Según estudios algunas criaturas unicelulares pueden exhibir comportamientos de aprendizaje, un proceso que hasta ahora se consideraba exclusivo de organismos más complejos.
Un estudio liderado por investigadores del Centro de Regulación Genómica de Barcelona y la Harvard Medical School revela que las células individuales poseen la capacidad de aprendizaje, un comportamiento hasta ahora considerado exclusivo de animales con cerebro y sistemas nerviosos complejos.
El estudio revela que la habituación, el proceso por el cual un organismo deja de responder a un estímulo repetido, es un mecanismo básico de aprendizaje que no solo se encuentra en animales complejos, sino también en células individuales.
Según uno de los investigadores, Jeremy Gunawardena, profesor asociado de Biología de Sistemas en la Facultad de Medicina de Harvard y coautor del estudio las células: "se consideran ahora entidades con una capacidad muy básica de toma de decisiones basada en el aprendizaje de sus entornos, en lugar de entidades que siguen instrucciones genéticas preprogramadas".
Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) descubren que las células individuales pueden aprender y adaptarse, desafiando la idea de que el aprendizaje es exclusivo de los animales con cerebro. ¿Cómo lo logran? La respuesta sigue siendo un misterio que los científicos están ansiosos por desvelar
Hallazgos de investigación
Un estudio reciente revela que las células individuales pueden aprender y adaptarse gracias a la combinación de circuitos moleculares. Estos circuitos, similares a un termostato o un temporizador, permiten a las células afinar su respuesta a un estímulo y reproducir características de la habituación.
Los investigadores utilizaron simulaciones computacionales para analizar cómo las células procesan la información y cómo responden a estímulos repetidos. Descubrieron que las células utilizan una combinación de al menos dos circuitos moleculares para aprender y adaptarse.
Uno de los hallazgos clave es el requisito de "separación a escala de tiempo" en el comportamiento de los circuitos moleculares, donde algunas reacciones ocurren mucho más rápido que otras. Los investigadores creen que esto podría ser una forma de "memoria" a nivel celular, que permite a las células reaccionar inmediatamente e influir en una respuesta futura.
Este descubrimiento abre nuevas perspectivas en la comprensión de cómo las células individuales pueden aprender y adaptarse, y podría tener implicaciones importantes en la investigación de enfermedades y el desarrollo de nuevas terapias.
Neurociencia vs cognición
El estudio también revela un debate entre la neurociencia y la investigación cognitiva sobre cómo la fuerza de habituación se relaciona con la frecuencia o intensidad de la estimulación. Los resultados muestran que el comportamiento de los modelos se alinea con ambos puntos de vista.
La investigación utiliza modelos matemáticos para explorar el concepto de aprendizaje en las células, lo que permite probar muchos escenarios diferentes rápidamente. El trabajo podría sentar las bases para que los científicos experimentales diseñen experimentos de laboratorio y prueben estas predicciones.
"Creemos que las células individuales podrían surgir como una herramienta poderosa para estudiar los fundamentos del aprendizaje", afirma Gunawardena. "Nuestro enfoque puede ayudarnos a priorizar qué experimentos tienen más probabilidades de producir resultados que valgan la pena, ahorrando tiempo y recursos y conduciendo a nuevos avances".
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