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Mirando hacia atrás: Entendiendo la amnesia – ¿Es hora de olvidar HM?

La HM amnésica es el caso único más famoso en neuropsicología, y posiblemente el caso más conocido en toda la psicología. Se han publicado más de cien estudios que involucran a HM, y cuando murió en 2008 fue noticia mundial. El interés por Henry Molaison (como descubrimos entonces) era tan alto que cuando se seccionó su cerebro, el procedimiento se filmó para Internet, lo que provocó, entre otras cosas, una obra de teatro. Irónicamente, HM siempre se mantuvo inconsciente de su fama (Corkin, 2002). La pregunta que se plantea aquí es si es hora de que respondamos, ¿deberíamos olvidarnos de HM?

Casi cada introducción a la base neuronal de la memoria describe cómo en 1953 el cirujano William Scoville extirpó tejido en ambos lóbulos temporales mediales del cerebro de HM en un intento de tratar su epilepsia. Inmediatamente después, HM mostró amnesia anterógrada severa, una incapacidad para retener los nuevos eventos del día a día, que se mantuvo durante el resto de su vida. Este resultado catastrófico aseguró que la cirugía de HM no se repitiera, por lo que lo hizo único.

Como se ha descrito a menudo, HM mostró un coeficiente intelectual preservado a pesar de su pérdida de memoria a largo plazo. También mostró una memoria preservada a corto plazo (por ejemplo, un lapso de memoria inmediato) y un buen conocimiento de la información objetiva del pasado. (memoria episódica). Investigaciones posteriores revelaron su habilidad para aprender nuevas habilidades perceptivas-motoras, por ejemplo, el dibujo de espejos (Corkin, 2002), descubrimientos que ayudaron a establecer distinciones emergentes entre el aprendizaje explícito y el implícito. Gran parte del impacto de la HM surge, sin embargo, de la cirugía de Scoville y de cómo eso estableció inadvertidamente la importancia del hipocampo para el aprendizaje y la memoria.

Dado este impacto, parece grosero cuestionar el legado de la HM De hecho, debe quedar claro que este artículo no es una crítica de la investigación sobre la HM (que ha sido consistentemente de un nivel excepcional y merecidamente elogiado); más bien, se refiere a cómo los elementos clave de este cuerpo de investigación enormemente influyente han sido interpretados y reportados de manera más general.

¿ hipocampo patología causa amnesia anterógrada?El neurólogo ruso Bekhterev es a menudo acreditado como la primera persona en señalar la participación del hipocampo en la memoria. Sin embargo, la investigación de Bekhterev fue suprimida después de su muerte, muy probablemente por orden de Stalin, quien pudo haber matado a Bekhterev (Lerner et al., 2005). Sin embargo, es indiscutible que Scoville y Milner (1957) llamaron la atención sobre la importancia de la formación del hipocampo para la memoria a largo plazo, y lo hicieron de una manera que alteró profundamente la neurociencia.

Es debido a que la HM se considera única que su caso ha tenido tal influencia, sin embargo, en su artículo de referencia, Scoville y Milner (1957) describieron ocho casos además de la HM que recibió extracción bilateral de tejido en los lóbulos temporales mediales. Junto con la HM, otro caso tuvo la cirugía más «radical», con la intención de eliminar toda la extensión del hipocampo. En seis de los casos restantes, la cirugía fue más restringida, ya que estaba destinada a alcanzar solo la parte frontal del hipocampo o solo a mitad de la estructura. Dentro de este grupo de pacientes, la HM era única, ya que era la única cirugía para el alivio de la epilepsia. Los demás pacientes recibieron tratamientos psicoquirúrgicos destinados a aliviar la esquizofrenia (n = 7) o la depresión bipolar (n = 1). El fracaso de las cirugías de Scoville para reducir estos síntomas psiquiátricos inevitablemente planteó problemas para sus evaluaciones cognitivas, y las pruebas formales de tres de estos casos esquizofrénicos fueron incompletas. Los problemas adicionales habrían surgido del hecho de que la esquizofrenia en sí misma está asociada con una pérdida de memoria apreciable.

