Neuroanatomía de la memoria
La memoria se describe como la capacidad o poder mental que permite retener y recordar, mediante procesos asociativos inconscientes, sensaciones, impresiones, ideas y conceptos previamente experimentados, así como toda la información que se ha aprendido conscientemente. El cerebro humano tiene diversos tipos de memoria. Una es la memoria a corto plazo, que permite retener solamente durante unos segundos cierta información, como por ejemplo, un número telefónico. Otra es la denominada memoria a largo plazo que sirve para conservar la información durante minutos, horas, semanas o incluso años. Dos tipos más de memoria son la semántica y la episódica. La primera guarda datos concretos, como la capital de Francia es París, 2x2 son 4, etc. Mientras que la memoria episódica conserva los recuerdos de hechos vividos directamente por nosotros y los relaciona con diversos elementos. La primera guarda información consciente sobre lo que deseamos recordar. La segunda nos hace retener cosas sin que nos demos cuenta, como por ejemplo los detalles de un paisaje a los que no hemos prestado especial atención, o anuncios sin mucho interés y que sin darnos cuenta luego somos capaces de recordar. Existe también otro tipo de memoria llamada procedimental, que es la que nos permite realizar cosas después de haberlas aprendido, sin tener que mantener constantemente nuestra atención. Un buen ejemplo de esto es conducir un coche o ir en bicicleta. Una vez hemos aprendido e interiorizado la técnica, la realizamos sin casi pensar en todos nuestros movimientos. Hacemos estas actividades de forma tan inconsciente que podemos estar pensando en otras cosas o conversar, pues ya no requieren nuestra atención permanente.
La memoria humana tiene en realidad una capacidad mucho más elevada que la del más potente ordenador. Pude llegar a contener diez billones de bits (unidades de información). Pero la capacidad de la memoria humana no es capaz de explicarlo todo, pues también somos capaces de reconocer un objeto, aunque esté de lado, boca abajo o en posición normal. Por ejemplo, sabemos que un vaso es un vaso, aunque esté en posición horizontal o un poco tapado. Y todavía más, sabemos que un objeto era un vaso si encontramos algún fragmento lo suficientemente grande después de que se haya roto. Todo esto se produce en nuestro cerebro sin que sea lógico que nuestra memoria contenga la información sobre todas las posiciones posibles de un vaso y del resto de objetos. La memoria humana tiene la capacidad extraordinaria para obtener información sin que la haya adquirido explícitamente, sino haciendo deducciones rápidas, prácticamente inmediatas. Sabemos reconocer un árbol sin haber visto nunca esa especie concreta, no necesitamos haber visto todos los árboles del mundo para identificarlo como tal. ¿Cómo puede la memoria humana contener tanta información y saber cómo recuperarla dentro de nuestro cerebro? La respuesta a esta pregunta ha sido una vía de investigación de numerosos científicos a lo largo de la historia. Parece ser que los recuerdos se pueden recuperar gracias a la excitación eléctrica de ciertas neuronas. La activación de un grupo concreto de éstas permite recuperar un recuerdo. Y la transmisión de las señales eléctricas a través de las neuronas, viene provocada a su vez por sustancias químicas llamadas neurotransmisores. Por tanto, la memoria está basada en la química. El proceso por el cual la memoria humana es capaz de almacenar nuevas informaciones parece ser que es el de la plasticidad de las sinapsis o contactos neuronales. El cerebro humano no es una red de cables ya formada, sino que las comunicaciones y los nuevos circuitos entre neuronas se van creando a medida que aprendemos y recordamos nuevas situaciones vitales y datos concretos.
