Una nova eina d’intel·ligència artificial permet identificar com diferents famílies d’interneurones cooperen per crear el sistema intern d’orientació del cervell, que utilitzem per representar l’entorn i aprendre a moure’ns-hi.
Els i les investigadores van utilitzar ratolins modificats genèticament, en els quals cada família de neurones expressava una proteïna sensible a la llum. Van activar selectivament aquests grups neuronals (més de 7.000 neurones de l’hipocamp i del còrtex cerebral) i en van registrar l’activitat mentre els ratolins realitzaven una tasca de navegació. Posteriorment, aquestes dades van servir per entrenar una intel·ligència artificial capaç de distingir les diferents famílies neuronals a partir de l’activitat registrada al cervell.
L’anàlisi mostra que aquestes famílies neuronals compleixen funcions específiques i complementàries: algunes regulen la precisió del mapa, altres la seva estabilitat i altres permeten adaptar-lo als canvis de l’entorn.
L’eina està disponible en obert i ja es pot aplicar a l’estudi d’altres regions del cervell, i pot ser útil per entendre com es veu alterat el funcionament dels circuits neuronals en malalties com l’Alzheimer, l’epilèpsia, la depressió major o la síndrome de Down, i així avançar cap a estratègies terapèutiques més específiques.
L’estudi ha estat dirigit per Manuel Valero, responsable del Laboratori de Computació Neural de l’Hospital del Mar Research Institute, i hi han col·laborat equips de la Universitat de Nova York (NYU), l’Institut de Neurociències d’Alacant (INA) i la Universitat Cardenal Herrera-CEU.
Valero, M.; Abad-Pérez, P.; Gallardo, A.; Picco, M.; García-Hernández, R.; Brotons, J.; Martínez-Félix, A.; Machold, R.; Rudy, B.; Buzsáki, G.; et al. Cooperative actions of interneuron families support the hippocampal spatial code. Science 2025, 389(6764), eadv5638. https://doi.org/10.1126/science.adv5638