A pesar de estos problemas, varias características del estudio original sobre HM parecen crear un caso convincente para la importancia del hipocampo. Lo más crítico, las comparaciones entre los nueve pacientes revelaron que los déficits de memoria graves solo se observaron después de resecciones radicales que afectaron a la mayor parte del hipocampo. Desafortunadamente, la extensión real de las cirugías solo se pudo determinar posteriormente para HM, para quien hay datos de RM estructural (Corkin et al., 1997). Por lo tanto, dependemos de las notas quirúrgicas de Scoville para los otros ocho pacientes. De hecho, ahora sabemos que Scoville no eliminó los 2 cm caudales del hipocampo de HM, a pesar de su intención de hacerlo (Figura 1). (Se dispondrá de información más precisa cuando se publiquen los resultados de la autopsia de HM.) Por lo tanto, no es irrazonable suponer que hubo inconsistencias entre el alcance previsto y el real de la extracción de tejidos en estos otros ocho casos.hay preocupaciones adicionales. Las cirugías de Scoville se acercaron al lóbulo temporal medial desde su frente (i. e. a través del polo temporal), una consecuencia inevitable de la cual fue la extracción de tejido frente al hipocampo. Este tejido incluía la mayor parte de la amígdala y la corteza piriforme. Las cirugías también produjeron cantidades variables de pérdida de tejido en otras regiones adyacentes al hipocampo (la ‘región parahippocampal’, que incluye las cortezas entorrinal y peririnal – ver Figura 1). No hay escasez de evidencia de que el daño adicional a estas áreas adyacentes puede exacerbar los déficits de memoria (Aggleton & Brown, 1999; Diana et al., 2007). Un tema estrechamente relacionado se refiere a las consecuencias de cualquier daño de la materia blanca en la HM, ya que la técnica quirúrgica utilizada por Scoville habría destruido tanto la materia blanca como la gris. El daño de la materia blanca es potencialmente muy importante, ya que podría interrumpir las funciones de sitios alejados del hipocampo.

Mientras que los datos de IRM (Corkin et al., 1997) indican que Scoville probablemente salvó el tracto inmediatamente lateral al hipocampo (el tallo temporal), habría eliminado las fibras que unen el polo temporal con el lóbulo frontal. Otros daños en el tracto HM incluirían casi con seguridad las fibras temporales del tallo que salen del lóbulo temporal pasando directamente a través de la amígdala lateral y dorsal. Estudios con monos han demostrado que el corte de estas fibras se suma a las deficiencias cognitivas en tareas como la memoria de reconocimiento (Bachevalier et al., 1985). Por lo tanto, se puede ver que HM no sufrió pérdida selectiva del hipocampo y que es muy probable que el daño en áreas adyacentes haya contribuido a sus problemas de memoria. Como consecuencia, la HM no confirma que la pérdida de células del hipocampo sea «necesaria» o «suficiente» para la amnesia del lóbulo temporal.

Comparaciones posteriores utilizando otros casos con daño del hipocampo más localizado (Spiers et al., 2001), de hecho, a menudo han apoyado las principales ideas extraídas de la HM, ya que estos casos posteriores también sufrieron claras pérdidas de memoria a largo plazo que contrastaban con el conocimiento semántico ahorrado adquirido antes de la amnesia. Dicho esto, la amnesia de HM parece apreciablemente más densa que en los casos con daño del hipocampo más circunscrito. Si bien hay varias explicaciones posibles para esta diferencia, incluida la extensión del daño del hipocampo en la HM, sigue siendo muy probable que la combinación de daño adicional de la materia blanca y la pérdida de tejido en estructuras adyacentes al hipocampo (por ejemplo, la amígdala) agregara a sus problemas de memoria. Finalmente, su uso a largo plazo de medicamentos antiepilépticos puede haber causado atrofia cerebelosa (Corkin, 2002). En consecuencia, hay numerosas razones por las que la amnesia en HM puede haber sido particularmente densa, y estas razones reflejan más que la pérdida de células del hipocampo.

Modelos jerárquicos de la función del lóbulo temporal medial

Consulte casi cualquier texto neuropsicológico y habrá una figura que resalte las conexiones del lóbulo temporal medial más fuertemente vinculadas a la memoria. Esta figura casi siempre comprende una serie de cajas conectadas, con el hipocampo colocado en la parte superior (Figura 2, al dorso). Tales figuras inevitablemente transmiten una jerarquía con el hipocampo supervisando todas las demás funciones de memoria del lóbulo temporal medial.

Aunque tales representaciones de la anatomía del lóbulo temporal medial no fueron creadas por la investigación sobre la HM, el énfasis persistente en la disfunción del hipocampo en la HM seguramente ha reforzado y mantenido esta visión jerárquica de la función temporal medial. Esta perspectiva es tanto más comprensible cuando se aprecia que el modelo dominante de sistemas de memoria del lóbulo temporal medial ha sido uno en el que otras estructuras del lóbulo temporal son primordialmente críticas para la entrada y salida de información hacia y desde el lóbulo temporal medial, pero es el hipocampo el que orquesta esta información (Squire et al., 2007; Wixted & Squire, 2011). Esta visión influyente de la organización del lóbulo temporal medial ahora parece cada vez más insostenible.

