Los pájaros usan un “código de barras” para recuperar la comida escondida

El cerebro de los pájaros genera códigos de barras para codificar y recuperar recuerdos episódicos como almacenar comida y recordar dónde está en el momento de consumirla. Cuando llega al escondite, el hipocampo activa las mismas neuronas que formaron el recuerdo y así le indica dónde encontrarla.

Cuando el pájaro cabecinegro saca sus semillas de donde las había escondido, su actividad cerebral es la misma que cuando las había escondido. Suficiente para convencer a los investigadores de que acaban de observar el “código de barras” de un recuerdo.

Los mecanismos por los que un recuerdo sale a la superficie son probablemente los mismos en estas aves y en nosotros, pero todavía son poco conocidos.

Ciertamente, la neurociencia ha aprendido cómo se “codifica” un recuerdo, pero sigue siendo un misterio lo que permite su “recuperación”.

Esto fue lo que llevó a un equipo de la Universidad de Columbia en Nueva York a interesarse por el carbonero de capucha negra (Poecile atricapillus), ya que se sabe que esconde comida en muchos lugares, y que encontrar esta comida es vital en tiempos de escasez. Más vale que tenga buena memoria.

Escondiendo semillas

En su artículo, prepublicado en el servidor de BioRxiv, los autores de esta investigación describen un experimento realizado en cautiverio con 5 cabecinegros, en un lugar lo suficientemente grande como para contar hasta 128 lugares donde se podrían esconder semillas.

Pudieron observar que cada escondite correspondía a su propia actividad cerebral (o "código de barras", según la expresión utilizada en el artículo) en la región del hipocampo, responsable, en nosotros, del funcionamiento de la memoria y del aprendizaje.

El hecho de que dos escondites estén cerca uno del otro no parece producir "firmas" similares en el cerebro, destacan los investigadores.

Pero, ¿cómo lo hace?

Lo que sí han apreciado es que, cuando el ave recupera sus semillas de un escondite específico, es precisamente la actividad inicial (el código de barras de cuando la escondió) la que aparece en su cerebro.

Sin embargo, esto no nos dice "cómo" esta memoria sale a la superficie. En teoría, uno debería poder observar el "código de barras" específico de un escondite, unos segundos antes de que el ave vaya a buscar su tesoro al escondite.

Pero la investigación, argumentan los investigadores, no ha logrado desenredar esta "información" del "ruido" general de la actividad cerebral cuando el ave se dedica a sus otros asuntos antes de pensar en la comida.

Observando neuronas

El objetivo científico del estudio fue investigar cómo el cerebro de los pájaros almacena y recupera recuerdos episódicos, es decir, recuerdos de eventos específicos que ocurren en un lugar y un momento determinados.

Los autores utilizaron una técnica que permite observar la actividad de las neuronas individuales en el cerebro de los pájaros mientras realizan una tarea.

La tarea consistía en que los pájaros escondieran semillas en una plataforma con agujeros y luego las recuperaran después de un intervalo de tiempo.

Los resultados mostraron que cada evento de esconder comida era representado por un patrón de actividad neuronal único en el hipocampo, una región del cerebro implicada en la memoria.

Códigos activos

Estos patrones eran como códigos de barras, es decir, conjuntos de neuronas que se activaban o se inhibían de forma específica.

Los autores concluyeron que el hipocampo genera códigos de barras para codificar y recuperar recuerdos episódicos en los pájaros.

Esta forma de memoria les permite recordar dónde y cuándo escondieron comida y evitar repetir lugares o perder recursos.

El estudio aporta nuevas evidencias sobre los mecanismos cerebrales de la memoria episódica y su evolución en diferentes especies, concluyen los investigadores.

Referencia

Barcoding of episodic memories in the hippocampus of a food-caching bird. Selmaan N. Chetti et al. bioRxiv, May 28, 2023. DOI:https://doi.org/10.1101/2023.05.27.542597