Los recuerdos son registrados en nuestro cerebro gracias a los nuevos circuitos creados. Cuantos más detalles diferentes tengamos de una imagen y de su entorno, más fácil nos será que, con sólo ver una parte, recordemos todo el conjunto. No hay un circuito activado para cada recuerdo, sino un conjunto de circuitos que, activados al mismo tiempo, proporcionan el recuerdo. Existen técnicas memorísticas en las que, la asociación de los estímulos visuales o auditivos nos ayudan a recuperar la información. Recordar una lista de palabras escritas nos resultaría más fácil si, además de leerla nosotros, alguien nos la repitiera en voz alta, y todavía más si además las escribimos, ya que aquí se añade una actividad motora que refuerza esta asociación. Por esto el contexto es muy importante en la recuperación de los recuerdos. Hay recuerdos que nos es más fácil evocar cuando nos encontramos en el contexto original donde fueron adquiridos, por ejemplo, los recuerdos de la infancia de un lugar donde fuimos de vacaciones, nos vienen a la mente mucho más claros cuando volvemos a ese lugar y vemos, oímos y sentimos los olores de aquel lugar. Es un claro ejemplo de memoria asociativa. Las capacidades personales se pueden potenciar, existen técnicas de memorización como las palabras mnemotécnicas compuestas por la primera sílaba de los nombres a recordar. Otras explotan el papel del entorno o de diferentes estímulos (visual, auditivo, olfativo...) para potenciar la memoria. Aunque la simple memorización de listas de palabras sólo permite ejercitar un tipo concreto de memoria. La memoria humana tiene una estructura compleja, es un proceso que se produce en diversos lugares del cerebro, ya que para memorizar intervienen diversas funciones, como la identificación visual, la auditiva, la clasificación de aquello que vemos, etc. La memoria, al igual que otras capacidades mentales, se pueden potenciar gracias al entrenamiento personal, como en las habilidades físicas y manuales. En numerosas ocasiones lo hacemos casi sin darnos cuenta, con los estudios los hobbies o aficiones. Lo importante es mantenerse activo en
todos los sentidos a lo largo de nuestra vida, para que nuestras capacidades en vez de disminuir continúen creciendo con los años.
Estructuras subcorticales
Hipocampo Interviene en la formación de nuevos semánticos y episódicos de largo plazo. El hipocampo es una estructura cerebral que ha sido asociada a diversas funciones memorísticas. Forma parte del sistema límbico y se ubica junto al lóbulo temporal medial. Está compuesto por dos estructuras, el Asta de Ammon y el giro dentado, cada una de las cuales contiene un tipo distinto de células. Mapas cognitivos Existen pruebas de que el hipocampo en humanos alberga la representación de mapas cognitivos. En un estudio se implantaron electrodos en el hipocampo de unas ratas para realizar un registro de la actividad celular, encontrándose que algunas neuronas respondían intensamente cuando la rata se ubicaba en determinadas localizaciones específicas. Estas células se denominan células de lugar, y las agrupaciones de estas células pueden considerarse mapas mentales. Individualmente, las células de lugar no solamente responden a una única área, sino que los patrones de activación de estas células se solapan, formando capas de mapas mentales en el hipocampo. Una buena analogía es el hecho de que un mismo píxel de la pantalla de un televisor u ordenador puede ser utilizado para formar cientos de miles de combinaciones posibles, que produzcan imágenes diferentes en cada ocasión. Del mismo modo, las células de lugar pueden ser utilizadas en cualquiera de las múltiples combinaciones posibles para representar diversos mapas mentales. La parte derecha del hipocampo está más orientada a responder ante estímulos espaciales, mientras que la parte izquierda se asocia
con otro tipo de información contextual. Además, existen pruebas de que la experiencia en construir mapas mentales, como la que desarrollan los taxistas que trabajan durante largos periodos de tiempo en grandes ciudades (lo que requiere la memorización de una gran cantidad de rutas) puede incrementar el volumen del hipocampo.2 Codificación Los daños en el hipocampo y sus regiones circundantes pueden provocar amnesia anterógrada, esto es, la incapacidad para crear recuerdos nuevos.3 Esto significa que el hipocampo no sólo es importante para el almacenamiento de los mapas cognitivos, sino también para la codificación de recuerdos. El hipocampo también está implicado en la consolidación de la memoria, el lento proceso por el que los recuerdos pasan de la memoria a corto plazo a la memoria a largo plazo. Esta teoría se sustenta en los estudios en los que se inducen lesiones hipocampales a ratas en diferentes momentos posteriores al aprendizaje de una tarea determinada. Este proceso de consolidación puede prolongarse durante varios años. También se ha hallado que es posible crear nuevos recuerdos semánticos sin hipocampo, pero no nuevos recuerdos episódicos, lo que significa que no pueden aprenderse descripciones explícitas de hechos reales (episódicos), pero sí se pueden adquirir conocimientos y significados a partir de experiencias semánticas.
