{"id":51797,"date":"2026-06-19T08:46:21","date_gmt":"2026-06-19T06:46:21","guid":{"rendered":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/?p=51797"},"modified":"2026-06-19T08:45:55","modified_gmt":"2026-06-19T06:45:55","slug":"sara-mederos-hmrib-com-el-cervell-integra-el-risc-el-context-i-lexperiencia-per-prendre-decisions","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/sara-mederos-hmrib-com-el-cervell-integra-el-risc-el-context-i-lexperiencia-per-prendre-decisions\/","title":{"rendered":"Sara Mederos (HMRIB): com el cervell integra el risc, el context i l\u2019experi\u00e8ncia per prendre decisions"},"content":{"rendered":"\n

La investigadora estudia com diferents circuits cerebrals integren la informaci\u00f3 de l\u2019entorn, les experi\u00e8ncies pr\u00e8vies i l\u2019estat intern per generar decisions adaptatives i comportaments flexibles. El seu nou projecte, reconegut amb un dels premis L\u2019Or\u00e9al-UNESCO \u201cFor Women in Science\u201d<\/a>, busca comprendre com el cervell decideix entre mantenir-se en un entorn segur o explorar-ne un de potencialment amena\u00e7ador.<\/p>\n\n\n\n

Prenem decisions cont\u00ednuament. Algunes s\u00f3n gaireb\u00e9 autom\u00e0tiques; d\u2019altres ens obliguen a valorar oportunitats, riscos i experi\u00e8ncies pr\u00e8vies. Com fa el cervell aquest c\u00e0lcul? Quins circuits neuronals hi intervenen? I qu\u00e8 passa quan aquests mecanismes donen lloc a comportaments poc adaptatius?<\/p>\n\n\n\n

Aquestes s\u00f3n algunes de les preguntes que investiga Sara Mederos, investigadora principal i codirectora, juntament amb Manuel Valero, del Laboratori de Computaci\u00f3 Neural<\/a> de l\u2019Hospital del Mar Research Institute<\/a> (HMRIB). Mederos es va formar a l\u2019Institut Cajal de Madrid i va continuar la seva carrera al Sainsbury Wellcome Centre for Neural Circuits and Behaviour de Londres, on va estudiar els mecanismes que permeten al cervell aprendre a suprimir respostes defensives innates.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Com explicaries la recerca del vostre laboratori a alg\u00fa que treballa en ci\u00e8ncia, per\u00f2 no en neuroci\u00e8ncia?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Intentem entendre els mecanismes que fan possibles la presa de decisions, l\u2019aprenentatge i la mem\u00f2ria. Per fer-ho, registrem l\u2019activitat de poblacions neuronals i glials mentre tenen lloc processos d\u2019aprenentatge i plasticitat cerebral.<\/p>\n\n\n\n

Volem observar com l\u2019activitat dels diferents tipus de c\u00e8l\u00b7lules es relaciona amb el comportament i quines din\u00e0miques i processos computacionals es produeixen dins dels circuits cerebrals. En \u00faltima inst\u00e0ncia, estudiem com el cervell transforma i representa els est\u00edmuls de l\u2019entorn per convertir-los en decisions i accions.<\/p>\n\n\n\n

Per aconseguir-ho combinem una vessant experimental i una de computacional. Utilitzem models de ratol\u00ed que duen a terme tasques relativament senzilles, per\u00f2 que ens permeten estudiar mecanismes molt m\u00e9s complexos relacionats amb la mem\u00f2ria, l\u2019aprenentatge o la presa de decisions. Despr\u00e9s integrem tota la informaci\u00f3 obtinguda per comprendre com es coordinen les diferents poblacions cel\u00b7lulars.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Com podeu observar qu\u00e8 passa al cervell mentre l\u2019animal pren una decisi\u00f3?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Implantem sondes de silici amb m\u00faltiples canals en models de ratol\u00ed que ens permeten registrar l\u2019activitat dels circuits en diferents punts del cervell.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n
\"\"
Les sondes de silici permeten registrar simult\u00e0niament l\u2019activitat el\u00e8ctrica de centenars o milers de neurones en diferents regions del cervell i relacionar-la amb el comportament.<\/em><\/span><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

En alguns experiments tamb\u00e9 implantem fibres \u00f2ptiques. Aquestes fibres es poden utilitzar per activar, mitjan\u00e7ant llum, determinades c\u00e8l\u00b7lules i manipular-ne directament l\u2019activitat gr\u00e0cies a l\u2019optogen\u00e8tica. Tamb\u00e9 podem utilitzar sensors expressats en poblacions cel\u00b7lulars concretes per mesurar canvis en el calci o en determinades mol\u00e8cules que s\u2019alliberen al cervell.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n
\"\"
L\u2019optogen\u00e8tica utilitza llum per activar o modular poblacions cel\u00b7lulars espec\u00edfiques i estudiar la seva contribuci\u00f3 als circuits cerebrals i al comportament.<\/span><\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

