Engrama

Qué es el engrama

El engrama designa, en neurociencia, la huella material que una experiencia deja en el tejido nervioso. No se trata de una estructura anatómica visible ni de una célula concreta, sino de una población distribuida de neuronas que fueron coactivadas durante el aprendizaje y que, como consecuencia, establecieron entre sí conexiones sinápticas reforzadas o modificadas. Cuando un estímulo externo o un pensamiento interno reactiva esa misma población, el sujeto experimenta el recuerdo.

La palabra procede del griego ἐν (en, «dentro») y γράμμα (grámma, «escritura», «trazo»), de modo que su sentido literal es «lo que queda inscrito dentro». La acuñó en 1904 el zoólogo alemán Richard Semon en su obra Die Mneme, donde propuso que todo estímulo deja una modificación duradera, aunque inicialmente latente, en el sustrato orgánico. Semon denominó ecforía al proceso inverso: la reactivación del engrama por una señal parcial que recuerda a la vivencia original. Aunque sus ideas cayeron en el olvido durante décadas, la neurociencia moderna las ha reivindicado con una precisión que el propio Semon difícilmente habría previsto.

La búsqueda experimental del engrama

A mediados del siglo XX, el neuropsicólogo Karl Lashley emprendió uno de los programas de investigación más citados de la historia de la neurociencia. Entrenaba ratas en laberintos y después extirpaba porciones progresivas de la corteza cerebral, intentando localizar dónde se almacenaba el recuerdo del recorrido. El resultado fue desconcertante: la capacidad del animal para recordar el laberinto se deterioraba en proporción a la cantidad de tejido eliminado, pero ninguna ablación localizada borraba selectivamente el recuerdo. Lashley resumió treinta años de trabajo en un artículo de 1950 titulado In Search of the Engram, que cerraba con una confesión irónica: a veces sentía que el aprendizaje no era posible en absoluto.

El siguiente salto conceptual vino de Donald Hebb, discípulo de Lashley. Hebb propuso en 1949 que la memoria no residía en neuronas aisladas sino en ensamblajes celulares cuyas sinapsis se fortalecían cuando las neuronas se activaban juntas. El aforismo «las neuronas que se disparan juntas se conectan juntas» resume su propuesta, y constituye el antecedente directo de lo que hoy conocemos como potenciación a largo plazo.

Reactivación optogenética y creación de recuerdos artificiales

El verdadero renacimiento del concepto llegó a partir de 2012, cuando el laboratorio de Susumu Tonegawa en el MIT consiguió marcar con proteínas fotosensibles las neuronas del hipocampo que se activaban mientras un ratón exploraba un entorno determinado. Días después, al iluminar con láser esas mismas neuronas en un contexto completamente distinto, el animal se comportaba como si estuviera reviviendo la experiencia original. Era la primera demostración de que reactivar un engrama concreto bastaba para producir un recuerdo.

Experimentos posteriores fueron más lejos: lograron asociar el engrama de un contexto neutro con una descarga aversiva administrada en otro momento, fabricando así un recuerdo de miedo que el ratón nunca había vivido realmente. La posibilidad técnica de generar memorias falsas dejó de ser ciencia ficción. Estos hallazgos confirmaron que el engrama no es una metáfora: es un objeto biológico localizable, aunque distribuido en redes que abarcan el hipocampo, la amígdala, la corteza retrosplenial y la corteza prefrontal, entre otras regiones.

Diferenciación entre engrama y memoria

Conviene no usar los dos términos como sinónimos, aunque en la literatura divulgativa a menudo se confundan. El engrama es la huella física: las neuronas modificadas, sus conexiones alteradas, los cambios epigenéticos que persisten tras el aprendizaje. La memoria, en cambio, es lo que sucede cuando el engrama se reactiva. Dicho de otro modo, el engrama existe de forma latente incluso cuando no estamos recordando nada; la memoria solo emerge en la interacción entre el engrama y la señal que lo despierta. Un engrama puede estar presente y ser, sin embargo, inaccesible: es lo que ocurre en ciertos cuadros de amnesia, donde la huella no ha desaparecido pero los circuitos de recuperación fallan.

Preguntas frecuentes

¿De dónde viene la palabra engrama?

Del griego ἐν (en, «dentro») y γράμμα (grámma, «trazo», «escritura»). La introdujo Richard Semon en 1904 en su libro Die Mneme, publicado en Leipzig, para nombrar la modificación duradera que un estímulo deja en el sustrato orgánico. Su significado literal sería «lo inscrito dentro».

¿Es lo mismo un engrama que un recuerdo?

No. El engrama es el soporte biológico: neuronas, sinapsis reforzadas, cambios moleculares persistentes. El recuerdo es la experiencia subjetiva que aparece cuando ese soporte se reactiva por una señal (un olor, una imagen, un pensamiento). Puede haber engrama sin recuerdo consciente, como ocurre en determinadas formas de amnesia.

¿Se ha conseguido ver un engrama en el laboratorio?

Sí, a partir de 2012 se han marcado, reactivado y hasta creado artificialmente engramas en ratones mediante optogenética. Los trabajos del laboratorio de Susumu Tonegawa demostraron que iluminar con láser un grupo concreto de neuronas del hipocampo bastaba para que el animal reviviera una experiencia pasada.

¿El engrama se localiza en un solo punto del cerebro?

En la mayoría de los casos, no. Los datos actuales indican que un recuerdo concreto se almacena como un «complejo de engramas» distribuido en varias regiones: hipocampo, amígdala, corteza retrosplenial, corteza prefrontal y, con el tiempo, áreas neocorticales más amplias. La simultaneidad de activación entre esas regiones es lo que le da coherencia al recuerdo.

Referencias

1. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. Memoria. MedlinePlus en español.
2. Josselyn SA, Tonegawa S. Engram neurons: Encoding, consolidation, retrieval, and forgetting of memory. Molecular Psychiatry, 2023.
3. Ramirez S, Tonegawa S, Liu X. Identification and optogenetic manipulation of memory engrams in the hippocampus. Frontiers in Behavioral Neuroscience, 2014.
4. Harvard University, Department of Psychology. Karl Lashley.