El problema fundamental es la medida en que otras estructuras del lóbulo temporal tienen funciones de memoria independientes del hipocampo.Gran parte de este debate se centró originalmente en la importancia relativa del hipocampo y la región parahipocampal para la memoria de reconocimiento (la capacidad de detectar cuando se repite un evento). Un modelo altamente influyente supone que el hipocampo es igualmente importante tanto para el recuerdo como para el reconocimiento, consistente con su posición en la cima de una jerarquía anatómica (Squire et al., 2007; Wixted & Squire, 2011). Este modelo asume que el daño inmediatamente más allá del hipocampo produce más de la misma disfunción, reflejando este intercambio de funciones. Este concepto es muy pertinente porque implica directamente que cualquier daño extra-hipocampal en los procesos HM interrumpidos que dependen principalmente del hipocampo, y por lo tanto no afectan materialmente su estado central como amnésico del hipocampo.

Otros modelos han desafiado esta visión. Una clase de modelo supone que, si bien el hipocampo es vital para la memoria de reconocimiento basada en el recuerdo explícito de experiencias pasadas, las regiones adyacentes, incluida la corteza peririnal, son independientemente importantes para el reconocimiento basado en la sensación de familiaridad (Agleton & Brown, 1999; Diana et al., 2007). Estos modelos de «proceso dual» predicen que las amnésicas con patología restringida al hipocampo tendrán déficits desproporcionados en la memoria, ya que el reconocimiento puede ser parcialmente respaldado por la familiaridad. Tales casos existen (Brown et al., 2010). Además, hay mucha evidencia de que la región parahippocampal tiene funciones cognitivas independientes del hipocampo (Diana et al., 2007).

Con respecto a HM, repetidamente no reconoció a los vecinos cercanos y amigos que lo conocieron después de su cirugía. La HM estaba deteriorada en el reconocimiento verbal y no verbal, y en las tareas de sí-no y de elección forzada (Corkin, 2002). En consecuencia, parece haber pocas razones para suponer que HM mostró un ahorro relativo de memoria de reconocimiento. Desafortunadamente, la amnesia de HM se identifica tan fuertemente como fundamentalmente hipocampo, y sus déficits de memoria y reconocimiento se describen tan ampliamente, que estas dos deficiencias se han fusionado.

El problema de combinar estas deficiencias se destaca maravillosamente por un par de experimentos con monos que buscaron replicar la cirugía combinada de amígdala más hipocampo en HM. Cuando se extirpó el tejido utilizando el enfoque quirúrgico de Scoville, los monos se vieron gravemente afectados por la memoria de reconocimiento de objetos (Mishkin, 1978). Cuando se eliminaron los mismos objetivos inyectando una sustancia química que mata neuronas pero ahorra materia blanca, los animales no se vieron afectados en el reconocimiento de objetos (Murray & Mishkin, 1998). Este par de hallazgos contrastantes subraya la importancia de la disfunción en la HM más allá del hipocampo, y su probable contribución a la memoria de reconocimiento.

Mirando más allá del hipocampo
Un legado de HM es que reforzó la noción de diferentes estructuras cerebrales con diferentes roles en el procesamiento de la información, apoyando así un enfoque modular de la memoria. Un legado relacionado es que el hipocampo se ha convertido en la piedra angular para la investigación de la memoria a largo plazo. Una consecuencia es que la investigación de los trastornos neurológicos asociados con la pérdida de memoria, incluidas las demencias, sigue dominada por los análisis del hipocampo, a pesar de la importancia potencial de otras áreas dentro del lóbulo temporal.

El daño más allá del lóbulo temporal también puede causar amnesia anterógrada. De hecho, la primera evidencia convincente de que el daño a un sitio cerebral específico puede causar amnesia se refiere a los cuerpos mamilares (la parte más posterior del hipotálamo), no al hipocampo (Vann & Aggleton, 2004). Casos clínicos notables, como BJ, que tuvo una señal de billar forzada por la nariz, dañando la base de este cerebro, también han implicado específicamente los cuerpos mamilares (ver Vann & Agleton, 2004). Asimismo, un estudio a gran escala de la memoria después de tumores en el centro del cerebro ha destacado la importancia de los cuerpos mamilares (Tsivilis et al., 2008).

