Voy a darle una oportunidad a esta pregunta. No soy un neurocientífico, solo un tipo de informática. Sin embargo, estoy realmente interesado en la neurociencia, porque creo que la interacción entre la neurociencia y el software será cada vez más importante en las próximas décadas.
La evidencia muestra que los recuerdos se almacenan en la corteza cerebral, y no en un solo lugar. Las memorias táctiles se almacenan en la corteza somatosensorial, las memorias visuales se almacenan en la corteza visual, las memorias del olfato se almacenan en la corteza olfativa, las memorias auditivas se almacenan en la corteza auditiva, las memorias del gusto se almacenan en la corteza gustativa, las memorias espaciales se almacenan en el hipocampo, y los recuerdos emocionales se almacenan en la amígdala.
Uno de los estudios de caso famosos fue en HM, por Brenda Milner. A HM se le extirparon partes de su lóbulo temporal interno , incluidos su hipocampo y la amígdala. No podía convertir los recuerdos a corto plazo en recuerdos a largo plazo. Esto mostró que el hipocampo probablemente tiene un papel activo en la formación de recuerdos a largo plazo.
La parte más interesante es que HM pudo formar nuevas habilidades a largo plazo. Fue capaz de aprender a rastrear una estrella con una precisión cada vez mayor durante varios días, aunque no recordaba haber realizado nunca la tarea. Esto demostró que hay dos tipos de memoria a largo plazo: memoria declarativa y memoria de procedimiento.
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Los investigadores aún están armando las piezas del rompecabezas, pero esto es lo que sé sobre la formación de la memoria. La memoria a corto plazo consiste principalmente en fortalecer las sinapsis (conexiones) entre las neuronas. La memoria a largo plazo cambia la anatomía y aumenta las sinapsis entre las neuronas. La memoria a largo plazo también requiere atención. Cuanta más atención se presta a una tarea, más probable es que persista en la memoria a largo plazo.
Eventualmente llegas al nivel de la neurona individual. La neurona tiene dos receptores ionotrópicos en su terminal postsináptica: AMPA y NMDA. AMPA es un receptor sincronizado con sustancias químicas que crea una señal eléctrica al permitir el paso de iones. Después de la estimulación repetida, el receptor NMDA controlado por voltaje permite que el calcio ingrese a la neurona postsináptica. El calcio activa una proteína quinasa, que activa una proteína a través de la fosforilación. Esta proteína crea nuevos receptores AMPA durante un corto período de tiempo. Los receptores adicionales hacen que la neurona postsináptica sea más sensible al glutamato, lo que aumenta la fuerza sináptica. Esta es la memoria a corto plazo.
En algún lugar a lo largo de la línea, una neurona en una vía neural diferente conectada a la neurona estimulada libera dopamina. Es posible que la neurona moduladora tenga algo que ver con la atención selectiva. La dopamina interactúa con la neurona a través de un receptor metabotrópico. El receptor libera una enzima que aumenta la producción de AMP cíclico (una nota interesante es que en las deficiencias de memoria relacionadas con la edad hay una pérdida de sinapsis que libera dopamina).
El AMP cíclico activa la proteína quinasa A. La proteína quinasa A, junto con otras quinasas, activa las proteínas reguladoras CREB-1 y CREB-2. Estas proteínas activan y desactivan ciertos genes en la neurona. Esto estimula la creación de ARN mensajero con instrucciones sobre cómo codificar ciertas proteínas necesarias para el crecimiento de la sinapsis. No está claro qué pasa de aquí en adelante, pero básicamente se crea una proteína que crece más sinapsis.
En las moscas de la fruta, se ha demostrado que las proteínas ORB2 similares a priones (CPEB) son cruciales para la formación de memorias a largo plazo. En Apylsia, el caracol de mar, se ha demostrado que la CPEB se activa con la seratonina (similar a la dopamina en los mamíferos) y luego se convierte en una estructura priónica dominante. La forma dominante activa el ARN mensajero, lo que lleva a un crecimiento adicional de sinapsis.
Recomendaría leer En busca de la memoria: la aparición de una nueva ciencia de la mente. El libro es increible