Las «neuronas abuela» localizadas permiten reconocer el rostro de un ser querido al instante, porque guardan su memoria
Los científicos llevan mucho tiempo buscando en vano una clase de células cerebrales que pudiera explicar ese click que sentimos cuando vemos una cara muy familiar, como la de nuestras abuelas.
La «neurona abuela» propuesta -una sola célula en la encrucijada de la percepción sensorial y la memoria, capaz de dar prioridad a un rostro importante entre una multitud- seguía siendo esquiva.
Ahora, una nueva investigación revela una clase de neuronas en el lóbulo temporal del cerebro que vincula la percepción de las caras con la memoria a largo plazo. Este grupo de neuronas retiene la memoria de los rostros que nos son muy familiares, y se activan cuando estamos frente a ellos.
La imagen superior muestra en rojo-amarillo la localización de las «neuronas abuela», que permite reconocer rostros familiares de inmediato, incluso entre una multitud. Crédito: Sofía Landi
No se trata de la apócrifa neurona de la abuela, sino de una población de células que recuerdan colectivamente la cara de la abuela. Los hallazgos, publicados en Science, son los primeros que explican cómo nuestros cerebros retienen la memoria de los rostros de los seres queridos.
«Cuando yo me iniciaba en la neurociencia, si querías ridiculizar el argumento de alguien lo desechabas como ‘otra neurona de la abuela’, una hipótesis que no podía existir», dice Winrich Freiwald, profesor de neurociencias y comportamiento de la Universidad Rockefeller.
«Ahora, en un rincón oscuro y poco estudiado del cerebro, hemos encontrado lo más parecido a una neurona abuela: células capaces de vincular la percepción de las caras con la memoria».
¿Había visto esa cara antes?
La idea de una neurona abuela apareció por primera vez en los años 60 como una célula cerebral teórica que codificaría un concepto específico y complejo, por sí sola. Una neurona para el recuerdo de la abuela, otra para recordar a la madre, y así sucesivamente. En el fondo, la noción de una relación uno a uno entre células cerebrales y objetos o conceptos era un intento de abordar el misterio de cómo el cerebro combina lo que vemos con nuestros recuerdos a largo plazo.
Los científicos han descubierto desde entonces un montón de neuronas sensoriales especializadas en el procesamiento de la información facial, y otras tantas células de memoria dedicadas a almacenar datos de encuentros personales.
Pero hasta ahora no había aparecido una «neurona abuela», ni siquiera una célula híbrida capaz de vincular la visión con la memoria. «Hasta ahora no teníamos un conocimiento claro de dónde y cómo procesa el cerebro las caras familiares», dice Freiwald.
Recientemente, Freiwald y sus colegas descubrieron que una pequeña zona de la región del lóbulo temporal del cerebro podría estar implicada en el reconocimiento facial.
Así que el equipo utilizó imágenes de resonancia magnética funcional como guía para acercarse a las regiones del lóbulo temporal de dos monos rhesus, y registró las señales eléctricas de las neuronas mientras los macacos observaban imágenes de caras familiares (que habían visto en persona) y de caras desconocidas que sólo habían visto virtualmente, en una pantalla.
El equipo descubrió que las neuronas de la región TP eran muy selectivas y respondían más a las caras que los sujetos habían visto antes que a las desconocidas. Además, las neuronas eran rápidas y discriminaban entre rostros conocidos y desconocidos inmediatamente después de procesar la imagen.
Curiosamente, estas células respondían tres veces más a las caras conocidas que a las desconocidas, aunque los sujetos hubieran visto las caras desconocidas muchas veces de forma virtual, en pantallas.
«Las caras que hemos visto en una pantalla pueden no evocar la misma actividad neuronal que las caras que conocemos en persona»
«Esto puede indicar la importancia de conocer a alguien en persona», afirma la neurocientífica Sofia Landi, primera autora del trabajo. «Dada la tendencia actual a la virtualidad, es importante señalar que las caras que hemos visto en una pantalla pueden no evocar la misma actividad neuronal que las caras que conocemos en persona».
Un tapiz de abuelas
Los hallazgos constituyen la primera evidencia de una célula cerebral híbrida, no muy diferente de la legendaria neurona abuela. Las células de la región TP se comportan como células sensoriales, con respuestas fiables y rápidas a los estímulos visuales. Pero también se comportan como células de memoria que sólo responden a estímulos que el cerebro ha visto antes -en este caso, individuos conocidos-, reflejando un cambio en el cerebro como resultado de encuentros anteriores. «Son células muy visuales y sensoriales, pero como células de memoria», dice Freiwald. «Hemos descubierto una conexión entre los ámbitos sensorial y de la memoria».
Pero las células no son, estrictamente hablando, neuronas abuela. En lugar de que una célula codifique una sola cara familiar, las células de la región TP parecen trabajar en concierto, como un colectivo.
«Es una ‘zona de caras de abuela’ del cerebro», dice Freiwald.
El descubrimiento de la región TP en el corazón del reconocimiento facial significa que los investigadores pueden empezar a investigar pronto cómo esas células codifican las caras familiares.
«Ahora podemos preguntarnos cómo está conectada esta región con las demás partes del cerebro y qué ocurre cuando aparece una cara nueva», se pregunta Freiwald. «Y, por supuesto, podemos empezar a explorar cómo funciona en el cerebro humano».
En el futuro, los hallazgos también podrían tener implicaciones clínicas para las personas que sufren prosopagnosia, o ceguera facial, una condición de aislamiento social que afecta a alrededor del uno por ciento de la población.