Cerebelo
El cerebelo («pequeño cerebro») es una estructura localizada en la parte posterior del cerebro, cerca de la médula espinal. Se asemeja a una versión en miniatura de la corteza cerebral, dada su superficie ondulada.3
A diferencia del hipocampo, que está involucrado en la codificación de recuerdos complejos, el cerebelo desempeña un papel en el aprendizaje motor y de recuerdos procedimentales, como las habilidades que requieren de un grado de coordinación y control de motricidad fina.4 Algunos ejemplos de habilidades relacionadas con la memoria procedimental podrían ser aprender a tocar un instrumento musical, o a conducir un vehículo. Las personas con amnesia global transitoria que tienen dificultades para crear recuerdos nuevos y/o recordar sucesos pasados pueden, en ocasiones, conservar la capacidad de ejecutar piezas musicales complejas, lo que sugiere que la memoria procedimental está completamente disociada de la memoria consciente, también conocida como memoria explícita. Esta distinción toma significado si se asume que el cerebelo, que se encuentra lejos del hipocampo, es el responsable del aprendizaje procedimental. El cerebelo está involucrado en el aprendizaje motor a un nivel general, y los daños que pueda sufrir redundarán en dificultades en la ejecución de movimientos. Más concretamente, se considera que esta estructura es la responsable de la coordinación de la precisión y organización temporal de los movimientos, así como de la realización de cambios a largo plazo (aprendizaje) destinados a mejorar estas habilidades.
Amígdala La amígdala se encuentra situada bajo el hipocampo, en el lóbulo temporal medial. Como otros núcleos cerebrales, se trata de una estructura doble, presente en ambos hemisferios cerebrales. Las amígdalas se asocian con el aprendizaje y la memoria emocionales, en la medida en que responde intensamente ante la presentación de estímulos emocionales, especialmente el miedo. Las neuronas de estas estructuras ayudan a la codificación de recuerdos emocionales, realzándolos. Este proceso se traduce en el hecho de que los sucesos emotivos son codificados de forma más profunda en la memoria. Las lesiones de la
amígdala practicadas en monos han mostrado un deterioro de la motivación y del procesamiento de emociones en general.
Ganglios basales y memoria motriz
Los ganglios basales son un conjunto de núcleos cerebrales localizados en el lóbulo temporal medial, situados sobre el tálamo y conectados con la corteza cerebral. Concretamente, los ganglios basales comprenden los núcleos subtalámicos, la sustancia negra, el globo pálido, el estriado ventral y el estriado dorsal, formado por el putamen y el caudado.8 Las funciones básicas de estos núcleos tienen que ver con la cognición, el aprendizaje y el control de las actividades motoras. Los ganglios basales también están relacionados con el aprendizaje y la memorización de procesos inconscientes relacionados con la memoria implícita. Se cree que el núcleo caudado ayuda al aprendizaje y el recuerdo de las asociaciones establecidas por medio de condicionamiento operante. Concretamente, las investigaciones han mostrado que esta región de los ganglios basales desempeñan un papel en la adquisición de hábitos de respuesta a estímulos, así como en la resolución de tareas secuenciales. Se han asociado los daños en los ganglios basales a una disfunción en el aprendizaje y adquisición de habilidades perceptivo-motoras. La mayor parte de los trastornos asociados al daño de estas áreas cerebrales conllevan algún tipo de disfunción motora, así como déficits en la memoria de trabajo a la hora de alternar la ejecución de distintas tareas. Este tipo de síntomas también se manifiestan en los pacientes que sufren de distonía, síndrome atimórmico, síndrome de Fahr, enfermedad de Huntington o enfermedad de Parkinson. Las enfermedades de Huntington y Parkinson conllevan un deterioro cognitivo y motor. Estructuras corticales
Lóbulo frontal
Los lóbulos frontales se ubican al frente de cada hemisferio cerebral, delante de los lóbulos parietales, de los que los separa la corteza motora primaria, que controla los movimientos voluntarios de partes del cuerpo específicas asociadas al giro precentral. Esta corteza participa en la capacidad para realizar actividades como la planificación del día, la organización del trabajo, escribir una carta, prestar atención a los detalles o controlar los movimientos de brazos y piernas. También influye sobre la conducta y la personalidad. Poniendo en relación estas características con la actividad memorística, se pone de manifiesto la importancia de la coordinación de la información. Así, la actividad de los lóbulos frontales es muy importante para la memoria de trabajo. Por ejemplo, a la hora de pensar sobre cómo llegar a un lugar al que no se ha ido antes, se combinan diversos conocimientos que ya se han adquirido previamente: el mapa mental que se tenga de la ciudad en la que se encuentra ese lugar; la información