Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain <\/p>\n
En una primicia cient\u00edfica, investigadores de la Universidad de California, Irvine, descubrieron mecanismos fundamentales mediante los cuales la regi\u00f3n del hipocampo del cerebro organiza los recuerdos en secuencias y c\u00f3mo se puede usar esto para planificar el comportamiento futuro. El hallazgo puede ser un primer paso cr\u00edtico hacia la comprensi\u00f3n de las fallas de memoria en los trastornos cognitivos como la enfermedad de Alzheimer y otras formas de demencia. <\/p>\n
Al combinar t\u00e9cnicas de registro electrofisiol\u00f3gico en roedores con un an\u00e1lisis de aprendizaje autom\u00e1tico estad\u00edstico de grandes cantidades de datos, los investigadores de la UCI descubrieron evidencia que sugiere que la red del hipocampo codifica y conserva progresiones de experiencias para ayudar en la toma de decisiones. El trabajo del equipo es el tema de un art\u00edculo publicado recientemente en Nature Communications.<\/p>\n
\u00abNuestro cerebro mantiene un registro bastante bueno de cu\u00e1ndo ocurren experiencias o eventos espec\u00edficos. Esta capacidad nos ayuda a funcionar en nuestra vida diaria, pero antes este estudio, no ten\u00edamos una idea clara de los mecanismos neuronales detr\u00e1s de estos procesos\u00bb, dijo el autor correspondiente Norbert Fortin, profesor asociado de neurobiolog\u00eda y comportamiento de la UCI. \u00abLo que conecta con todo el mundo es que este tipo de memoria se ve muy afectada en una variedad de trastornos neurol\u00f3gicos o simplemente con el envejecimiento, por lo que realmente necesitamos saber c\u00f3mo funciona esta funci\u00f3n cerebral\u00bb.<\/p>\n
El proyecto, que tard\u00f3 m\u00e1s de tres a\u00f1os en completarse, involucr\u00f3 fases experimentales y de an\u00e1lisis de datos. Los investigadores monitorearon la activaci\u00f3n de las neuronas en los cerebros de las ratas mientras se somet\u00edan a una serie de pruebas de identificaci\u00f3n de olores. Al presentar cinco olores diferentes en varias secuencias, los cient\u00edficos pudieron medir la memoria de los animales de la secuencia correcta y detectar c\u00f3mo sus cerebros capturaron estas relaciones secuenciales.<\/p>\n
\u00abLa analog\u00eda en la que pensar\u00eda es la computaci\u00f3n, dijo Fort\u00edn. \u00abSi tuviera que colocar electrodos en tu cerebro, no podemos; es por eso que usamos ratas. Podr\u00eda ver qu\u00e9 c\u00e9lulas se activan y cu\u00e1les no se activan en un momento dado. Eso nos proporciona una idea de c\u00f3mo el cerebro representa y calcula la informaci\u00f3n. . Cuando registramos patrones de actividad en una estructura, es como si estuvi\u00e9ramos viendo ceros y unos en una computadora\u00bb.<\/p>\n
Obtenida en intervalos de milisegundos durante varios minutos, las mediciones de actividad e inactividad neuronal presentan una imagen din\u00e1mica de la funcionamiento del cerebro. Fortin dijo que \u00e9l y sus colegas eran, de alguna manera, capaces de \u00ableer la mente\u00bb de sus sujetos al ver la \u00abcodificaci\u00f3n\u00bb de las c\u00e9lulas, cu\u00e1les estaban disparando y cu\u00e1les no, en r\u00e1pida sucesi\u00f3n.<\/p>\n
\u00bb Cuando est\u00e1s pensando en algo, se mueve r\u00e1pidamente\u00bb, dijo. \u00abNo est\u00e1s atrapado en ese recuerdo por mucho tiempo. En este momento, se est\u00e1 representando, pero podemos ver c\u00f3mo eso cambia muy r\u00e1pidamente\u00bb.<\/p>\n
Fortin supo desde el principio que las lecturas de la actividad del hipocampo dar\u00edan como resultado enormes cantidades de datos en bruto. Desde las etapas iniciales del proyecto, reclut\u00f3 la participaci\u00f3n de estad\u00edsticos en la Facultad de Ciencias de la Informaci\u00f3n y la Computaci\u00f3n Donald Bren.<\/p>\n
\u00abLas preguntas de neurociencia que ten\u00edamos en ese momento en mi laboratorio eran demasiado avanzadas para el conocimiento estad\u00edstico que ten\u00edamos. Es por eso que necesit\u00e1bamos involucrar a socios con experiencia en ciencia de datos \u00ab, dijo Fortin.<\/p>\n
\u00abEstos estudios de neurociencia emergentes se basan en m\u00e9todos de ciencia de datos debido a la complejidad de sus datos\u00bb, dijo el co senior -autor Babak Shahbaba, UCI Chancellor’s Fellow y profesor de estad\u00edstica. \u00abLas actividades cerebrales se registran a una escala de milisegundos, y estos experimentos duran m\u00e1s de una hora, por lo que puede imaginar lo r\u00e1pido que crece la cantidad de datos. Llega a un punto en que los neurocient\u00edficos necesitan t\u00e9cnicas m\u00e1s avanzadas para lograr lo que hab\u00edan imaginado pero no estaban\u00bb. no es capaz de implementar\u00bb.<\/p>\n
