MADRID, 1 Ago. (EUROPA PRESS) -
En un nuevo estudio, neurocientíficos del MIT (Estados Unidos) han identificado partes de la corteza visual cerebral que responden preferentemente al observar objetos rígidos o deformables, como una pelota que rebota. Otras regiones cerebrales se activan más al observar objetos como líquidos o sustancias granulares como la arena. Los hallazgos se recogen en 'Current Biology'.
Esta distinción, que nunca antes se había observado, puede ayudar al cerebro a planificar cómo interactuar con diferentes tipos de materiales físicos, dicen los investigadores. "Cuando observas un fluido o una sustancia viscosa, interactúas con él de forma diferente que con un objeto rígido. Con un objeto rígido, podrías levantarlo o sujetarlo, mientras que, con un fluido o una sustancia viscosa, probablemente tendrás que usar una herramienta para manipularlo", ejemplifica Nancy Kanwisher, profesora de Neurociencia Cognitiva; miembro del Instituto McGovern para la Investigación del Cerebro y del Centro para Cerebros, Mentes y Máquinas del MIT; y autora principal del estudio.
Décadas de estudios de imágenes cerebrales, incluyendo los primeros trabajos de Kanwisher, han revelado regiones en la vía visual ventral del cerebro que participan en el reconocimiento de las formas de los objetos tridimensionales, incluyendo un área llamada complejo occipital lateral (COL). Una región en la vía visual dorsal del cerebro, conocida como red física frontoparietal (RPF), analiza las propiedades físicas de los materiales, como la masa o la estabilidad.
Aunque los científicos han aprendido mucho sobre cómo estas vías responden a diferentes características de los objetos, la gran mayoría de estos estudios se han realizado con objetos sólidos o "cosas".
Para explorar cómo el cerebro procesa estos materiales, se utilizó un programa diseñado para artistas de efectos visuales para crear más de 100 videoclips que mostraban diferentes tipos de objetos interactuando con el entorno físico. En estos videos, se podía ver cómo los materiales se movían o rodaban dentro de una caja transparente, caían sobre otro objeto o rebotaban o descendían por una escalera.
Los investigadores utilizaron imágenes por resonancia magnética funcional (IRMf) para escanear la corteza visual de las personas mientras veían los videos. Descubrieron que tanto la corteza visual local como la corteza visual frontal responden a "cosas" y "objetos", pero que cada vía tiene subregiones distintivas que responden con mayor intensidad a una u otra.
Los hallazgos sugieren que el cerebro podría tener diferentes formas de representar estas dos categorías de materiales, de forma similar a los motores de física artificial que se utilizan para crear gráficos de videojuegos. Estos motores suelen representar un objeto 3D como una malla, mientras que los fluidos se representan como conjuntos de partículas reorganizables.
Los investigadores también plantean la hipótesis de que estas regiones podrían haberse desarrollado para ayudar al cerebro a comprender distinciones importantes que le permiten planificar su interacción con el mundo físico. Para explorar más a fondo esta posibilidad, planean estudiar si las áreas implicadas en el procesamiento de objetos rígidos también se activan cuando lo hace un circuito cerebral implicado en la planificación para agarrar objetos.
También esperan analizar si alguna de las áreas del FPN se correlaciona con el procesamiento de características más específicas de los materiales, como la viscosidad de los líquidos o la elasticidad de los objetos. Y en el LOC, planean estudiar cómo el cerebro representa los cambios en la forma de los fluidos y las sustancias deformables.