que podamos extraer de un mapa; el conocimiento sobre los patrones de circulación en la zona, las conversaciones oídas al respecto previamente, etc. Mediante el uso activo de toda esta información se puede llegar a determinar una ruta apropiada para alcanzar el objetivo. Esta acción implica el uso controlado de información en la memoria de trabajo, coordinada por los lóbulos frontales. Los lóbulos frontales ayudan a escoger los recuerdos que son relevantes para una ocasión determinada. Pueden coordinar varios tipos de información dentro de un razonamiento memorístico coherente.Por ejemplo, el conocimiento de una información en sí misma, así como de dónde viene esa información, debe ubicarse conjuntamente en una única representación memorística. A esto se le denomina monitorización de fuente. En ocasiones experimentamos situaciones en las que estas informaciones permanecen separadas, como en el caso en el que
recordamos algo, pero no sabemos el origen de esa información, lo que se conoce como un error de monitorización de fuente. Los lóbulos frontales también se encuentran implicados en la capacidad para recordas qué necesitamos hacer en el futuro; a esto se lo conoce como memoria prospectiva.
Lóbulo temporal
Los lóbulos temporales ocupan una región de la corteza cerebral localizada bajo la cisura de Silvio, en ambos hemisferios cerebrales. Esta zona de la corteza cerebral está más estrechamente asociada con la memoria, concretamente con la memoria autobiográfica. Los lóbulos temporales también están implicados en la memoria de reconocimiento. Ésta consiste en la capacidad para identificar un elemento que ha sido percibido con anterioridad. Está comúnmente aceptado que la memoria de reconocimiento está formada por dos componentes: un componente de familiaridad, y un componente recolectivo. El primero consiste en la sensación de conocer algo, y el segundo tiene que ver con la identificación del origen del recuerdo. Los daños en los lóbulos temporales pueden afectar a un individuo en un amplio número de formas: trastornos en la sensación y percepción auditiva; problemas en la atención selectiva a determinados estímulos visuales o auditivos; trastornos en la percepción visual; deterioro de la capacidad de organización y categorización de material verbal, trastornos en la comprensión del lenguaje y alteraciones en la personalidad. En relación con la memoria, el daño en los lóbulos temporales pueden causar un deterioro de la memoria a largo plazo. Así, pueden verse afectados tanto los conocimientos semánticos generales como los recuerdos episódicos más personales.
Lóbulo parietal El lóbulo parietal se localiza directamente detrás del surco central, encima del lóbulo occipital y detrás del lóbulo frontal; visualmente, en la parte superior de la parte trasera de la cabeza. El lóbulo parietal se enclava entre cuatro fronteras anatómicas cerebrales, estableciendo una división entre los cuatro lóbulos. El lóbulo parietal tiene múltiples funciones cerebrales, y su funcionamiento general puede dividirse en dos áreas principales. 1) Sensación y percepción. 2) Construcción de un sistema de coordinación espacial que represente el mundo circundante. El lóbulo parietal ayuda a prestar atención cuando es necesario, y proporciona una conciencia espacial y habilidades de navegación y orientación. Además, sirve como centro de integración de toda la información sensorial (tacto, dolor, etc.) para crear una única percepción. Permite la capacidad para prestar atención a diferentes estímulos al mismo tiempo. Los estudios con TEP muestran una alta actividad en el lóbulo parietal en sujetos a los que se les pide que presten atención a dos actividades distintas a un mismo tiempo. Además, este lóbulo participa en la memoria verbal a corto plazo, y los daños en el giro supramarginal pueden provocar pérdida de memoria a corto plazo. Los daños en el lóbulo parietal provocan el síndrome de negligencia, que consiste en que los afectados tratan partes de su propio cuerpo u objetos que se encuentran en determinadas áreas de su campo visual como si no existieran. Los daños en la parte izquierda del lóbulo temporal pueden causar el llamado síndrome de Gerstmann, que cursa con desorientación izquierda-derecha, agrafia, agnosia digital y acalculia. Este tipo de daños también pueden causar trastornos del lenguaje (afasia), así como la incapacidad de percibir objetos. Los daños en la parte derecha del lóbulo parietal pueden provocar negligencia contralateral (ignorar la existencia de determinadas partes del cuerpo o del espacio visual en la zona contralateral al área cerebral lesionada), lo que puede provocar el deterioro de múltiples habilidades de autocuidado, como el vestido o el aseo personal. Los
