¿Cómo encontrar la edad de un recuerdo almacenado en el cerebro?

Apenas estamos comenzando a comprender cómo funciona el cerebro, incluida la memoria. Sabemos que es algo muy complejo. Hay muchos tipos diferentes de memoria; muchos procesos diferentes están involucrados en la creación y recuperación de recuerdos. Un factor que juega con el concepto ingenuo de "cuán antiguo es un recuerdo" es que "recordar" no parece ser una actividad pasiva; en cambio, cada vez que recordamos un recuerdo lo recreamos.

Habiendo dicho eso, no veo una razón teórica por la que no haya una manera de determinar la edad de un recuerdo... pero actualmente no lo sabemos.

Considere que no sabemos por arte de magia las edades de las piedras, las plantas o los animales. Aprendimos a resolverlo estudiando esas cosas, viendo cómo cambian con el tiempo y deduciendo formas de usar ese conocimiento para adivinar su edad. Por ejemplo, la gente descubrió que en muchos climas los árboles alternan una temporada de crecimiento y una temporada de latencia, y esto da como resultado que el tronco tenga "anillos de árboles" por cada año que han vivido. También han visto que los animales tienen ciclos de vida específicos y se ven diferentes (aunque solo sea en tamaño) según su edad, y pueden usar eso para estimar aproximadamente la edad de un animal. Obviamente esto depende completamente del animal en cuestión; diferentes animales crecen de diferentes maneras y podemos decir sus edades de formas correspondientemente diferentes, y no siempre con gran precisión.

Durante la mayor parte de la historia humana, fuimos completamente incapaces de determinar la edad de las piedras. Solo el descubrimiento de la radiactividad, y que los átomos dentro de las piedras se transmutan en otros elementos a lo largo de los milenios y que esto nos permite decir cuánto tiempo ha pasado desde que la piedra cristalizó (es decir, los átomos se quedaron atascados donde están), permitió la datación radiométrica.

De manera similar con la memoria, es completamente plausible que una vez que entendamos muy bien qué es un recuerdo, cuáles son sus correlatos exactos en el cerebro y cómo esos correlatos cambian con el tiempo, será posible saber qué edad tiene un recuerdo. Pero aún no hemos llegado a ese punto (vea algunos artículos al final sobre dónde estamos).

Y si bien es plausible que podamos saber la edad de un recuerdo una vez que lo entendamos lo suficientemente bien, de ninguna manera es inevitable.. Para dar un contraejemplo, no hay absolutamente ninguna forma de saber la edad de, digamos, una molécula de agua. Entendemos muy bien las moléculas de agua. Se forman y se pueden destruir, por lo que para cada molécula de agua hay un tiempo determinado desde que se formó, es decir, tiene una edad. Pero una molécula de agua es solo un átomo de oxígeno unido a dos átomos de hidrógeno; sus propiedades están dictadas por la química y no dependen de cuánto tiempo haya existido. No hay forma de saber la edad de una determinada molécula de agua con solo mirarla. De manera similar, las computadoras dan una marca de tiempo a un archivo cuando lo crean, pero si no lo hicieran, no creo que pudiéramos decir cuánto tiempo ha estado un archivo en el disco simplemente examinando el disco. Así que es ciertamente teóricamente posible que una vez que comprendamos cómo funciona la memoria, descubramos que no podemos, de hecho,

Aquí hay algunos artículos sobre la memoria para dar una idea de lo que los neurobiólogos están viendo en estos días:

La regulación de la transcripción en la consolidación de la memoria
http://cshperspectives.cshlp.org/content/7/1/a021741.short
Este artículo analiza el papel de la transcripción del ADN en la consolidación de la memoria a largo plazo (ya que tal consolidación aparentemente requiere nuevos se crean proteínas)

Componentes estructurales de la plasticidad sináptica y la consolidación de la memoria
http://cshperspectives.cshlp.org/content/7/7/a021758.short
Este artículo (más o menos de los mismos autores) analiza los factores estructurales involucrados en la consolidación de la memoria mediante el fortalecimiento de las sinapsis y creando otros nuevos.

Las muchas caras de la memoria de trabajo y el almacenamiento a corto plazo
https://link.springer.com/article/10.3758/s13423-016-1191-6
Este artículo reciente (2017) analiza la "memoria de trabajo" y cómo el campo no todavía no tenemos una definición única y coherente de ese concepto.

