Un nuevo estudio del CSIC demuestra que el cerebro crea mapas detallados de los lugares por donde nos movemos

El cerebro humano es capaz de generar mapas detallados del entorno en el que nos movemos, una capacidad que se debe a la actividad del hipocampo. Así lo ha demostrado un reciente estudio liderado por Liset M. de la Prida, del Centro de Neurociencias Cajal del CSIC (CNC-CSIC), en colaboración con el Imperial College de Londres. La investigación, publicada en la revista Neuron, aporta nuevos datos sobre cómo el cerebro codifica los espacios y revela que los mapas mentales son más precisos y complejos de lo que se creía hasta ahora.

Para llevar a cabo el estudio, compartido por 'El Economista', los científicos trabajaron con ratones a los que se les introducía en laberintos con distintas señales visuales y táctiles. Gracias a estos experimentos, se identificaron dos tipos de neuronas piramidales en el hipocampo: las superficiales y las profundas. Cada una de ellas desempeña un papel clave en la creación y actualización de los mapas espaciales. Mientras que las neuronas piramidales profundas reaccionan a cambios locales, como la modificación de la disposición de los muebles en una habitación, las superficiales se enfocan en la estabilidad del entorno y procesan referencias espaciales más generales, como la orientación de ventanas y puertas.

La combinación de ambas redes neuronales permite que el cerebro genere representaciones geométricas complementarias, lo que otorga mayor flexibilidad y precisión a nuestra percepción del espacio. Además, los investigadores han observado que estas neuronas tienen la capacidad de actualizar sus mapas en tiempo real, lo que explica por qué los humanos pueden adaptarse rápidamente a modificaciones en su entorno.

Otra de las conclusiones más llamativas del estudio es que la estructura de estos mapas neuronales adopta la forma de anillos tridimensionales, una disposición que permite integrar diferentes aspectos del espacio de manera simultánea. Los científicos también lograron manipular temporalmente estos mapas mediante técnicas quimiogenéticas, lo que sugiere futuras aplicaciones en el ámbito del aprendizaje y la memorización. «Las neuronas del hipocampo crean representaciones espaciales abstractas que funcionan como un mapa. Esto nos permite orientarnos y recordar las experiencias vividas. Hasta ahora, se desconocía cómo ambos tipos de neuronas contribuyen a representar distintos aspectos de estos mapas, ya que estas representaciones surgen de la actividad colectiva. Es como intentar entender qué músicos de una orquesta son los responsables del ritmo y cuáles de la melodía: aunque todos contribuyen, algunos tienen papeles clave en el resultado final», explica Liset M. de la Prida.

Para obtener estos resultados, el equipo utilizó una innovadora técnica denominada imagen celular dual por microendoscopia, que permite visualizar simultáneamente la actividad de cientos de neuronas piramidales. Esta tecnología ha sido empleada por primera vez en España en el Centro de Neurociencias Cajal del CSIC y ha supuesto un avance fundamental en la comprensión del funcionamiento del hipocampo.

El hallazgo tiene implicaciones importantes en el campo de la educación y las técnicas de estudio, ya que podría vincularse con métodos de memorización basados en la asociación de conceptos con recorridos imaginarios. Según los expertos, la capacidad del cerebro para generar estos mapas detallados podría aprovecharse para mejorar estrategias de aprendizaje, especialmente en opositores y estudiantes que requieren recordar grandes volúmenes de información.

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