La Universidad CEU Cardenal Herrera (CEU UCH) en Elche, Alicante, ha participado en un estudio sobre el papel de las principales familias de neuronas en la orientación espacial, publicado recientemente en la revista Science. Este trabajo ha sido liderado por el profesor Jorge Brotons Mas, investigador principal del Laboratorio de Cognición y Circuitos (CogLab) y docente en los Grados de Psicología y Fisioterapia, junto al estudiante de doctorado Pablo Abad.
El estudio, en el que colaboraron investigadores de la Universidad de Nueva York (NYU) y del Instituto de Neurociencias (IN-UMH-CSIC) de Alicante, ha sido coordinado por el doctor Manuel Valero del Hospital del Mar Research Institute. En la investigación, se desarrolló una herramienta de inteligencia artificial para clasificar las neuronas según su actividad eléctrica en respuesta a la luz, utilizando una técnica conocida como optogenética.
Este avance ha permitido comprender cómo diferentes familias de interneuronas trabajan juntas para crear un sistema interno de orientación en el cerebro. Esto facilita la representación del entorno y el aprendizaje de movimiento en él. La herramienta de IA, de acceso abierto, podrá aplicarse en el estudio de diversas áreas cerebrales para avanzar en el conocimiento de patologías como el Alzheimer, la epilepsia o la depresión mayor, y así contribuir al desarrollo de nuevos tratamientos.
El equipo de CEU UCH, liderado por Brotons, ha participado en los experimentos que analizaron el comportamiento de más de 7.000 neuronas del hipocampo y del córtex cerebral en ratones durante tareas de navegación. El estudio se centró en las interneuronas de dos regiones cerebrales: el neocórtex, relacionado con el pensamiento y la percepción, y el hipocampo, esencial para la memoria y la orientación espacial.
El análisis reveló que cada familia de interneuronas desempeña una función específica y complementaria, como regular la precisión del mapa espacial y su capacidad de adaptación a cambios en el entorno. “El estudio nos ha permitido reconstruir cómo se conectan las distintas familias de interneuronas y cómo estas conexiones influyen en la representación del espacio por parte de las neuronas piramidales”, explicó Brotons.
Los hallazgos han demostrado cómo las interneuronas ayudan a crear mapas mentales flexibles, fundamentales para adaptarse a nuevos entornos o situaciones espaciales, lo que representa un gran avance en el campo. Durante el proyecto, los investigadores de CEU UCH y el Instituto de Neurociencias IN-CSIC-UMH realizaron estancias en la Universidad de Nueva York, colaborando estrechamente con el profesor Buzsaki (NYU) y el grupo del doctor Valero del Hospital del Mar Research Institute.