Posteriorment, fem servir algoritmes que permeten separar tota l\u2019activitat registrada i assignar-la a neurones individuals. Podem registrar des de centenars fins a milers de neurones i relacionar-ne l\u2019activitat amb els diferents esdeveniments que observem durant el comportament.<\/p>\n\n\n\n

Aix\u00ed intentem comprendre quin codi s\u2019estableix entre les neurones quan t\u00e9 lloc un aprenentatge, canvia el comportament o l\u2019animal pren una decisi\u00f3.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9s una feina molt multidisciplin\u00e0ria. A l\u2019equip hi ha perfils procedents de l\u2019enginyeria, la f\u00edsica, la biologia, la psicologia, l\u2019an\u00e0lisi de dades i altres disciplines.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

El projecte premiat estudia com el cervell decideix entre mantenir-se en un lloc segur o explorar un entorn potencialment amena\u00e7ador. Per qu\u00e8 \u00e9s important entendre aquesta decisi\u00f3?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Prenem decisions i avaluem riscos constantment. Per exemple, quan ens plantegem acceptar una nova feina que ofereix moltes oportunitats per\u00f2 menys estabilitat, o quan decidim fer un viatge que ens il\u00b7lusiona per\u00f2 que tamb\u00e9 comporta alguns riscos. El cervell ha de valorar les diferents opcions i decidir quina \u00e9s la m\u00e9s convenient en cada moment.<\/p>\n\n\n\n

Per fer-ho necessita integrar molta informaci\u00f3: les experi\u00e8ncies pr\u00e8vies, l\u2019estat intern, el context i les possibles conseq\u00fc\u00e8ncies de cadascuna de les alternatives.<\/p>\n\n\n\n

Nosaltres volem comprendre com es representa tota aquesta informaci\u00f3 en diferents regions cerebrals, com es valoren les diferents opcions i qu\u00e8 fa que, finalment, el cervell es decanti per una decisi\u00f3 o una altra.<\/p>\n\n\n\n

En alguns casos, aquests mecanismes es poden desregular i conduir repetidament a decisions poc adaptatives, o fins i tot donar lloc a problemes com l\u2019ansietat. Comprendre els circuits implicats podria tenir, en el futur, aplicacions traslacionals i cl\u00edniques rellevants.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Entenc que, per estudiar aix\u00f2, heu de reproduir al laboratori situacions de conflicte que obliguin a prendre una decisi\u00f3. Com ho feu?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Utilitzem tasques senzilles amb ratolins que simulen situacions de presa de decisions, fugida o exploraci\u00f3. En un dels nostres models presentem a l\u2019animal una ombra que s\u2019expandeix sobre seu i que imita l\u2019aproximaci\u00f3 d\u2019un depredador aeri.<\/p>\n\n\n\n

Es tracta d\u2019un est\u00edmul aversiu innat, ja que les aus s\u00f3n depredadors naturals dels ratolins. Inicialment, l\u2019animal interpreta aquesta ombra com una amena\u00e7a i respon fugint.<\/p>\n\n\n\n

Amb el temps, per\u00f2, apr\u00e8n a adaptar aquesta resposta. Integra la informaci\u00f3 que, en aquell context concret, l\u2019ombra no correspon realment a un depredador que s\u2019acosta. Aleshores pot deixar de fugir i continuar explorant l\u2019espai, buscant aliment o prestant atenci\u00f3 a altres est\u00edmuls del seu inter\u00e8s.<\/p>\n\n\n\n

Mentre aquest aprenentatge t\u00e9 lloc, registrem l\u2019activitat neuronal i la d\u2019altres tipus de c\u00e8l\u00b7lules en diferents regions del cervell. Aix\u00f2 ens permet estudiar com canvien les seves din\u00e0miques quan l\u2019animal actualitza la informaci\u00f3 disponible i modifica el seu comportament.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n
\"\"
En aquest paradigma experimental, una ombra expansiva simula l\u2019aproximaci\u00f3 d\u2019un depredador aeri. Amb la repetici\u00f3, l\u2019animal apr\u00e8n quan l\u2019est\u00edmul ja no representa una amena\u00e7a real i pot continuar explorant.<\/span><\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n
<\/div>\n\n\n\n

Durant la teva etapa a Londres vas estudiar com el cervell apr\u00e8n a suprimir respostes defensives innates. Qu\u00e8 vau descobrir?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Vam observar que el context i l\u2019aprenentatge previ proporcionen una instrucci\u00f3 procedent de l\u2019escor\u00e7a cerebral. Tanmateix, la plasticitat associada a aquest aprenentatge tamb\u00e9 s\u2019integra en estructures subcorticals m\u00e9s ancestrals, directament relacionades amb les respostes defensives.<\/p>\n\n\n\n

Podem imaginar aquestes estructures com una mena d\u2019interruptor de les respostes d\u2019escapament. Quan el cervell ha integrat prou informaci\u00f3 per concloure que un est\u00edmul no \u00e9s perill\u00f3s, aquestes estructures subcorticals poden modificar la seva activitat i desactivar la resposta de fugida.<\/p>\n\n\n\n

