Ondas gamma y el procesamiento de la información consciente

Un equipo de científicos noruegos y holandeses ha descubierto un mecanismo por el que el cerebro diferencia distintos tipos de información. En un artículo publicado en la revista Nature explican que en el cerebro se producen ondas gamma en distintas frecuencias conforme al tipo de información que transmiten. Las ondas gamma son un tipo específico de ondas cerebrales que se cree que contribuyen a la percepción consciente.

Si se confunden distintos tipos de ondas gamma, pueden producirse anomalías y trastornos mentales. «Desconocemos si la anomalía radica en un fallo del interruptor descrito, pero sabemos que en los pacientes de esquizofrenia las ondas gamma son anómalas», apuntó la investigadora. «Los esquizofrénicos tienen una percepción confusa del mundo que les rodea, como una radio que sintonizara una frecuencia situada entre dos emisoras.»

La comunidad científica suponía que el tratamiento de la información en el cerebro seguía dos rutas fijas, pero este nuevo estudio sugiere que su funcionamiento es mucho más flexible. «Entre los miles de señales que recibe una célula concreta del cerebro, ésta puede “decidir” escuchar las de un tipo y descartar las restantes. Y la selección que realiza cambia constantemente», resumió el Dr. Edvard Moser, director del Instituto Kavli de Neurociencia de Sistemas. «Opinamos que este “interruptor” de ondas gamma constituye un principio empleado de forma general en todo el cerebro para facilitar la comunicación entre distintas regiones.»

Los investigadores midieron las ondas gamma del cerebro de ratas centrándose en tres partes distintas del hipocampo, la zona del cerebro que es responsable primordialmente de la memoria a largo plazo y los desplazamientos físicos. «Observamos que hay ondas gamma lentas y rápidas que proceden de distintas zonas del cerebro, del mismo modo que las emisoras de radio transmiten en distintas frecuencias», explicó la autora principal del estudio, Laura Colgin, postdoctorando en el Instituto Kavli de Neurociencia de Sistemas y el Centro para la Biología de la Memoria.

«Cuando las células del cerebro “quieren” conectarse entre sí, sincronizan su actividad», añadió la Sra. Colgin. «Literalmente, las células “sintonizan” la longitud de onda de las demás. En concreto, investigamos la implicación de las ondas gamma en la comunicación entre grupos de células del hipocampo. En el cerebro hallamos lo que podría describirse como un sistema de comunicación por radio. Las frecuencias bajas sirven para transmitir recuerdos de experiencias pasadas, y las altas para transmitir lo que ocurre en el momento presente.»

Este mecanismo facilita la comunicación entre grupos celulares repartidos por el cerebro que procesan información afín, lo que evita que se confundan distintos tipos de información.

Las células parecen ser capaces de conmutarse con rapidez, como si poseyeran un interruptor, para sintonizar ondas lentas o rápidas, pero los autores creen que no son capaces de procesar ambas clases de ondas a la vez. «Es como cuando se escucha la radio sintonizada en una frecuencia entre dos emisoras: no se entiende nada, no es más que ruido», explicó la Sra. Colgin. «La percepción de cuanto ocurre en un lugar en este momento podría mezclarse con los recuerdos que uno tiene sobre cómo era antes ese mismo lugar.»

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