Aquí tienes un divertido experimento mental: si tus recuerdos están almacenados en las conexiones físicas entre neuronas, y esas conexiones se borran como si fueran una limpieza cósmica, ¿deberían sobrevivir tus recuerdos? Aparentemente, sí, al menos si eres un ratón que ha sido hibernado artificialmente. Un nuevo estudio en Science sugiere que los recuerdos pueden sobrevivir a la destrucción total de las mismas sinapsis que supuestamente los contienen. Thanos estaría furioso.

La sabiduría convencional en neurociencia es que el aprendizaje fortalece y agranda físicamente las conexiones entre neuronas, y que estos cambios constituyen la memoria. El problema: estas conexiones son plásticas, lo que significa que cambian constantemente. Como dice Kazumasa Tanaka, neurocientífico de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa en Japón, "Si comparas la disposición de estas conexiones el primer día con la misma del cuarto o quinto día, es muy, muy diferente". Para ver cómo una memoria que dura años puede asentarse en un hardware que cambia cada pocos días, el equipo de Tanaka decidió hacer el cambio un poco más dramático. Indujeron un estado similar a la hibernación en ratones, que esencialmente borró más de la mitad de sus sinapsis. Los ratones, sin embargo, aparentemente conservaron sus recuerdos. Porque, por supuesto, lo hicieron.

La hibernación es normalmente una especialidad de ardillas, hámsteres y osos, pero el circuito neuronal que la desencadena está conservado en todos los mamíferos, incluso en especies que nunca hibernan en la naturaleza, como los ratones. En junio de 2020, un equipo liderado por Takeshi Sakurai, neurocientífico de la Universidad de Tsukuba y colaborador en el estudio de Tanaka, desarrolló una técnica para activar artificialmente este circuito estimulando una población llamada neuronas Q en el hipotálamo. El resultado es un estado denominado QIH, por hipotermia e hipometabolismo inducidos por neuronas Q.

"Con nuestro protocolo, podemos bajar la temperatura corporal de los ratones a unos 20 grados Celsius, y su frecuencia cardíaca y respiratoria también disminuyen significativamente", explica Tanaka. Si esto cuenta como hibernación real depende de tu punto de referencia: los osos reducen la demanda metabólica pero mantienen su temperatura corporal alrededor de 36 o 37 grados Celsius, mientras que algunas ardillas entran en hibernación súper profunda donde su temperatura corporal se acerca a la congelación. "La hibernación artificial se encuentra en algún punto intermedio de ese espectro", dice Tanaka.

Lo más importante de QIH es que se puede activar y desactivar a voluntad. En los experimentos de Tanaka, los ratones pasaron 48 horas en el estado similar a la hibernación y luego se despertaron. Para sus sinapsis, esas 48 horas funcionaron como el chasquido de Thanos.

Para medir la carnicería sináptica, el equipo de Tanaka implantó tetrodos, haces de electrodos finos, en el hipocampo de ratones que se movían libremente, lo que les permitió registrar neuronas individuales disparando. Encontraron que la actividad disminuyó aproximadamente un 70 por ciento una vez que se estableció la hibernación. Los tejidos cerebrales también se visualizaron mediante microscopía electrónica de barrido de bloque en serie antes, durante y días después de la hibernación. Resultó que la hibernación erradicó más de la mitad de las sinapsis, lo que, en principio, debería haber borrado la mayoría de los recuerdos. "Si aceptas que las huellas de memoria residen en la eficacia de las sinapsis individuales, si pierdes más de la mitad de las conexiones sinápticas, por supuesto lo que esperarías es un deterioro de la memoria después", dice Tanaka. Pero el equipo no encontró tal deterioro.

Antes de la hibernación, los ratones habían sido entrenados en dos tareas de memoria estándar: condicionamiento de miedo contextual (asociar una caja con una descarga eléctrica leve) y una tarea de laberinto en cruz (aprender a navegar hacia una recompensa). Ambas tareas dependen de recuerdos hipocampales, como se confirmó al crear una lesión en la región después del entrenamiento, lo que causó que los recuerdos desaparecieran. Pero cuando los ratones que se sometieron a QIH fueron despertados, se desempeñaron igual de bien que los ratones no hibernados. "Lo que encontramos en estos dos paradigmas conductuales diferentes es que la memoria estaba completamente intacta", afirma Tanaka.

La supervivencia de estos recuerdos también fue