Un nuevo modelo computacional demuestra que las células de cuadrícula y las células de lugar —dos tipos clave de células cerebrales para la navegación— pueden emerger juntas a partir de un único objetivo de aprendizaje: predecir la próxima observación sensorial. El estudio, liderado por Zhaoze Wang en la Universidad de Pennsylvania y publicado en arXiv en mayo de 2026, introduce una red neuronal recurrente que sigue la Ley de Dale (cada neurona es excitatoria o inhibitoria) y se entrena únicamente para predecir la entrada sensorial futura a partir de observaciones pasadas enmascaradas y del propio movimiento.
Cómo funciona el modelo
Los investigadores entrenaron su red en 1,000 configuraciones diferentes, variando el ruido sensorial y los niveles de enmascaramiento. Sin ninguna enseñanza explícita de códigos espaciales, la red desarrolló espontáneamente tanto patrones de disparo similares a cuadrículas (matrices hexagonales regulares) como campos de lugar (disparo específico de ubicación). Este es el primer modelo de un solo objetivo que produce ambos tipos celulares sin representaciones espaciales preexistentes ni entrenamiento separado.
El equilibrio entre células de cuadrícula y de lugar estuvo controlado por dos factores: el ruido sensorial (más ruido aumentó los campos de lugar) y el enmascaramiento sensorial (más enmascaramiento favoreció las células de cuadrícula). El modelo también reprodujo varios fenómenos experimentales sin reentrenamiento, incluyendo la fragmentación de cuadrículas en laberintos de horquilla, la fusión de cuadrículas después de eliminar paredes, la alineación de retículas en habitaciones conectadas y los campos 3D localmente ordenados observados en murciélagos. Notablemente, replicó el orden de desarrollo en el que las células de lugar aparecen antes que las de cuadrícula.
Por qué es importante para tu cerebro
Esta investigación sugiere que las células de navegación espacial pueden surgir de una presión cognitiva fundamental: predecir qué información sensorial encontrarás a continuación. Este mismo principio subyace a muchas habilidades cognitivas, desde la planificación de rutas hasta la recuperación de recuerdos. Comprender que la predicción es un motor central de la organización cerebral puede ayudarte a apreciar por qué las tareas espaciales —como navegar por una nueva ciudad o jugar juegos de estrategia— involucran tan profundamente al hipocampo y la corteza entorrinal.
Para cualquier persona interesada en la mejora cognitiva, este estudio destaca la notable capacidad del cerebro para extraer estructura de la experiencia. El hallazgo de que un único objetivo de predicción puede generar códigos espaciales complejos implica que entrenar en tareas predictivas (como rotación mental, razonamiento espacial o incluso ciertos videojuegos) podría fortalecer los mismos circuitos neuronales involucrados en la navegación.
Qué puedes hacer
Para apoyar tu memoria espacial y habilidades de navegación, participa en actividades que exijan predicción y conciencia espacial: intenta resolver acertijos como laberintos, practica memorizar rutas o juega juegos que requieran anticipar movimientos (por ejemplo, juegos de disparos en primera persona o juegos de estrategia). El ejercicio aeróbico regular también mejora la función del hipocampo y puede potenciar la actividad de las células de cuadrícula.
Fuente: arXiv q-bio.NC
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