daños en la parte derecha también pueden provocar dificultades constructuvas (apraxia), falta de conciencia de las incapacidades sobrevenidas (anosognosia) y dificultades en el dibujo. El síndrome de negligencia tiende a ser más prevalente en los casos de daños en la zona derecha del lóbulo, dado que es la zona que mediatiza la atención a ambos campos visuales. Los daños en la corteza somatosensorial provocan pérdida de las sensaciones corporales, especialmente del sentido del tacto. Lóbulo occipital El lóbulo occipital es el más pequeño de los cuatro lóbulos de la corteza cerebral humana, y se localiza en la parte posterior de la cabeza, en el área del prosencéfalo. El lóbulo occipital se asienta directamente sobre el cerebelo, y está situado en la parte posterior del surco parieto-occipital. Está considerado el centro del sistema de percepción visual, siendo esta su función principal. Los sensores retinianos envían señales a través del nervio óptico hasta el núcleo geniculado lateral. Cuando éste recibe la información, la envía a la corteza visual primaria, donde se organiza y sale por dos posibles vías: la ruta dorsal o la ruta ventral. La ruta ventral es la responsable del reconocimiento y la representación de los objetos, y se conoce como la «ruta del qué». La ruta dorsal es la responsable de guiar nuestras acciones y reconocer el lugar del espacio en que se encuentran los objetos, por lo que se conoce como la «ruta del cómo». Una vez que la información se envía a través de estas rutas, continua hacia otras áreas cerebrales responsables del procesamiento visual. La función más importante del lóbulo occipital es la visión. Debido al posicionamiento de este lóbulo, en la parte posterior de la cabeza, no es susceptible de sufrir muchos daños, pero cualquier lesión significativa en esta zona cerebral puede provocar una amplia variedad de daños al sistema de percepción visual. Algunos de los problemas más comunes asociados a este tipo de lesiones son los escotomas y la pérdida de visión en determinadas áreas del
campo visual, así como problemas en la percepción del color o del movimiento, alucinaciones, ilusiones e incapacidad para reconocer palabras. Se realizó un estudio con pacientes que habían desarrollado un tumor en el área occipital, y los resultados mostraron que la consecuencia más frecuente era el daño contralateral del campo visual. Cuando la lesión tiene lugar en el lóbulo occipital, es más comñun que los efectos se observen en la mitad opuesta. Dado que las regiones cerebrales se encuentran especializadas en determinadas funciones, los daños causados en áreas específicas ocasionarán pérdidas en funciones específicas. El daño en la parte izquierda del lóbulo provoca alteraciones en el lenguaje; por ejemplo, dificultad para identificar adecuadamente letras, números o palabras; incapacidad para utilizar pistas visuales, etc. Los daños en la parte derecha provocan problemas de índole no verbal; por ejemplo, dificultades en la identificación de figuras geométricas, o en la percepción facial. En casi la totalidad de las regiones cerebrales, las lesiones en la parte izquierda conllevan problemas relacionados con el lenguaje, mientras que los daños en la zona derecha se relacionan con trastornos perceptivos y de resolución de problemas. Teoría del Olvido El olvido se puede comprender como un fracaso para transferir información de la MCP a la MLP, deterioro de la huella, desplazamiento, interferencia, como la pérdida de información una vez que ha ocurrido la transferencia, deterioro por desuso, prevención de la consolidación, o como el fracaso para recuperar información de la MLP (interferencia, olvido motivado, olvido dependiente de señales) o como cambios en recuerdos a LP. En cuanto se refiere a la teoría del deterioro, parece ser que el paso del tiempo en sí no es importante, sino más bien lo que sucede entre el aprendizaje y la rememoración. Éste es el centro de atención de la teoría de interferencia. El olvido dependiente de señales se refiere de manera conjunta al olvido dependiente del estado y del contexto. Los estados psicológicos y fisiológicos
representan señales internas y las variables ambientales o contextuales representan señales o rutas externas para recuperar información almacenada. El olvido motivado por represión se basa en la teoría psicoanalítica de Freud y ha estimulado gran cantidad de investigación y debate. La evidencia experimental no representa un fuerte sustento para el concepto, pero la evidencia clínica acerca de amnesia psicogénica, trastorno de estrés postraumático, etcétera, sí constituye una fuente de sustentación. Trastorno de la memoria Las alteraciones más comunes de la memoria son las amnesias: Amnesia anterógrada: imposibilidad para asimilar nueva información. Amnesia Retrógada: Incapacidad para evocar hechos previamente almacenados. Muchas veces el defecto de memoria no es total, sino parcial, se evidencia dificultad para recordar, no imposibilidad de hacerlo. Es común que las amnesias se acompañen de confabulaciones es decir, completar los espacios vacíos de memoria con recuerdos ficticios o inexactos. También se puede presentar intrusiones, es decir recuerdos falsos dentro de recuerdos verdaderos.
