Tendencias Científicas
La ilustración muestra el tiempo episódico de la experiencia de un viaje de esquí de 4 horas de duración por una montaña empinada, incluidos los eventos que alteran la percepción del tiempo del esquiador. El tiempo experimentado depende del evento y puede percibirse como más rápido o más lento que el tiempo del reloj. El registro neural del tiempo descubierto ahora se encuentra en la corteza entorrinal lateral (LEC), que aparece en la imagen de color verde. Junto a la LEC está la corteza entorrinal media (MEC), que es donde el cerebro registra el espacio (no representado en la imagen). Junto a la MEC se encuentra el hipocampo (en amarillo), la estructura en la que la información de las redes de tiempo y espacio se unen para formar memorias episódicas. Infografía: Kolbjørn Skarpnes & Rita Elmkvist Nilsen. NTNU.
Investigadores del Institute for Systems Neuroscience, de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Trondheim, en Noruega, han descubierto una red de células cerebrales que expresa nuestro sentido del tiempo en las experiencias y los recuerdos que forman nuestra memoria episódica.
El área del cerebro donde se experimenta el tiempo se encuentra en la corteza entorrinal lateral (LEC), junto a la corteza entorrinal media (MEC), que es donde el cerebro registra la dimensión espacial. Y al lado de la MEC se encuentra el hipocampo, que desempeña funciones relacionadas con la memoria y la gestión del espacio.
Los relojes son dispositivos creados por los humanos para medir el tiempo. Por contrato social, acordamos coordinar nuestras propias actividades de acuerdo con el tiempo del reloj. Sin embargo, el cerebro no percibe la duración en el tiempo con las unidades estandarizadas de minutos y horas del reloj. La firma del tiempo en nuestras experiencias y recuerdos pertenece a un tipo diferente de temporalidad.
A lo largo de la evolución, los organismos vivos, incluidos los humanos, han desarrollado múltiples relojes biológicos para ayudarnos a mantener un registro del tiempo. Lo que separa a los diversos cronometradores del cerebro no es solo la escala de tiempo que se mide, sino también los fenómenos a los que se sintonizan los relojes neuronales.
Algunos cronometradores están configurados por procesos externos, como el reloj circadiano, que está sintonizado con el ascenso y la caída de la luz del día. Este reloj ayuda a los organismos a adaptarse a los ritmos de un día.
Otros cronometradores están configurados por fenómenos de orígenes más intrínsecos, como las células de tiempo del hipocampo, que forman una señal en cadena similar al dominó: rastrean los intervalos de tiempo de hasta 10 segundos de manera precisa.
Hoy sabemos mucho sobre los mecanismos del cerebro para medir escalas de tiempo pequeñas como segundos. Sin embargo, poco se sabe acerca de la escala de tiempo que usa el cerebro para registrar nuestras experiencias y recuerdos, que pueden durar desde segundos hasta minutos u horas.
El área del cerebro donde se experimenta el tiempo se encuentra en la corteza entorrinal lateral (LEC), junto a la corteza entorrinal media (MEC), que es donde el cerebro registra la dimensión espacial. Y al lado de la MEC se encuentra el hipocampo, que desempeña funciones relacionadas con la memoria y la gestión del espacio.
Los relojes son dispositivos creados por los humanos para medir el tiempo. Por contrato social, acordamos coordinar nuestras propias actividades de acuerdo con el tiempo del reloj. Sin embargo, el cerebro no percibe la duración en el tiempo con las unidades estandarizadas de minutos y horas del reloj. La firma del tiempo en nuestras experiencias y recuerdos pertenece a un tipo diferente de temporalidad.
A lo largo de la evolución, los organismos vivos, incluidos los humanos, han desarrollado múltiples relojes biológicos para ayudarnos a mantener un registro del tiempo. Lo que separa a los diversos cronometradores del cerebro no es solo la escala de tiempo que se mide, sino también los fenómenos a los que se sintonizan los relojes neuronales.
Algunos cronometradores están configurados por procesos externos, como el reloj circadiano, que está sintonizado con el ascenso y la caída de la luz del día. Este reloj ayuda a los organismos a adaptarse a los ritmos de un día.
Otros cronometradores están configurados por fenómenos de orígenes más intrínsecos, como las células de tiempo del hipocampo, que forman una señal en cadena similar al dominó: rastrean los intervalos de tiempo de hasta 10 segundos de manera precisa.
Hoy sabemos mucho sobre los mecanismos del cerebro para medir escalas de tiempo pequeñas como segundos. Sin embargo, poco se sabe acerca de la escala de tiempo que usa el cerebro para registrar nuestras experiencias y recuerdos, que pueden durar desde segundos hasta minutos u horas.
