Tipos de memoria del cerebro* (2): Matrix y las memorias emocionales

02/03/2020 matrix matrix

¿Por qué actúa el déjà vu? ¿Qué es el aprendizaje implícito? ¿Cómo funcionan las memorias emocionales? Última entrega de la mini série de dos artículos para tratar sobre la memoria humana.

Matrix y el déjà vu

Una de las trilogías que probablemente ha configurado el actual cine de ciencia ficción ha sido Matrix. Esta trilogía se compone de tres películas escritas y dirigidas por los hermanos Wachowski y protagonizadas por Keanu Reeves, Laurence Fishburne, Hugo Weaving y, de nuevo, Carrie-Anne Moss: The Matrix, The Matrix Reloaded y The Matrix Revolutions. En la primera entrega se hace en varias ocasiones alusiones al fenómeno de déjà vu, en relación a fallos del sistema producidos por cambios inesperados operados por los programas, que controlaban el mundo ficticio en el que trascurría la vida de los protagonistas de la obra.

¿Qué es el déjà vu? Este fenómeno se conoce actualmente en la literatura como déjà vécu y se refiere a la sensación de haber vivido la misma experiencia de forma previa. Se puede describir como la experiencia de sentir que se ha sido testigo o se ha experimentado previamente una determinada vivencia. ¿A qué puede deberse? Hoy sabemos que todos podemos experimentar esta serie de episodios en algunas ocasiones de nuestra vida. Algunos autores habían sugerido que se podrían producir por alteraciones puntuales y momentáneas en el funcionamiento del lóbulo temporal medial. No obstante, no ha sido hasta el estudio del cerebro de un paciente (conocido por las siglas AKP) que presentaba frecuentes episodios de déjà vécu, que se ha podido clarificar exactamente lo que sucedía desde un punto de vista neural. De esta forma, experimentos con técnicas de neuroimagen estructural han revelado una importante atrofia bilateral en el lóbulo temporal medial de este paciente. AKP presentaba una disposición estructural normal en otras regiones cerebrales, que también podrían llegar a explicar esta disfunción.

Aprendizaje y memorias implícitas

No todas las memorias en nuestro cerebro dependen del hipocampo. El aprendizaje implícito abarca una categoría heterogénea que incluye diferentes formas de adquisición de información. Diariamente las personas se encuentran con una cantidad ingente de aprendizajes que son probablemente implícitos. Con frecuencia llevan a cabo tareas que pueden enseñarse y aprenderse de forma fácil con el modelado o la repetición, pero que resulta difícil explicar y etiquetar de forma explícita. Si en un contexto experimental, se proporciona a los individuos de la investigación un conjunto de estímulos generados teniendo presentes una serie de reglas simples, inconscientemente los sujetos experimentales inferirán las regularidades subyacentes.

Los niños y niñas aprenden el lenguaje sin etiquetar las palabras que escuchan como nombres, adjetivos o verbos. Ellos prestan atención a los sonidos del habla, aprendiendo de forma implícita las regularidades subyacentes. En muy pocas ocasiones las personas tienen conciencia de los patrones abstractos del mundo que los rodea (las progresiones armónicas de una sinfonía, las regularidades de la gramática, las pinceladas en una obra de arte, etcétera).

«El aprendizaje implícito es una categoría heterogénea que incluye aquellas formas de aprendizaje (priming, habilidades sensoriomotoras, hábitos, diferentes tipos de condicionamiento, etc.) que son independientes de la conciencia en la mayoría de los casos y de la integridad del lóbulo temporal medial«

Dentro del aprendizaje y memorias implícitas, una tipología que cobra especial interés son las memorias emocionales. Imagínese que antes de comenzar su día de trabajo, un oficinista que presta sus servicios en una compañía financiera se dirige a una entidad bancaria a recoger una documentación que necesita para cerrar una transacción de su compañía. En el banco tiene que hacer cola para poder ser atendido en la ventanilla por el cajero al que le ha tocado el primer turno de la mañana. Mientras está en la cola, entabla conversación con una joven que acaba de ocupar el último lugar. La conversación es breve y versa sobre las prisas que tienen ambos para ser atendidos por el cajero y así poder llegar a sus respectivas oficinas para comenzar su jornada laboral. Después de que la conversación haya tenido lugar, dos encapuchados entran en la entidad bancaria pistola en mano amenazando a los clientes y al personal del banco. El atraco concluye con la muerte a tiros por la policía de unos de los atracadores, que se había cobrado previamente la vida de un rehén (una anciana de 72 años que estaba a punto de salir del banco cuando comenzó el atraco).