La amnesia en individuos jóvenes es usualmente causada por traumatismos craneanos, en personas de mayor edad pude acompañar al síndrome de demencia cuya forma más común es la enfermedad de alzheimer o también se presenta en la enfermedad de Huntington. SÍNDROMES Síndrome amnésico. Trastorno de la memoria a corto y largo plazo, y es de origen orgánico como infarto cerebral, traumatismo cráneo encefálico, hipoxia, encefalitis
por herpes simple, hipotiaminosis y alcohol y no se debe a un estado confusional o demencial. El paciente no tiene conciencia del déficit mnémico, puede presentar apatía, fragilidad emocional, puede cronificarse como el síndrome de Korsakoff que no es tratado con vitaminas. Delirium. Alteración provocada por múltiples causas, el individuo recuerda poco y tiene falsos reconocimientos, ya que durante esta etapa presenta alucinaciones e ideas delirantes, de manera que existe una desorganización de su material mnémico. Confabulación o fabulación. El sujeto asocia los eventos vividos, leídos, vistos en películas o imaginados, y los acomoda desordenadamente con el objeto de responder sobre lo que hizo en días anteriores, al parecer como mecanismo compensatorio de una amnesia. Síndrome de Korsakoff. Alteración amnésica por alcohol. Estado de conciencia aparentemente claro, para que momentos después se altere, entrando en confusión. Signos: trastornos en la memoria, como la amnesia de fijación o anterógrada, por lo que no reconoce a quienes lo visitan todos los días, además de tener las fabulaciones. Se presenta después de una encefalopatía de Wernicke. DEMENCIA Es una alteración progresiva, estática o en remisión, que afecta la memoria a corto y largo plazo. Hay pérdida de juicio, entre otras cosas funciones mentales. TRASTORNOS DISOCIATIVOS. Amnesia psicógena. Es la incapacidad para recordar sin que exista un substrato orgánico, se inicia y termina bruscamente y se recuperación es total. Se presenta después de un desastre natural, guerra o circunstancia donde está presente una amenaza de lesión o muerte, y se ha dividido en 4 categorías:
Amnesia circunscrita, cuando no recuerda el conjunto de sucesos durante las primeras horas del estrés postraumático. Amnesia selectiva, cuando se pueden recordar algunos eventos, pero no otros, a pesar de que sucedieron al mismo tiempo. Amnesia generalizada, cuado el sujeto no recuerda todo lo que sucedió en su vida. Amnesia persistente o continua, no recuerda de un tiempo a la fecha. Fuga psicógena. El sujeto sale de su casa o trabajo de manera inesperada, en ocasiones perplejo y desorientado. Puede asumir una nueva identidad. Personalidad múltiple. Coexisten dos o más personalidades o estados de personalidad en un mismo individuo, cada uno con su propia memoria, peor pueden compartir memorias; alguien de las personalidades puede tener la memoria de todas las demás, dándose a ésta el nombre de huella de memoria. Otros trastornos disociativos. Síndrome de Ganser, algunos estados de personalidad asumen el control del individuo sin llegar a ser una personalidad múltiple, estados de trance, hipnosis, estados disociativos por una prolongada e intensa persuasión coercitiva, también llamado lavado de cerebro.
