El record d’episodis concrets és la base de la memòria autobiogràfica, però encara no se sap com el cervell estructura l’experiència per recordar-la a llarg termini. Un equip de la Facultat de Psicologia de la Universitat de Barcelona (UB) i de l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) ha identificat un mecanisme neuronal que podria ajudar a explicar com el cervell genera records episòdics. Els resultats, publicats a la revista científica Journal of Neuroscience, proporcionen les bases neurofisiològiques del sistema pel qual la memòria segmenta el flux continu de l’experiència en episodis individuals per estructurar, així, els records.

A més, els investigadors també han demostrat que els patrons cerebrals que generem mentre mirem una pel·lícula són molt semblants als patrons que generem quan l’expliquem. Aquest experiment innovador podria tenir implicacions en la manera en què s’estudien els problemes de memòria, ja que permetria estudiar aquests casos en un sistema molt semblat al de la vida real. En el treball hi han participat Marta Silva (IDIBELL), com a primera signant, i Lluís Fuentemilla, tots dos investigadors del Grup de Cognició i Plasticitat Cerebral de l’IDIBELL i de l’Institut de Neurociències de la UB (UBNeuro). També hi ha col·laborat Christopher Baldassano, professor de la Universitat de Colúmbia.

Una metodologia innovadora per estudiar la memòria

Per determinar com es formen els records de la nostra experiència, els investigadors van dissenyar un experiment innovador en què trenta persones havien de visionar el primer capítol d’una sèrie de 50 minuts de durada, Sherlock, de la BBC, i posteriorment explicar el que recordaven de l’argument. Els participants havien de fer les dues accions mentre s’enregistrava el seu electroencefalograma (EEG), una tècnica electrofisiològica per captar l’activitat elèctrica derivada del cervell humà. «Habitualment, la metodologia que es fa servir per estudiar la memòria és recordar llistes de paraules, però tot i que és una tècnica útil en alguns casos, es tracta d’un procediment molt allunyat de la realitat. Les experiències que vivim són constants, complexes i amb sentit, com les pel·lícules, de les quals no només recordem paraules, sinó també què ha passat abans i després de cada situació», explica Lluís Fuentemilla.

Patrons cerebrals similars

El primer pas de l’estudi va ser comprovar que totes les persones identificaven punts de tall similars durant la pel·lícula, és a dir, canvis temporals, de l’argument o del context. Els resultats van mostrar que els punts de canvi assenyalats eren relativament homogenis en els records de tots els participants.

Després, els investigadors van analitzar què passava al cervell durant aquests canvis utilitzant un algoritme matemàtic desenvolupat per Marta Silva i Christopher Baldassano. Donada una seqüència de patrons neuronals, aquesta tècnica permet identificar quan aquests patrons neuronals apareixen en un altre moment. Així, van poder comparar l’activitat del cervell durant el visionat de la pel·lícula i mentre els participants explicaven el que recordaven de l’argument. A més, la implementació de l’algoritme permet contrastar fins a quin punt els patrons neuronals són semblants entre persones diferents.

«Fins ara no podíem saber fins a quin punt una experiència concreta genera patrons de resposta cerebrals semblants entre diferents persones, però amb aquesta metodologia hem determinat que els patrons neuronals són molt semblants als de les altres persones quan recorden el mateix», destaca l’investigador.

Reactivació contínua dels records

L’anàlisi dels enregistraments de l’EEG també ha servit per identificar el procés pel qual el cervell va emmagatzemant aquests records: cada vegada que detecta un canvi d’episodi, el cervell reactiva allò que acaba de veure. «Hem comprovat que és un mecanisme molt ràpid, per sota dels dos segons, en què sembla que el cervell reactiva tot el que ha passat fins a aquell punt, i que podria estar vinculat al fet que després es pugui recordar aquest episodi», explica Lluís Fuentemilla.

Segons els investigadors, aquest procés de reactivació podria ajudar a la formació de records autobiogràfics, ja que el cervell aniria recordant durant el dia petits segments, petits «bocins de memòria», que posteriorment es consolidarien durant el son nocturn. Seria un mecanisme de reactivació ràpida que ens ajudaria a estructurar la memòria i recordar-la en diferents segments.

Estudis previs han demostrat que un dels mecanismes per consolidar els records té lloc durant la nit, quan el cervell busca aquells records que s’han creat durant el dia per reactivar-los i estabilitzar-los. «Creiem que és important que el record estigui ben estructurat —que quedi clar quan comença, què passa i com acaba— abans que s’iniciï el procés de consolidació que té lloc durant el son. Així, els mecanismes cerebrals associats a la consolidació de les memòries són més eficients en determinar quins episodis de la nostra experiència han de ser consolidats en la memòria i quins no», conclou l’investigador.

Referència de l’article:

M. Silva, C. Baldassano, Ll. Fuentemilla. «Rapid memory reactivation at movie event boundaries promotes episodic encoding». Journal of Neuroscience, setembre de 2019. Doi: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0360-19.2019