Un equipo de científicos del Wake Forest Baptist Medical Center y la Universidad del Sur de California (USC) ha probado con éxito en humanos una prótesis cerebral capaz de mejorar y aumentar la memoria. En el estudio piloto, el rendimiento de la memoria a corto plazo de los pacientes tratados registró una mejora de entre el 35 y el 37% sobre las mediciones de referencia.

El estudio se basa en más de 20 años de investigación preclínica sobre códigos de memoria. Tras realizar una investigación en animales con resultados prometedores, el equipo ha seleccionado a un conjunto de participantes con implantes instalados en varias partes del cerebro como parte de un tratamiento para la epilepsia.

Los científicos implementaron en estos pacientes un sistema protésico electrónico basado en un modelo matemático no lineal de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO por sus siglas en inglés), capaz de influir en los patrones de disparo de diversas neuronas en el hipocampo, la parte del cerebro involucrada en la creación de nuevos recuerdos. Después, los participantes fueron sometidos a diferentes pruebas.

En la primera, los investigadores mostraron a los pacientes imágenes simples, y momentos después les pidieron que las identificaran en un grupo de cuatro o cinco alternativas. Mientras los individuos llevaban a cabo esta tarea, el equipo registraba los patrones o códigos neuronales. A partir de las respuestas correctas, los científicos sintetizaron un código basado en MIMO para un rendimiento de memoria correcto, que después reprodujeron a los pacientes mientras realizaban la tarea de recuperación de imágenes. Gracias a esto, el rendimiento de la memoria episódica registró un aumento del 37% respecto al valor inicial.

La segunda prueba consistió en la reproducción de una imagen distintiva que los individuos tenían que identificar entre un grupo de fotos pasados unos momentos. Tras una interrupción más larga les mostraron conjuntos de tres fotos que combinaban imágenes las imágenes originales con otras nuevas, y les pidieron que dijeran cuáles eran las que habían visto al principio. Cuando les estimularon con los códigos de respuesta correctos, los pacientes mostraron una mejora del 35% en relación a los valores iniciales.

“Hemos demostrado que se puede aprovechar el contenido de la memoria de un paciente, reforzarlo y retroalimentarlo“, explica Roberet Hampson, líder del estudio. “Incluso cuando la memoria de una persona está dañada, es posible identificar los patrones de disparo neuronal que indican la formación correcta de la memoria y separarlos de los patrones incorrectos”. Después, se pueden utilizar estos patrones correctos para que el cerebro del paciente pueda formar recuerdos nuevos, estimulando la función innata de la memoria.

Los investigadores esperan poder ayudar en el futuro a que las personas con problemas de memoria provocados por el alzhéimer y otros tipo de demencia para que puedan conservar recuerdos específicos, como el lugar en el que viven o quiénes son sus familiares.