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En Cierta Ciencia, de la mano de la genetista Josefina Cano nos acercamos, cada quince días, al trabajo de muchos investigadores que están poniendo todo su empeño en desenredar la madeja de esa complejidad que nos ha convertido en los únicos animales que pueden y deben manejar a la naturaleza para beneficio mutuo. Hablamos de historias de la biología.

Células del tiempo.

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Nos está pasando a todos. La noción, la medida del tiempo se ha ido desdibujando y nos parece que lo sucedido hace uno o unos meses en realidad fue hace unos días. O al revés, lo de ayer ocurrió hace tiempo. Mejor dicho, un gran desorden en la medida del tiempo. Lo ocurrido en abril fue hace años y el final de año, pasó sí, aunque ya se nos ha vuelto borroso.

Llevar un cronograma se ha vuelto más complicado, o mejor, los tiempos de confinamiento, el estrés, las preocupaciones por lo que va a pasar o está pasando con quienes tienen las obligaciones de ocuparse de los problemas de salud o de quienes tienen a un enfermo en casa, los miedos, todo junto puede hacer que nuestros sistemas cerebrales sufran algún tipo de pérdida de sincronía.

En un nuevo estudio, un equipo de investigadores informa sobre la primera evidencia hasta la fecha de las llamadas “células del tiempo” en el cerebro humano. El descubrimiento, publicado en la prestigiosa revista PNAS no es algo inesperado.

En años recientes, varios equipos de investigadores han aislado neuronas, que en roedores, trazan los intervalos de tiempo. Lo interesante ahora es que realizando sus observaciones en los lugares adecuados y en tiempos específicos, los científicos hayan logrado identificarlas, abriendo la posibilidad de estudiar la experiencia subjetiva del tiempo.

“Primero que todo es bueno aclarar que hablando en sentido estricto, no hay tales cosas como células del tiempo en el cerebro. No existe un reloj neuronal. Lo que ocurre en los cerebros es que las neuronas cambian en respuesta a otras neuronas”, dice Gyorgy Buzsaki, neurocientífico de la Universidad de Nueva York y quien no participó en el nuevo estudio.

“Habiendo aclarado esto, es de mucha utilidad el concepto de hablar sobre cómo en el entramado neuronal se representa el paso de lo que llamamos tiempo”.

En el estudio que nos ocupa, un equipo liderado por Bradley Lega, neurocirujano en el UT Southwestern Medical Center, analizó el encendido de células en el área temporal media, una región situada bien profundo en el cerebro y que es esencial en todos los procesos de formación y recolección de los recuerdos. Un lugar muy idóneo para buscar: los recuerdos, de alguna manera deben llevar una suerte de sello de memoria del tiempo, para retener un panorama de las secuencias, de un orden cronológico.

El equipo usó grabaciones de 27 personas con epilepsia, quienes estaban siendo monitoreadas para someterse a una cirugía para aliviar o resolver sus problemas. El monitoreo requiere la estadía de unas pocas semanas en el hospital, con electrodos implantados en sus cerebros, con el propósito de localizar el lugar de origen de sus movimientos incesantes. Y como los lóbulos temporales medios, localizados muy cerca de las orejas, son un lugar común donde se dan los ataques, su monitoreo es el más frecuente.

Los pacientes tuvieron que jugar en computadores con pruebas que medían sus habilidades cognitivas y de memoria, mientras los investigadores observaban lo que estaba pasando con los patrones de encendido de las células. En el experimento los participantes debieron memorizar listas de palabras, presentadas una a la vez, cada segundo. Luego, dispusieron de un lapso de 30 segundos para recordar libremente, de la forma más relajada posible, tantas palabras como pudiesen.

Los investigadores encontraron que ciertas neuronas se encendían durante una “ventana específica” del período del libre recordar, de dos a cinco segundos, dependiendo de cada persona. Este encendido se relacionaba solo con el tiempo y con nada más, como podría ser el tipo de palabras que se habían memorizado y el cómo se recordaban.

Y cuando esas células particulares se encendían con mayor precisión en una región específica del lóbulo temporal, esa persona lo hacía muy bien al momento de recordar las palabras con un orden bien cercano al que se le había presentado.

“Estas células están codificando información relacionada con el tiempo, y esa información es claramente importante para la memoria”, dice Lega.

En efecto, según Lega, las células representando el tiempo, se encienden para fortalecer una actividad, en este caso para seguir el transcurso del intervalo de los 30 segundos. No existe un ritmo constante o un golpe de soporte, la señal del tiempo es pedida a medida que se necesita. “No existe un metrónomo interno, o un reloj. Las células del tiempo se encienden para apoyar lo que estemos haciendo”, dice él.

Es así la fantástica tarea de estas neuronas. Ajustarse a las demandas en el cerebro en tiempo real, momento a momento.

Existe otro grupo de neuronas situadas en la cercanía, llamadas aceleradoras o frenadoras, ramping en inglés, que funcionan acelerando el encendido cuando se inicia una tarea y lo desaceleran o incluso lo paran cuando el trabajo se apaga, marcando así trozos de tiempos.

“Como estas células son sensibles a los cambios del entorno que acompañan una experiencia, ellas podrían representar la naturaleza lenta de cómo evoluciona la información contextual”, anotan los autores.

La actividad coordinada de los dos tipos de neuronas, las del tiempo y las ramping, es de lejos tan básica, o mejor tan sensible, como para que pueda dar cuenta de todo el desconocido y raro desajuste en nuestros cerebros ocasionado por el tiempo de pandemia. Este mecanismo cuenta el tiempo en segundos o minutos, no en días y semanas.

Nuestra percepción de intervalos largos de tiempo parece estar moldeada más por la cantidad y el contenido de los recuerdos que los rellenan y por supuesto por las emociones que ayudan a fijarlos.

Desde marzo del 2020, las personas han tenido que absorber una cantidad enorme de información sobre el virus, los síntomas, todo esto trabajando y ocupándose de los hijos. Pero el hecho de tener que quedarse en casa hizo que el contexto desapareciera. Los días pasaron a percibirse como todos iguales.

La desorientación en la forma de percibir el tiempo no tiene por qué convertirse en una preocupación más. Ya vendrá el momento de revertir esa sensación, cuando volvamos a tener los pies en la tierra y dejemos de flotar en esa especie de distancia con la realidad.

Referencia:
Gray Umbach G., et al. Time cells in the human hippocampus and entorhinal cortex support episodic memory. PNAS (2020)

Más información en el Blog de Josefina Cano Cierta Ciencia

Obras de Josefina Cano:

Viaje al centro del cerebro. Historias para jóvenes de todas las edades (Amazon)

En Colombia en la Librería Panamericana y en Bogotá en la Librería Nacional

Viaje al centro del cerebro. Historias para jóvenes de todas las edades. (Planeta)


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