Desbloqueando los Secretos detrás de la Pérdida de Memoria Relacionada con la Edad

Investigadores de la Universidad de Texas en Dallas han descubierto que el deterioro de la memoria relacionado con la edad implica cambios neuronales complejos, desafiando las teorías existentes y subrayando la necesidad de investigaciones matizadas sobre el envejecimiento cognitivo.

Investigadores del Centro de Longevidad Vital (CVL) de la Universidad de Texas en Dallas han descubierto que las correlaciones cerebrales del deterioro de la memoria relacionado con la edad son más complicadas de lo que se creía anteriormente, un hallazgo que podría afectar los esfuerzos para preservar la salud cognitiva en las personas mayores.

El Dr. Michael Rugg, director del CVL y profesor de psicología en la Escuela de Ciencias del Comportamiento y del Cerebro, es el autor principal de un estudio, publicado en línea el 30 de noviembre y en la edición impresa del 24 de enero de Journal of Neuroscience, que encontró que la desdiferenciación neural relacionada con la edad, marcada por un declive en la especialización funcional de diferentes regiones cerebrales, es impulsada por múltiples mecanismos.

A medida que las personas envejecen, incluso en buen estado de salud, el cerebro se vuelve menos preciso en la representación de diferentes clases de información visual en la corteza visual. Esta reducción en la selectividad neural, o desdiferenciación, está vinculada al empeoramiento del rendimiento de la memoria.

Usando resonancia magnética funcional (fMRI), los investigadores examinaron los patrones de actividad cerebral de los participantes mientras veían imágenes que pertenecían a categorías amplias de escenas panorámicas y objetos. Se repitió algunas de las imágenes, lo que permitió medir los patrones de actividad cerebral producidos por categorías de imágenes, así como por elementos de estímulo individuales. Los participantes incluyeron grupos de adultos jóvenes y mayores sanos: 24 hombres y mujeres con una edad promedio de 22 años, y 24 con una edad promedio de 69 años.

Sabina Srokova PhD’22 y el Dr. Michael Rugg, director del Centro de Longevidad Vital, publicaron un estudio en The Journal of Neuroscience que examina la desdiferenciación neural, la edad y las habilidades de memoria. Crédito: Centro de Longevidad Vital / Universidad de Texas en Dallas

"A nivel de categoría, como esperábamos, encontramos que el grupo más viejo mostraba una selectividad reducida para escenas en comparación con el grupo más joven, pero no para objetos", dijo Rugg. "Pero cuando miramos elementos individuales, la selectividad tanto para escenas como para objetos se reducía en el grupo de mayor edad. Esto implica que los mecanismos que impulsan la desdiferenciación a nivel de un solo elemento no son los mismos que los del nivel de categoría. Hasta ahora, habíamos supuesto que eran un único mecanismo."

"No existe una teoría única que se aplique a todos los casos de desdiferenciación neuronal relacionada con la edad. Esto tiene importantes implicaciones para cómo entendemos e investigamos las diferencias de edad en la selectividad neural."

— Dr. Michael Rugg, Catedrático Distinguido en Ciencias del Comportamiento y del Cerebro

La implicación, dijo Rugg, es que saber cuán selectivo es el cerebro de un individuo para las categorías no predice cuán selectivo será el cerebro para los elementos individuales.

"No existe una teoría única que se aplique a todos los casos de desdiferenciación neuronal relacionada con la edad", dijo Rugg, quien también es catedrático distinguido en Ciencias del Comportamiento y del Cerebro. "Esto tiene importantes implicaciones para cómo entendemos e investigamos las diferencias de edad en la selectividad neural, algunas medidas de las cuales son predictivas del rendimiento de la memoria. En adelante, tendremos que ser más cautelosos a la hora de generalizar los hallazgos a nivel de categoría a lo que está sucediendo de manera más amplia en el cerebro a medida que las personas envejecen."

La autora correspondiente Sabina Srokova PhD’22, ex alumna de Rugg que ahora es investigadora asociada en la Universidad de Arizona, dijo que los hallazgos sugieren que al menos dos factores independientes impulsan la reducción de selectividad en los adultos mayores.

"Sabemos que los mecanismos neuronales subyacentes a la selectividad a nivel de categoría están robustamente relacionados con el éxito de la memoria a lo largo de la vida adulta", dijo Srokova. "Sin embargo, los factores que contribuyen a la relación entre la selectividad neural, la edad y las habilidades de memoria permanecen desconocidos.

"Ahora que creemos que diferentes mecanismos neuronales están en juego en estos dos contextos, es crucial que continuemos estudiándolos por separado."

Los investigadores examinarán a continuación los mecanismos que contribuyen a los declives relacionados con la edad en la selectividad a nivel de categoría utilizando la grabación simultánea de movimientos oculares durante el escaneo de fMRI.

Referencia: “Dissociative Effects of Age on Neural Differentiation at the Category and Item Levels” por Sabina Srokova, Ayse N. Z. Aktas, Joshua D. Koen y Michael D. Rugg, 23 de enero de 2024, Journal of Neuroscience. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0959-23.2023

Los autores adicionales del estudio incluyen al Dr. Joshua D. Koen, ex becario postdoctoral en el laboratorio de Neuroimagen Funcional de la Memoria de Rugg, y la asistente de investigación de laboratorio Ayse Aktas.

The work was funded by the National Institute on Aging, a component of the National Institutes of Health (R56AG068149 and RF1AG039103), and by the nonprofit organization BvB Dallas.