Cómo nuestros cerebros construyen nuestros recuerdos mientras dormimos

¿Qué hace nuestro cerebro durante las largas horas que dormimos? Pinta nuestros sueños … pero también realza nuestra memoria, revela un nuevo estudio de científicos de la Universidad de Ginebra (UNIGE) y publicado en Conexiones con la naturalezaLo que abre por primera vez una ventana a la mente de un hombre dormido.

Una combinación de inteligencia artificial, resonancia magnética y electroencefalograma.

Los investigadores explicaron que han desarrollado una inteligencia artificial capaz de decodificar la actividad cerebral durante el sueño. Al combinar la resonancia magnética funcional (fMRI) y la electroencefalografía (EEG), muestra que durante nuestro sueño profundo, nuestro cerebro clasifica miles de información procesada durante el día. Durante el sueño profundo, nuestro cerebro ya no recibe estímulos externos y puede evaluar todos estos recuerdos para retener solo los más útiles. Para ello, establece un diálogo interno entre sus diversas regiones, en particular el hipocampo (el área del cerebro que almacena rastros temporales de eventos recientes) y la corteza cerebral.

Para comprender mejor este proceso, los investigadores han desarrollado un decodificador “Capaz de descifrar la actividad cerebral en el sueño profundo y lo que le corresponde, Virginie Sternenich, investigadora y coautora del estudio, dice. En particular, queríamos ver hasta qué punto las emociones positivas juegan un papel en este proceso ”..

Para completar su experimento, los científicos pusieron a los voluntarios en una resonancia magnética temprano en la noche y les hicieron jugar dos videojuegos: un juego de reconocimiento facial similar a «¿Quién es este?» Y un laberinto en 3D del que tienes que encontrar una salida. Estos juegos se falsificaron sin el conocimiento de los voluntarios, de modo que solo se pudo ganar uno de los dos juegos mentales para asociar el juego ganado con emociones positivas.

Luego, los voluntarios de resonancia magnética durmieron durante una o dos horas, la duración del ciclo de sueño, y se volvió a registrar su actividad cerebral. “Combinamos un electroencefalograma (EEG), que mide los estados de sueño, y una resonancia magnética funcional, que toma una imagen de la actividad cerebral cada dos segundos, y luego usamos un decodificador neuronal para determinar si la actividad cerebral observada durante los juegos apareció espontáneamente durante el sueño. «Sophie Schwartz, quien dirigió el negocio, explica.

Recompensas guardadas mientras duermes

Al comparar las imágenes de resonancia magnética de las fases de vigilia y sueño, los científicos observaron que durante el sueño profundo, los patrones de activación cerebral eran muy similares a los registrados durante la fase de juego. «Y es muy claro que el cerebro revivió el juego que ganó y no perdió al reactivar las áreas utilizadas durante el día anterior. En cuanto dormimos, la actividad cerebral cambia. Poco a poco, nuestros voluntarios comienzan a pensar de nuevo. Ambos extremos, y luego casi exclusivamente en el partido ganaron cuando se durmieron profundamente ”., explica Virginia Sternenich.

Dos días después, los voluntarios realizaron una prueba de memoria en ambos juegos. Nuevamente, cuantas más áreas del cerebro asociadas con los juegos se activen durante el sueño, mejor será el rendimiento de la memoria. Por tanto, la memoria asociada a una recompensa es mayor cuando se activa automáticamente durante el sueño. Con este trabajo, el equipo de Ginebra está abriendo una nueva perspectiva en el estudio del cerebro dormido y el increíble trabajo que realiza cada noche.