MADRID, 19 Ago. (EUROPA PRESS) -
Al registrar la actividad de poblaciones separadas de neuronas simultáneamente, los investigadores han obtenido una visión sin precedentes de cómo el "aumento y disminución" de nuestro estado mental influye en las decisiones que tomamos.
Los investigadores Matthew Smith y Byron Yu, de Ingeniería Biomédica en la Universidad Carnegie Mellon, en Estados Unidos, junto con el exestudiante de doctorado Ben Cowley, han estudiado la base neural a través de la cual los estados internos del cerebro afectan la toma de decisiones durante un largo período de tiempo.
Al registrar la actividad de poblaciones de neuronas simultáneamente en dos áreas del cerebro, pudieron obtener una visión sin precedentes de cómo el "aumento y disminución" de nuestro estado mental influye en las decisiones que tomamos.
Si bien "estado interno" o impulsividad son términos que se discuten de manera más general en psicología o neurociencia, el concepto es familiar para cualquiera. No es necesario ser psicólogo para saber que condiciones como el hambre o la fatiga tienen un impacto en el pensamiento y la toma de decisiones; estos son ejemplos de estados internos. Sin embargo, el mecanismo biológico a través del cual estos estados afectan el pensamiento crítico y la capacidad de tomar decisiones aún es poco conocido.
Los estudios que abarcan un largo período de tiempo son raros en neurociencia, y la medición simultánea de múltiples regiones del cerebro es aún más rara, pero esto es exactamente en lo que se especializa Smith.
El equipo planteó sujetos con una tarea visual simple y simultáneamente midió la corteza prefrontal, un área asociada con la toma de decisiones y otra área del cerebro asociada con la percepción visual. Su objetivo era medir cómo cambiaba la actividad en este "circuito de decisión" al repetir esta tarea en el transcurso de unas pocas horas.
Lo que pudieron observar en el transcurso de la tarea fue lo que han denominado una "deriva neural lenta" en la actividad cerebral. A medida que pasaba el tiempo, las decisiones de los sujetos cambiaron lentamente, y con este cambio, el equipo observó una deriva en la actividad cerebral sincronizada en múltiples regiones del cerebro, que asociaron con un cambio en el estado interno a lo largo del tiempo.
Un ejemplo común de esto es la capacidad de su cerebro para cambiar el enfoque de un objeto en el centro de su visión para dirigir la atención mental hacia otro dentro de su visión periférica. Esta lenta deriva neuronal desplaza la actividad a lo largo del tiempo de una región del circuito de decisión a otra.
Las observaciones del equipo sobre el efecto de la deriva neuronal lenta en el comportamiento del sujeto ofrecen información sobre cómo estos estados internos pueden influir físicamente en la toma de decisiones.
Sus hallazgos ilustran el papel crucial que juegan los estados internos en la comprensión del funcionamiento biológico del circuito de decisiones del cerebro y cómo pueden cambiar con el tiempo.
Dado que la toma de decisiones es uno de los procesos cognitivos más fundamentales, esta investigación podría tener amplias implicaciones para futuros estudios en neurociencia y psicología.
Varias condiciones mentales definidas médicamente, como la esquizofrenia, el trastorno por déficit de atención (TDA), el síndrome de Tourette y otras, afectan la impulsividad de una persona de una manera que puede ser comparable en efecto a estos estados internos.
Aunque el rango es diverso, cada uno de ellos tiene un efecto en la toma de decisiones que puede desentrañarse a través de estudios multirregionales a largo plazo del circuito de decisiones como el de Smith, Yu y Cowley. Puede resultar una herramienta particularmente útil para comprender los efectos farmacológicos de varios medicamentos y comprender cómo afectan la función cerebral.
También hay mucho que se podría aprender sobre las interfaces cerebro-computadora (BCI) y las interfaces hombre-máquina. El aumento y la disminución de los estados mentales observados por el equipo a lo largo del tiempo podrían hacer que un ICC se vuelva menos preciso al leer los pensamientos o las intenciones de movimiento de una persona. Su trabajo trata sobre el diseño de interfaces hombre-máquina y BCI más robustas y futuras.
De manera similar, en lo que respecta a la educación, todos han experimentado el reflujo y el flujo de su estado mental cuando se sientan a escuchar una conferencia. Al comprender cómo se producen estos cambios en los estados mentales, podemos desarrollar mejores formas de enseñar y aprender, como presentar material importante solo cuando es probable que los estudiantes estén más alerta.
Para Smith, Yu y Cowley, los siguientes pasos lógicos pasan por caracterizar mejor las desviaciones neurales lentas con electroencefalografía (EEG), identificar qué región del cerebro es la fuente de la desviación neural lenta y enfatizar la importancia de escalas de tiempo más largas en este tipo de investigación.
Las contribuciones del equipo representan un avance importante en la comprensión de la función del circuito de decisiones del cerebro a lo largo del tiempo. Su descubrimiento de cómo los estados internos causan el fenómeno de la deriva neuronal lenta influirá en gran medida en cómo los futuros neurocientíficos y psicólogos entienden la toma de decisiones y la impulsividad.
