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Los ratones pueden ser capaces de percibir que una imagen bidimensional de un objeto se corresponde con su forma física tridimensional en el mundo real, según un nuevo estudio que sugiere que los roedores podrían servir como “organismo modelo eficaz” para investigar funciones cerebrales complejas.
Esta capacidad de reconocer un objeto tridimensional tras ver una fotografía del mismo, también conocida como “equivalencia imagen-objeto”, se ha considerado durante mucho tiempo una función cognitiva exclusiva de especies de orden superior como los primates y algunas aves, más allá de la capacidad de los roedores.
Para poner a prueba esta teoría tan arraigada, los científicos, incluidos los de la Universidad Atlántica de Florida (EE.UU.), permitieron que ratones ingenuos vieran fotografías de un objeto durante una sesión de muestra, y al día siguiente les presentaron un nuevo objeto en 3D y el objeto real en 3D visto el día anterior en 2D.
El estudio, publicado a principios de este mes en la revista Scientific Reports, demostró que los ratones preferían de forma abrumadora explorar el nuevo objeto 3D en lugar del objeto 3D “familiar”.
Los científicos dijeron que los ratones podrían haber empleado un pensamiento de orden superior para asociar el objeto 3D con el recuerdo de la imagen 2D.
Dijeron que los hallazgos proporcionan la primera evidencia de que los ratones pueden ser capaces de realizar una tarea cognitiva de equivalencia imagen-objeto similar a las utilizadas para probar la memoria de reconocimiento visual en niños y primates no humanos.
El estudio también sugiere que el hipocampo de los ratones -un componente primario del sistema de memoria del cerebro-, al igual que el de los humanos, contribuye significativamente a la equivalencia imagen-objeto.
Este tipo de memoria de imágenes -requerida para esa inferencia de orden superior- depende de la actividad neuronal en el hipocampo dorsal de la región CA1, dicen los científicos.
“Nuestro estudio desafía la opinión de que las limitaciones perceptivas de los ratones los hacen inapropiados para modelar la memoria humana y el procesamiento visual y que el reconocimiento basado en la familiaridad es independiente del hipocampo”, dijo en un comunicado el autor principal del estudio, Robert W Stackman Jr, de la FAU.
“Nuestros hallazgos también proporcionan un fuerte apoyo a que se requiere un hipocampo de ratón funcional para esta forma de memoria de reconocimiento visual no espacial y la equivalencia imagen-objeto”, añadió.
En los primates, se cree que el hipocampo desempeña un papel clave en lo que se denomina “memoria explícita”, que permite a los individuos “reproducir una historia” de una experiencia anterior.
“Sugerimos que esa ‘historia’ permite reconocer elementos aprendidos en forma de imagen cuando se presentan posteriormente en forma 3D. Es probable que el hipocampo del ratón codifique y consolide la exploración de la imagen como una “historia” de esa experiencia o acontecimiento, dentro de un contexto específico como una forma de memoria explícita”, dijo Sarah J Cohen, otra autora del estudio.
Los científicos afirman que los ratones del estudio mostraron la capacidad de equivalencia imagen-objeto con independencia de la simetría del objeto, la semejanza, el ángulo de visión, la composición y el realismo de la imagen.
Incluso cuando se controlaron las características visuales, como el color y la luminancia, dijeron que los ratones podían generalizar de la imagen 2D al objeto 3D.
“Los resultados de una serie de experimentos proporcionan una fuerte evidencia de que la equivalencia imagen-objeto se extiende a los ratones y es dependiente del hipocampo, ofreciendo un importante apoyo a la idoneidad de los ratones para investigar los mecanismos de la cognición humana”, escribieron los científicos.
Dicen que los roedores pueden ser capaces de un reconocimiento visual avanzado y aprender indirectamente sobre objetos reales mediante la visualización de imágenes, y que el hipocampo probablemente desempeñe un papel en la recuperación de la memoria de la imagen explorada durante la sesión de muestra.
“Los ratones pueden hacer juicios perceptivos y conceptuales sobre los estímulos de la tarea presentada, lo que es sorprendente dado que la equivalencia imagen-objeto se ha considerado una capacidad definitoria de los primates”, dijo el Dr. Stackman.
“En conjunto, nuestros resultados proporcionan pruebas convincentes de que el ratón puede servir como un organismo modelo eficaz para investigar los aspectos sofisticados de orden superior de la percepción y el reconocimiento visual de los mamíferos”, añadió.
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