Estudios de neuroimagen funcional de codificación, preparación y recuperación de memoria explícita
http://www.pnas.org/content/95/3/891.short
Este estudio de imagen de 1998 analiza qué regiones del cerebro se activan en varias tareas relacionadas con la memoria , y sugiere que tales estudios de imágenes pueden ser útiles para investigar la función cerebral. Tenían razón, pero observe cuán generales son las áreas que ven y cómo solo pueden adivinar lo que podría estar sucediendo allí.

La biología molecular del almacenamiento de memoria: un diálogo entre genes y sinapsis
http://teachline.ls.huji.ac.il/72336/sphira/Kandelnobellecture.pdf
Esta es una conferencia muy larga del año 2000 de uno de los autores de lo anterior artículos, que resumen la investigación de su vida sobre los mecanismos de la memoria a nivel molecular y de sinapsis. Estos párrafos brindan una descripción histórica de cómo los científicos han pensado que funciona la memoria:

En su Croonian Lecture to the Royal Society de 1894, Santiago Ramo´ny Cajal propuso una teoría del almacenamiento de la memoria: la memoria se almacena en el crecimiento de nuevas conexiones[16]. Esta idea profética se descuidó en buena parte durante medio siglo mientras los estudiantes de aprendizaje luchaban por ideas más nuevas que competían. Primero, Karl Lashley, Ross Adey, Wolfgang Köhler y varios psicólogos de la Gestalt propusieron que el aprendizaje conduce a cambios en los campos eléctricos o gradientes químicos, que postularon que rodean a las poblaciones neuronales y son producidos por la actividad agregada de las células reclutadas por el proceso de aprendizaje. . En segundo lugar, Alexander Forbes y Lorente de No propusieron que la memoria es almacenada dinámicamente por una cadena de neuronas autorreexcitadas. Esta idea fue posteriormente defendida por Donald Hebb como un mecanismo para la memoria a corto plazo. Finalmente, Holger Hyden propuso que el aprendizaje conducía a cambios en la composición de bases del ADN o del ARN. Aunque hubo mucha discusión sobre los méritos de cada una de estas ideas, no hubo evidencia directa para apoyar ninguna de ellas [revisado en 17].

Ahora estábamos en posición de abordar estas ideas alternativas al confrontar directamente la cuestión de cómo puede ocurrir el aprendizaje en un circuito con elementos neuronales fijos. Kupfermann, Castellucci, Carew, Hawkins y yo examinamos el circuito neural del reflejo de retirada branquial mientras el animal se sensibilizaba o habituaba, una forma de aprendizaje en la que el animal aprende a ignorar un estímulo inocuo para sifón cuando se le da con una repetición monótona. (Más tarde también extendimos estos estudios a un examen del condicionamiento clásico [20].) Nuestros estudios proporcionaron evidencia clara para la idea de Cajal: el aprendizaje resulta de cambios en la fuerza de las conexiones sinápticas entre células interconectadas con precisión [6, 7]. Así, mientras el programa de desarrollo del organismo asegura que las conexiones entre las células sean invariables, no especifica su fuerza precisa. Más bien, la experiencia altera la fuerza y ​​la eficacia de estas conexiones químicas preexistentes. Visto desde la perspectiva de estas tres formas de aprendizaje, la plasticidad sináptica surgió como un mecanismo fundamental para el almacenamiento de información por parte del sistema nervioso, un mecanismo que está integrado en la arquitectura molecular misma de las sinapsis químicas [95]

Observe cómo hace veinte años, esta persona decía que finalmente podemos comenzar a responder preguntas centenarias sobre qué forma toma el almacenamiento de memoria en el cerebro para empezar.

Un engrama bioquímico putativo de la memoria a largo plazo https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982216311393
Emocionante artículo de 2016: ¡tal vez hayan encontrado un lugar donde se podría almacenar una memoria! Primera línea del resumen:

Cómo una experiencia transitoria crea una memoria duradera pero dinámica sigue siendo un tema sin resolver en los estudios de la memoria.

La misma idea en la primera línea del resumen de este artículo de 2016 sobre memoria asociativa:

Dinámica de conjunto neuronal subyacente a una memoria asociativa a largo plazo https://www.nature.com/articles/nature21682

La capacidad del cerebro para asociar diferentes estímulos es vital para la memoria a largo plazo, pero se desconoce cómo los conjuntos neuronales codifican los recuerdos asociativos.