Meses después, el oficinista es invitado a un cóctel que organiza una gran empresa filial de la compañía para la que presta sus servicios. En la fi esta ve a una chica que no reconoce, pero que le resulta extrañamente familiar. La chica se acerca al oficinista y comienzan a hablar sobre un tema trivial relacionado con el servicio de la fi esta. De repente, el oficinista comienza a ponerse nervioso y a sudar de una forma súbita, a pesar de que el aire acondicionado del lugar funciona correctamente. Se da cuenta de que su pulso se acelera y le sobreviene una sensación interna muy desagradable que lo incita a correr y a abandonar la fi esta. En ese momento es cuando el oficinista se da cuenta de que la mujer con la que está hablando es la misma con la que entabló una conversación justo antes del atraco que tuvo lugar meses atrás y en el que se vio involucrado. Inicialmente, el oficinista es incapaz de reconocer conscientemente a la chica y de relacionarla con el atraco. Cuando habla con ella, su respuesta emocional indica que tiene memoria sobre esa persona. Muestra diferentes signos de activación fisiológica que indican que ha establecido una asociación entre la chica y el atraco. Se ha llevado a cabo un tipo de aprendizaje asociativo que ha dejado unas memorias emocionales.

memorias emocionales
Figura 1. Imagen: Amber Rieder, Jenna Traynor, Geoffrey B Hall – Own work, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=16392994

Se trata de un tipo de aprendizaje emocional en el que un estímulo que inicialmente podía ser neutro (la chica joven) adquiere propiedades negativas al asociarse con un estímulo o situación aversiva (el atraco al banco). Este aprendizaje se denomina condicionamiento clásico de la respuesta del miedo. Se trata de uno de los principales paradigmas experimentales que se ha utilizado para investigar el papel que desempeña una estructura localizada en el interior de nuestros cerebros con forma de almendra (la amígdala – ver figura 1) en el aprendizaje emocional implícito, ya que este tipo de condicionamiento opera de igual forma en una amplia gama de especies. 

El papel de la amígdala en la respuesta emocional

Diferentes equipos de investigación han intentado delimitar las bases neurales subyacentes al condicionamiento de la respuesta del miedo. Todas las investigaciones han conducido a la amígdala como la estructura subcortical responsable de la adquisición y la expresión de este tipo de condicionamiento. Se ha de tener presente que la amígdala necesita recibir información del medio externo para poder analizarla y determinar si un estímulo específico puede resultar potencialmente peligroso o amenazador para el individuo. Tanto la información relacionada con el estímulo incondicionado como aquella relacionada con el estímulo condicionado pueden llegar a la amígdala a través de dos vías separadas y simultáneas: una vía inferior rápida y una vía superior más lenta. 

Seguramente al lector le habrá ocurrido alguna vez algún episodio similar al que se explicará a continuación. Suponga que una persona entra en un callejón poco transitado al atardecer, en el que la luz que penetra entre los edificios colindantes es bastante tenue. De repente, una bolsa de basura negra se agita a su izquierda movida por una inesperada ráfaga de aire. Rápidamente, de forma inconsciente y automática, da un salto para apartarse de la bolsa en cuestión. Inmediatamente después se percata de que se trata de una inofensiva bolsa de plástico que no puede constituirse como un peligro para su integridad física. ¿A qué se debe este tipo de reacciones? Se trata de un mecanismo adaptativo implementado en la especie humana y en muchas otras para facilitar una respuesta rápida que garantice la supervivencia y ayude a evitar posibles peligros que puedan dañar la integridad.

«El cerebro humano ha de contar con algún mecanismo que permita implementar en las pautas de conducta un repertorio automático de evaluación-reacción»

Imagine que en lugar de tratarse de una bolsa de basura se hubiera tratado de una rata enorme salida de una alcantarilla cercana. Ante una duda de que un estímulo pueda constituirse como una posible amenaza, resulta más adaptativo poner en marcha una respuesta rápida de evitación del potencial peligro que esperar a realizar una evaluación más concienzuda de la situación sin realizar la respuesta, con el peligro de ser afectados por dicho estímulo. El cerebro humano ha de contar con algún mecanismo que permita implementar en las pautas de conducta un repertorio automático de evaluación-reacción