Dijo que cuando las neuronas codifican informaci\u00f3n como recuerdos, los cient\u00edficos pueden vislumbrar ese proceso al examinar el patr\u00f3n de actividad de picos en todas las neuronas registradas, conocido colectivamente como un conjunto .<\/p>\n
\u00abDescubrimos que pod\u00edamos tratar estos patrones neuronales como im\u00e1genes, y esto desbloque\u00f3 nuestra capacidad de aplicar m\u00e9todos de aprendizaje autom\u00e1tico profundo\u00bb, dijo Shahbaba. \u00abAnalizamos los datos con una red neuronal convolucional, que es una metodolog\u00eda utilizada con frecuencia en aplicaciones de procesamiento de im\u00e1genes como el reconocimiento facial\u00bb.<\/p>\n
De esta manera, los investigadores pudieron decodificar el disparo de las neuronas para recuperar informaci\u00f3n. .<\/p>\n
\u00abSabemos c\u00f3mo es la firma del olor B, al igual que conocemos las de A, C y D\u00bb, dijo Fortin. \u00abDebido a eso, puedes ver cu\u00e1ndo reaparecen esas firmas en un momento diferente en el tiempo, como cuando nuestros sujetos anticipan algo que a\u00fan no ha sucedido. Vemos que estas firmas se reproducen r\u00e1pidamente mientras piensan en el futuro. .\u00bb<\/p>\n
Shahbaba dijo que las herramientas y metodolog\u00edas desarrolladas durante este proyecto se pueden aplicar a una amplia gama de problemas, y Fortin puede extender su l\u00ednea de investigaci\u00f3n a otras regiones del cerebro.<\/p>\n
El estudio es un ejemplo del poder de la investigaci\u00f3n de convergencia en instituciones como UCI, dijo Shahbaba: \u00abPude ver directamente la diferencia que esto est\u00e1 haciendo para nuestros estudiantes. Los investigadores del grupo de neurociencia de Norbert est\u00e1n tomando clases de ciencia de datos y ahora pueden hacer algunas preguntas realmente preguntas cient\u00edficas importantes que no pudieron investigar en el pasado, y mis propios estudiantes est\u00e1n pensando fundamentalmente en el m\u00e9todo cient\u00edfico de una manera sin precedentes\u00bb.<\/p>\n
Agreg\u00f3: \u00abA trav\u00e9s de esta colaboraci\u00f3n, estamos capacitando a la pr\u00f3xima generaci\u00f3n de cient\u00edficos, que tienen las habilidades necesarias para realizar investigaciones interdisciplinarias\u00bb.<\/p>\n
A Fortin y Shahbaba se unieron en el proyecto Pierre Baldi, Profesor Distinguido de Ciencias de la Computaci\u00f3n de la UCI; Lingge Li, quien obtuvo un Ph.D. en estad\u00edstica en la UCI en 2020; Forest Agostinelli, quien obtuvo un Ph.D. en inform\u00e1tica en UCI en 2019 y ahora es profesor asistente en la Universidad de Carolina del Sur; Mansi Saraf y Keiland Cooper, UCI Ph.D. estudiantes de neurobiolog\u00eda y conducta; Derenik Haghverdian, un doctorado de la UCI. estudiante de estad\u00edstica; y Gabriel Elias, cient\u00edfico del proyecto posdoctoral de la UCI. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Un estudio sugiere que nuestros cerebros utilizan distintos patrones de activaci\u00f3n para almacenar y reproducir recuerdos M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/strong> Babak Shahbaba et al, Los conjuntos hipocampales representan relaciones secuenciales entre una secuencia extendida de eventos no espaciales, Comunicaciones de la naturaleza (2022). DOI: 10.1038\/s41467-022-28057-6 Informaci\u00f3n de la revista:<\/strong> Nature Communications <\/p>\n Proporcionado por la Universidad de California, Irvine Cita<\/strong>: El equipo de investigaci\u00f3n descubre mecanismos cerebrales clave para organizando recuerdos en el tiempo (2022, 15 de febrero) obtenido el 29 de agosto de 2022 de https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2022-02-team-uncovers-key-brain-mechanisms.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Cr\u00e9dito: CC0 Public Domain En una primicia cient\u00edfica, investigadores de la Universidad de California, Irvine, descubrieron mecanismos fundamentales mediante los cuales la regi\u00f3n del hipocampo del cerebro organiza los recuerdos en secuencias y c\u00f3mo se puede usar esto para planificar el comportamiento futuro. El hallazgo puede ser un primer paso cr\u00edtico hacia la comprensi\u00f3n de … Continuar leyendo \u00abEquipo de investigaci\u00f3n descubre mecanismos cerebrales clave para organizar recuerdos en el tiempo\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-8454","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8454","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8454"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8454\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8454"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8454"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8454"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}