fundación Centro de Investigación en Enfermedades Neurológicas (Fundación CIEN) y director del Laboratorio de Neurociencia Clínica del Centro de Tecnología Biomédica de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), Bryan Strange, lidera una trabajo que describe un nuevo modelo para explicar la función de hipocampo.
El hipocampo es una estructura del lóbulo temporal medial involucrado directamente en la memoria episódica y la navegación espacial. Su forma larga se estructura en humanos a lo largo de un eje anterior-posterior (con diferentes conectividades), lo que ha planteado durante mucho tiempo el debate sobre si el hipocampo es uniforme funcionalmente a lo largo de este eje o, como se ha asegurado tradicionalmente, la región posterior es la implicada en la memoria y la navegación espacial y la anterior la que interviene en los comportamientos relacionados con la ansiedad.
Frente a esta idea tradicional, propone un modelo unitario en el que todo el hipocampo se dedica a un solo tipo general de memoria. Así, propone la hipótesis, basada en recientes estudios genéticos, anatómicos y electro fisiológicos, de que el hipocampo se organiza en gradientes en los que existen múltiples dominios funcionales,
Desarrollado junto con el reciente Premio Nobel de Fisiología o Medicina Edvard I. Moser -galardonado junto con May-Britt Moser y John O'Keefe por sus investigaciones sobre la función espacial del hipocampo-, y cuenta asimismo con Menno P. Witter, de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología, y Ed S. Lein, del Instituto Allen de Neurociencia, como coautores.
El nuevo modelo, bajo el título 'Organización funcional del eje longitudinal del hipocampo', se basa en el estudio intensivo de pacientes y modelos animales con daño en el hipocampo, y que presentaban alteraciones en la memoria declarativa (que comprende tanto la memoria episódica como la semántica), y el estudio de la función espacial del hipocampo -basada principalmente en la demostración de la existencia de células espaciales del hipocampo y corteza entorhinal -.
Para ello, los investigadores tomaron en cuenta, en primer lugar, los hallazgos anatómicos realizados en ratas, que sugerían que existen múltiples gradientes funcionales en el eje longitudinal del hipocampo. Tras ello, se revisaron los resultados en ratones derivados de investigaciones genéticas que indican que los dominios genéticos discretos se superponen a esta organización graduada; y por último, se analizó -en base a estudios en animales y humanos- como estos patrones anatómicos y genéticos pueden derivar en patrones de especialización funcional del eje del hipocampo, principalmente en términos de procesamiento espacial, respuestas emocionales, la acción y la memoria episódica.
Así, el estudio analiza los gradientes en la conectividad cortical y subcortical del hipocampo, la expresión genética y la organización funcional a lo largo de todo el eje hipocampal.
Según destacan, al proponer un modelo de organización funcional del hipocampo que superpone gradientes de eje largo y dominios funcionales diferenciados, se abre la vía al establecimiento de predicciones específicas sobre las manifestaciones clínicas de las distintas lesiones o alteraciones del hipocampo.
"Suponiendo que los subdominios genéticos se encuentren en el hipocampo humano, el reto de futuro para la investigación clínica será determinar si estos subdominios pueden caracterizarse de forma no invasiva con las técnicas de neuroimagen actuales, o si su composición genética puede estar relacionada con patologías específicas", explican.