Los protagonistas de este descubrimiento: Edvard Moser, Jørgen Sugar, May-Britt Moser. Tanto Edvard Moser como May-Britt Moser, junto a John O'Keefe, recibieron en 2014 el Nobel de Medicina por su descubrimiento de las neuronas que constituyen el sistema de posicionamiento (GPS) del cerebro. Los científicos creen que el nuevo descubrimiento sobre el reloj neuronal ayudará a resolver enfermedades cerebrales como el Alzheimer. Foto: Erlend Lånke Solbu / Norwegian Broadcasting Corporation, NRK.
Un reloj neuronal
Lo que han descubierto los científicos noruegos es un reloj neuronal que registra el tiempo durante las experiencias. Al observar una población de células cerebrales, los investigadores identificaron una fuerte señal de codificación de tiempo en lo más profundo del cerebro.
El reloj neuronal para el tiempo subjetivo cumple una función crítica en la memoria y el aprendizaje, en nuestra capacidad para organizar experiencias, como una sucesión de eventos, y para formar recuerdos, para aprender y para la configuración de quiénes somos, señalan los investigadores.
"Nuestro estudio revela cómo el cerebro le da sentido al tiempo cuando se experimenta un evento", dice Albert Tsao, uno de los investigadores, en un comunicado. “La red no codifica explícitamente el tiempo. Lo que medimos es más bien un tiempo subjetivo derivado del flujo continuo de experiencia", añade.
"Esta red proporciona marcas de tiempo para eventos y realiza un seguimiento del orden de los eventos dentro de una experiencia", añade el profesor Edvard Moser, otro de los artífices de este descubrimieto.
El reloj neuronal funciona organizando el flujo de nuestras experiencias en una secuencia ordenada de eventos. Esta actividad da lugar al reloj del cerebro para el tiempo subjetivo. La experiencia, y la sucesión de eventos dentro de la experiencia, son la sustancia de la cual el cerebro genera y mide el tiempo subjetivo.
La estructura del tiempo ha sido durante mucho tiempo un tema discutido por filósofos y físicos por igual. ¿Qué puede decirnos el mecanismo del cerebro recién descubierto acerca de cómo percibimos el tiempo? ¿Nuestra percepción del tiempo es similar a un río que fluye o cíclica como una rueda o una hélice? Los datos del estudio Kavli sugieren que ambos son correctos y que la señal en la red de codificación de tiempo puede tomar muchas formas, según cada experiencia.
Lo que han descubierto los científicos noruegos es un reloj neuronal que registra el tiempo durante las experiencias. Al observar una población de células cerebrales, los investigadores identificaron una fuerte señal de codificación de tiempo en lo más profundo del cerebro.
El reloj neuronal para el tiempo subjetivo cumple una función crítica en la memoria y el aprendizaje, en nuestra capacidad para organizar experiencias, como una sucesión de eventos, y para formar recuerdos, para aprender y para la configuración de quiénes somos, señalan los investigadores.
"Nuestro estudio revela cómo el cerebro le da sentido al tiempo cuando se experimenta un evento", dice Albert Tsao, uno de los investigadores, en un comunicado. “La red no codifica explícitamente el tiempo. Lo que medimos es más bien un tiempo subjetivo derivado del flujo continuo de experiencia", añade.
"Esta red proporciona marcas de tiempo para eventos y realiza un seguimiento del orden de los eventos dentro de una experiencia", añade el profesor Edvard Moser, otro de los artífices de este descubrimieto.
El reloj neuronal funciona organizando el flujo de nuestras experiencias en una secuencia ordenada de eventos. Esta actividad da lugar al reloj del cerebro para el tiempo subjetivo. La experiencia, y la sucesión de eventos dentro de la experiencia, son la sustancia de la cual el cerebro genera y mide el tiempo subjetivo.
La estructura del tiempo ha sido durante mucho tiempo un tema discutido por filósofos y físicos por igual. ¿Qué puede decirnos el mecanismo del cerebro recién descubierto acerca de cómo percibimos el tiempo? ¿Nuestra percepción del tiempo es similar a un río que fluye o cíclica como una rueda o una hélice? Los datos del estudio Kavli sugieren que ambos son correctos y que la señal en la red de codificación de tiempo puede tomar muchas formas, según cada experiencia.
Referencia
Integrating time from experience in the lateral entorhinal cortex. Albert Tsao et al. Nature, Volume 561, pages57–62 (2018).DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-018-0459-6
Integrating time from experience in the lateral entorhinal cortex. Albert Tsao et al. Nature, Volume 561, pages57–62 (2018).DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-018-0459-6
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