A mediados de la década de 1990, Joseph LeDoux, de la Universidad de Nueva York, distinguió dos vías en relación con el papel de la amígdala en el procesamiento del miedo: una vía inferior (rápida) y una vía superior (lenta). La vía inferior es una vía rápida que va desde los receptores sensoriales hasta núcleos talámicos específicos, en función de la modalidad sensorial. Del tálamo la información llega a la amígdala sin pasar por la corteza. Desde un punto de vista sensorial, el procesamiento de la información que se lleva a cabo en esta vía es muy simple (ya que la información no llega a la corteza de la modalidad sensorial específica). No obstante, a pesar de que se trata de información sensorial poco procesada, es suficiente para que la amígdala pueda poner en marcha los componentes de una respuesta emocional: el componente conductual, el componente neurovegetativo y el componente endocrino (en el ejemplo, sería el momento en el que la persona se sobre salta porque ha visto algo que le ha parecido peligroso, pero no es consciente de qué se trata).

La vía superior recibe la información sensorial al mismo tiempo que la vía inferior, ya que de los receptores sensoriales llega al tálamo en los dos casos. La diferencia estriba en que en la vía superior, del tálamo se dirige a la corteza sensorial primaria. En la corteza se procesa la información sensorial, y de ahí se envía a la amígdala. Por lo tanto, ésta es una información sensorial muy rica, pero que tarda más tiempo en llegar a la amígdala (en el ejemplo, sería el momento en el que la persona se da cuenta de que lo que se mueve en el suelo del callejón no es algo peligroso, por ejemplo, una rata, sino una bolsa de basura).

¿El acordarnos qué estábamos haciendo cuando nos enteramos del atentado de las torres gemelas de Nueva York es una memoria emocional?

¿Por qué la víctima de una violación tiene recuerdos muy vívidos del acontecimiento?, ¿por qué un soldado que vuelve de la guerra presenta todo un cuadro de alteraciones emocionales en el que sobrevienen de forma continua y repetitiva recuerdos de aspectos acaecidos en el campo de batalla? Recordemos la película Apocalipsis now, en la que se nos muestran de una forma magistral las secuelas que dejó la guerra de Vietnam en muchos combatientes norteamericanos. ¿No sería más adaptativo para la víctima de una violación o para el soldado que vuelve de una guerra olvidar todo lo ocurrido? Si analizamos con mayor profundidad qué tienen en común ambas situaciones, veremos que en ambos casos se presentan acontecimientos con una gran carga emocional.

memoria iluminada

Si ahora nos preguntaran si recordamos lo que estábamos haciendo cuando nos enteramos del atentado del World Trade Center de Nueva York, seguramente seríamos capaces de explicar con todo lujo de detalles dónde nos encontrábamos cuando recibimos la noticia, qué estábamos haciendo y con quién. Es lo que se denomina una “memoria iluminada”, un tipo de memorias emocionales. Este fenómeno fue identificado por investigadores norteamericanos que advirtieron que cuando preguntaban a las personas por el lugar en el que se encontraban cuando se enteraron del asesinato de J. F. Kennedy podían recordarlo con una gran precisión y con gran lujo de detalles. ¿Por qué somos capaces de recordar estas cosas y no nos acordamos, por ejemplo, de qué hicimos el 23 de marzo de 2001? 

El acordarnos qué estábamos haciendo cuando nos enteramos del atentado de las torres gemelas de Nueva York es una memoria episódica que depende de la formación hipocampal. Ahora bien, lo que sucede en este caso es que al tratarse de un acontecimiento con una carga emocional muy alta, la amígdala puso en marcha lo que en neurociencia denominamos modulación emocional de la memoria episódica: moduló la función del hipocampo para que esa información se gravara a fuego. Pensemos que nuestro hipocampo no puede consolidar toda la información que nos llega. Tiene que haber una selección previa de la misma. La información con contenido emocional presenta una marcada tendencia a ser guardada mejor que aquella que no es tan importante para la persona. Esto nos lleva a los contextos educativos, dado que un niño guardará mejor aquellos conceptos que sean significativos y que le generen respuestas emocionales.

NOTA: En anatomía, el uso del término «cerebro» se utiliza para designar al telencéfalo. No obstante, debido a que en la literatura anglosajona está ampliamente aceptada la utilización del término «Brain» para referirse al encéfalo y debido a que la traducción de dicho término a nuestro idioma sería la de cerebro, a lo largo de este post se utilizarán los términos de encéfalo y cerebro como sinónimos. 

Sobre el autor

Profesor de neurociencia y psicobiología (bases biológicas del aprendizaje, la memoria, las emociones y el refuerzo) en los Estudios de Ciencias de la Salud de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC)

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