Ara volem passar d\u2019aquest model relativament senzill a situacions m\u00e9s complexes, en qu\u00e8 existeix un conflicte entre dues opcions: una de m\u00e9s segura i una altra que pot oferir algun benefici, per\u00f2 que tamb\u00e9 comporta un risc m\u00e9s elevat.<\/p>\n\n\n\n

Tenim algunes regions candidates que podrien participar en aquest proc\u00e9s. L\u2019escor\u00e7a prefrontal podria aportar informaci\u00f3 sobre l\u2019estat intern o el context, mentre que estructures subcorticals com l\u2019hab\u00e8nula podrien integrar senyals relacionats tant amb la defensa com amb est\u00edmuls positius.<\/p>\n\n\n\n

Altres estructures, com l\u2019hipocamp o els ganglis basals, tamb\u00e9 podrien aportar informaci\u00f3 sobre el context espacial o sobre les accions disponibles.<\/p>\n\n\n\n

El cervell funciona de manera molt distribu\u00efda. Per aix\u00f2 volem utilitzar una aproximaci\u00f3 multiregional que ens permeti entendre com totes aquestes \u00e0rees contribueixen conjuntament al c\u00e0lcul que acaba conduint a una decisi\u00f3.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

El projecte tamb\u00e9 tindr\u00e0 en compte el sexe biol\u00f2gic?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

No \u00e9s l\u2019eix principal del projecte, per\u00f2 s\u00ed que \u00e9s una variable que volem considerar. Treballarem amb cohorts prou grans de ratolins mascles i femelles per poder analitzar si existeixen difer\u00e8ncies o mecanismes diferents.<\/p>\n\n\n\n

Durant molt de temps, en neuroci\u00e8ncia, com tamb\u00e9 en altres \u00e0rees de recerca, la majoria dels estudis s\u2019han fet principalment amb animals mascle. Nosaltres volem incorporar el sexe biol\u00f2gic al disseny experimental i analitzar-lo com qualsevol altra variable que pugui influir en els resultats.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Acabes d\u2019iniciar una nova etapa a l\u2019Hospital del Mar Research Institute. Quines oportunitats hi trobes dins d\u2019un entorn com el PRBB?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

El PRBB \u00e9s un entorn molt interessant perqu\u00e8 reuneix una comunitat cient\u00edfica molt \u00e0mplia. Dins de l\u2019Hospital del Mar Research Institute ja hi ha molta comunicaci\u00f3 entre els grups de recerca i la vessant m\u00e9s translacional, aix\u00ed com una gran predisposici\u00f3 a col\u00b7laborar.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n\n\n\n

Qu\u00e8 suposa el premi L\u2019Or\u00e9al-UNESCO For Women in Science<\/em> per al laboratori i per a la teva carrera?<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

En primer lloc, aporta molta visibilitat a la recerca que estem desenvolupant. Potser, a llarg termini, tamb\u00e9 ens ajudar\u00e0 a aconseguir m\u00e9s finan\u00e7ament i a donar m\u00e9s pes a la neuroci\u00e8ncia, una disciplina amb una gran rellev\u00e0ncia, per\u00f2 en la qual de vegades \u00e9s m\u00e9s dif\u00edcil obtenir recursos que en altres camps, com ara el c\u00e0ncer.<\/p>\n\n\n\n

Per al laboratori \u00e9s una oportunitat excel\u00b7lent per explicar la feina que estem fent. En l\u2019\u00e0mbit professional, tamb\u00e9 pot contribuir a refor\u00e7ar la meva independ\u00e8ncia cient\u00edfica i a avan\u00e7ar cap a l\u2019estabilitat que encara necessito assolir.<\/p>\n\n\n\n

A m\u00e9s, em sembla molt important que el premi busqui donar visibilitat a dones que intenten accedir a posicions de lideratge. No \u00e9s f\u00e0cil arribar-hi, entre altres motius per les dificultats de conciliaci\u00f3.<\/p>\n\n\n\n

Durant les etapes predoctorals i postdoctorals hi ha moltes dones fent recerca, per\u00f2 la seva pres\u00e8ncia disminueix considerablement en les posicions de lideratge i en els llocs m\u00e9s estables. Fer visibles les dones que aconsegueixen arribar a aquestes posicions pot ajudar altres nenes i dones a veure que tamb\u00e9 \u00e9s possible per a elles.<\/p>\n\n\n\n

<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Com decideix el cervell quan mantenir-se en un entorn segur i quan explorar? Sara Mederos explica com el seu laboratori combina registres neuronals, optogen\u00e8tica i an\u00e0lisi computacional per estudiar els circuits que sustenten la presa de decisions.<\/p>\n","protected":false},"author":37,"featured_media":51794,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[26],"tags":[213,317,205],"new-type":[38],"class_list":["post-51797","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-recerca","tag-imim","tag-neurobiologia","tag-organismes-model","new-type-a-fons"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/51797","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/37"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=51797"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/51797\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":51826,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/51797\/revisions\/51826"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media\/51794"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=51797"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=51797"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=51797"},{"taxonomy":"new-type","embeddable":true,"href":"https:\/\/ellipse.prbb.org\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/new-type?post=51797"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}