La Universidad CEU Cardenal Herrera (CEU UCH) de Elche está involucrada en un estudio que explora el papel de las principales familias neuronales en la orientación espacial. Este trabajo, que ha sido publicado por la revista Science, está liderado por Jorge Brotons Mas, investigador y profesor de Psicología y Fisioterapia en la CEU UCH, junto con el estudiante de doctorado Pablo Abad. La investigación es parte de un esfuerzo internacional coordinado por el doctor Manuel Valero, del Hospital del Mar Research Institute, y cuenta con la colaboración de científicos de la Universidad de Nueva York (NYU) y del Instituto de Neurociencias de Alicante (IN-UMH-CSIC).
El estudio ha implementado una herramienta de inteligencia artificial diseñada para clasificar neuronas según su actividad eléctrica cuando son expuestas a la luz, mediante una técnica conocida como optogenética. Según la CEU UCH, esta innovación ha permitido identificar cómo diversas familias de interneuronas colaboran para formar un sistema cerebral de orientación. Este sistema permite a las personas representar su entorno y aprender a moverse dentro de él.
La herramienta de inteligencia artificial creada es de acceso abierto, lo que facilita su aplicación en el estudio de distintas áreas cerebrales y en la investigación de enfermedades como el Alzheimer, la epilepsia y la depresión mayor, permitiendo avances en el diseño de nuevos tratamientos.
El equipo liderado por Brotons en la CEU UCH ha participado en experimentos que evaluaron el comportamiento de más de 7.000 neuronas en el hipocampo y el córtex cerebral de ratones durante tareas de navegación. Dichos estudios se enfocaron en analizar interneuronas de dos regiones cerebrales: el neocórtex, vinculado con el pensamiento y la percepción, y el hipocampo, esencial para la memoria y la orientación espacial.
Los resultados revelan que cada grupo de interneuronas desempeña funciones específicas y complementarias, como regular la precisión y estabilidad del mapa espacial, así como la capacidad de adaptación a los cambios del entorno. “El estudio nos ha permitido reconstruir las conexiones entre distintas familias de interneuronas y su influencia sobre las neuronas piramidales, responsables de los ‘campos de lugar’ espaciales”, explicó Brotons.
“Ahora comprendemos mejor cómo las interneuronas ayudan a crear mapas mentales flexibles, permitiéndonos adaptarnos a nuevos entornos o situaciones espaciales, lo que representa un significativo avance en el campo”, añadió el investigador.
Durante el proyecto, miembros del CogLab de la CEU UCH en Elche y del Instituto de Neurociencias IN-CSIC-UMH de Alicante realizaron estancias en la Universidad de Nueva York, participando activamente en los experimentos y el análisis de los datos con el grupo del doctor Valero, colaborando también con el profesor Buzsaki de NYU, destacó Brotons.