Varios otros sitios también han sido implicados en la amnesia (por ejemplo, el núcleo talámico anterior, el núcleo talámico paratenial, el núcleo talámico dorsal medial, la corteza retrosplénica), y el hecho de que muchas de estas estructuras estén directamente interconectadas con el hipocampo ha recibido una gran importancia. La suposición típica ha sido que estas otras regiones son de importancia secundaria, y que las influencias primarias de la memoria comienzan y terminan con el hipocampo. Si bien estos modelos son anatómicamente plausibles, tienen una debilidad inherente si no logran explicar por qué el hipocampo podría beneficiarse de tal circuito de retorno. La respuesta es sin duda que estas otras estructuras proporcionan nueva información crítica para la función del lóbulo temporal. De hecho, investigaciones recientes muestran que podría ser más perspicaz ver a estos otros sitios principalmente aguas arriba, no aguas abajo, del hipocampo (Vann, 2010), i.e. invertir el punto de vista tradicional. Estos hallazgos vuelven a enfatizar la necesidad de pasar a una visión más equilibrada de los sustratos de memoria.

En muchos aspectos, la HM sigue siendo la amnésica prototípica. (De hecho, se podría argumentar que HM llegó a definir lo que ahora se entiende por el término amnésico. No hay duda de que HM era único, pero esa singularidad es una espada de doble filo dada la multitud de factores especiales que pueden haber influido en su rendimiento de memoria. Se siente casi sacrílego criticar el impacto de la HM, especialmente dada la calidad de la investigación asociada. Sin embargo, el enfoque estrecho resultante en el hipocampo para la memoria y los trastornos de la memoria bien podría haber sesgado excesivamente nuestro pensamiento, con consecuencias de largo alcance e involuntarias.
John P. Aggleton es en la Escuela de Psicología de la Universidad de Cardiff

Aggleton, J. P. & Brown, M. W. (1999). Memoria episódica, amnesia y eje talámico anterior del hipocampo. Behavioral and Brain Sciences, 22, 425-466.Bachevalier, J., Parkinson, J. K. & Mishkin, M. (1985). Reconocimiento Visual en los monos: Efectos de independiente vs transección combinada del fórnix y las vías amigdalofugales. Experimental Brain Research, 57, 554-561.Brown, M. W., Warburton ,E. C. & Aggleton, J. P. (2010). Memoria de reconocimiento: Material, procesos y sustratos. Hipocampo, 20, 1228-1244.Corkin, S. (2002). ¿Qué hay de nuevo con el paciente amnésico H. M.? Nature Reviews Neuroscience, 3, 153-160.Corkin, S., Amaral, D. G., Gonzalez, R. G. et al. (1997). Lesión del lóbulo temporal medial de H. M.: Hallazgos de imágenes por resonancia magnética. Journal of Neuroscience, 17, 3964-3979.Diana, R. A., Yonelinas, A. P. & Ranganath, C. (2007). Recolección de imágenes y familiaridad en el lóbulo temporal medial: un modelo de tres componentes. Trends in Cognitive Science, 11, págs. 379 a 386.Lerner, V., Margolin, J. & Witztum, E. (2005). Vladamir Bekhterev: His life, his work and the mystery of his death (en inglés). Historia de la Psiquiatría, 16, 217-227.Mishkin, M. (1978). La memoria en monos se ve gravemente afectada por la eliminación combinada, pero no por separado, de la amígdala y el hipocampo. Nature, 273, 297-298.Murray, E. A. & Mishkin, M. (1998). Reconocimiento de objetos y memoria de localización en monos con lesiones excitotóxicas de la amígdala y el hipocampo. Journal of Neuroscience, 18, 6568-6582.Scoville, W. B. & Milner, B. (1957). Pérdida de memoria reciente después de lesiones bilaterales del hipocampo. Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry, 20, 11-21.Spiers, H. J., Maguire, E. A. & Burgess, N. (2001). Amnesia del hipocampo. Neurocase 7, 357-382.Squire, L. R., Wixted, J. T. & Clark, R. E. (2007). La memoria de reconocimiento y el lóbulo temporal medial: Una nueva perspectiva. Nature Reviews Neuroscience, 8, 872-883.
Tsivilis, D., Vann, S. D., Denby, C., et al. (2008). Un papel desproporcionado para el fórnix y los cuerpos mamilares en la memoria de recuerdo versus la memoria de reconocimiento. Nature Neuroscience, 11, 834-842.Vann, S. D. (2010) Reevaluando el papel de los cuerpos mamilares en la memoria. Neuropsicología, 48, 2316-2327.
Vann, S. D. & Aggleton, J. P. (2004).Los cuerpos mamilares – dos sistemas de memoria en uno? Nature Reviews Neuroscience, 5, 35-44.Wixted, J. T. & Squire, L. R. (2011). El lóbulo temporal medial y los atributos de la memoria. Trends in Cognitive Science, 15, 210-217.

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