Cómo afectan los olores al mecanismo de toma de decisiones del cerebro

resumen: Los investigadores han descubierto una nueva función del hipocampo en la toma de decisiones, lo que demuestra que células cerebrales específicas, conocidas como «células del tiempo», son estimuladas por los olores para facilitar la toma rápida de decisiones.

Este estudio muestra cómo las ratas aprendieron a asociar olores frutales con recompensas, lo que resultó en una toma de decisiones más rápida y eficiente.

Al rastrear la activación de estas células en respuesta a los olores, el equipo reveló un vínculo directo entre el olor, la función del hipocampo y el aprendizaje asociativo, lo que sugiere que estas células desempeñan un papel fundamental más allá de la recuperación de la memoria e influyen directamente en la toma de decisiones en el cerebro.

Hechos clave:

1. El estudio identificó «células del tiempo» en el hipocampo como actores clave en el proceso de toma de decisiones del cerebro, que son estimuladas por olores específicos para estimular la toma rápida de decisiones.
2. Los ratones pudieron asociar olores afrutados con resultados positivos, lo que demuestra cómo las señales de olor pueden mejorar el aprendizaje de conductas de toma de decisiones.
3. Esta investigación arroja luz sobre la compleja relación entre la percepción sensorial y los procesos cognitivos y revela nuevos conocimientos sobre el papel del hipocampo en el aprendizaje asociativo y la toma de decisiones.

fuente: Universidad de Colorado

Investigadores del Campus Médico Anschutz de la Universidad de Colorado han descubierto que los olores estimulan células específicas del cerebro que pueden desempeñar un papel en la toma rápida de decisiones.

El estudio fue publicado en línea el martes en la revista Biología actual.

Los científicos se centraron en el hipocampo, un área del cerebro importante para la memoria y el aprendizaje. Sabían que las llamadas “células del tiempo” desempeñaban un papel clave en la función del hipocampo, pero desconocían su papel en el aprendizaje asociativo.

«Estas células le recordarán que debe tomar una decisión: hacer esto o aquello», dijo el autor principal del estudio, Diego Restrepo, neurocientífico y profesor de biología celular y del desarrollo en la Facultad de Medicina de la Universidad de Colorado.

Los investigadores observaron que cuando a los ratones se les dio la opción de responder al aroma de la fruta lamiendo un grifo que suministraba agua dulce, rápidamente aprendieron a lamer el aroma de la fruta en lugar del aroma del aceite mineral.

«Tienen que asociar el olor con el resultado de lo que hacen, y es por eso que aprenden a tomar una decisión», dijo Ming Ma, Ph.D., primer autor del estudio e instructor senior en biología celular y del desarrollo en UC. Medicamento. «Cuando huele a fruta, lo lamen y obtienen una recompensa. Cuando se trata de aceite mineral, dejan de lamer».

«Cuanto más aprendían, más se estimulaban las células, lo que conducía a una decodificación más rápida de los olores y permitía a los ratones volverse hábiles en la selección de olores afrutados», dijo Fabio Simoes de Souza, Ph.D., otro primer autor del estudio. . Profesor asistente de investigación de biología celular y del desarrollo en la Facultad de Medicina de CU.

El estímulo para la toma de decisiones es el olor que se transmite a través de la nariz para enviar señales nerviosas al bulbo olfatorio y al hipocampo. Los dos dispositivos están estrechamente vinculados. La información se procesa rápidamente y el cerebro toma una decisión basada en la información recibida.

«Antes de eso, no sabíamos que había células que tomaban decisiones en el hipocampo», dijo Restrepo. «El hipocampo es un multitarea».

Restrepo especuló que las células no siempre están encendidas, de lo contrario los estímulos pueden volverse abrumadores.

Este estudio amplía el conocimiento actual sobre lo que interviene en el proceso de toma de decisiones del cerebro, específicamente esas decisiones rápidas y sin restricciones que los humanos y los ratones toman todo el tiempo.

«El hipocampo activa células del tiempo para predecir la decisión, lo que puede darte una idea de lo que debes recordar», dijo Restrepo. «En el pasado, se pensaba que las células del tiempo sólo recordaban los acontecimientos y el tiempo. Aquí vemos la memoria codificada en las neuronas y luego recuperada inmediatamente cuando se toma una decisión.

Acerca de esta noticia de investigación en neurociencia

autor: David Kelly
fuente: Universidad de Colorado
comunicación: David Kelly – Universidad de Colorado
imagen: Imagen acreditada a Neuroscience News.

Búsqueda original: Acceso abierto.
«La actividad secuencial de las células CA1 del hipocampo forma un mapa de memoria temporal para el aprendizaje asociativo en ratones“Por Diego Restrepo et al. Biología actual

un resumen

La actividad secuencial de las células CA1 del hipocampo forma un mapa de memoria temporal para el aprendizaje asociativo en ratones

La dinámica secuencial neuronal codificada por las células del tiempo juega un papel crucial en la función del hipocampo. Sin embargo, el papel de la dinámica neuronal secuencial del hipocampo en el aprendizaje asociativo es una cuestión abierta.

Usamos Ca de dos fotones²⁺ Las imágenes de las neuronas dorsales CA1 (dCA1) en el estrato piramidal (SP) en ratas con la cabeza fija que realizan una tarea de aprendizaje asociativo no sirven para investigar cómo la valencia del olor se codifica temporalmente en esta región del cerebro.

Descubrimos que las células SP respondían de manera diferente a un olor gratificante o no gratificante. Los estímulos fueron decodificados con precisión por la actividad de la población neuronal, y la precisión aumentó dramáticamente a medida que el animal aprendió a discriminar entre los estímulos.

La decodificación del estímulo de las células SP individuales que respondían diferencialmente reveló que la toma de decisiones se produjo en momentos discretos después de la presentación del estímulo. La predicción del lamido se decodificó a partir de la actividad de una población de células en dCA1 que estaba linealmente relacionada con el comportamiento de lamido.

Nuestros hallazgos sugieren que la actividad secuencial de las células SP en dCA1 forma un mapa de memoria temporal utilizado para la toma de decisiones en el aprendizaje asociativo.