Monitores de la región del cerebro para mejores estrategias

Una nueva investigación muestra cómo el cerebro puede cambiar la atención hacia una nueva estrategia cuando percibe una mejor manera de hacer algo.

Investigadores de la Universidad de Princeton, la Universidad Humboldt de Berlín, el Centro Bernstein de Neurociencia Computacional en Berlín y la Universidad de Milán-Bicocca encontraron que la actividad en una región del cerebro conocida como corteza prefrontal medial evita que el enfoque se vuelva demasiado fijo.

Los investigadores descubrieron que la región del cerebro estaba involucrada en monitorear lo que está sucediendo fuera del foco actual de atención y cambiar el enfoque de una estrategia exitosa a una que es aún mejor.

Los hallazgos del investigador se publican en la revista Neurona.

"El cerebro humano en cualquier momento tiene que procesar una gran cantidad de información", dijo el Dr. Nicolas Schuck, investigador asociado postdoctoral en Princeton y primer autor del estudio.

“El cerebro ha desarrollado mecanismos que filtran esa información de una manera que es útil para la tarea que estás haciendo. Pero el filtro tiene una desventaja: es posible que se pierda información importante que está fuera de su enfoque actual ".

Schuck y sus colegas querían estudiar qué sucede en el momento en que la gente se da cuenta de que existe una forma diferente y potencialmente mejor de hacer las cosas.

Pidieron a los voluntarios que jugaran un juego mientras se escaneaban sus cerebros con imágenes de resonancia magnética (IRM).

Los voluntarios recibieron instrucciones de presionar uno de los dos botones, según la ubicación de los cuadrados de colores en una pantalla. Sin embargo, el juego contenía un patrón oculto del que los investigadores no informaron a los participantes, a saber, que si los cuadrados eran verdes, siempre aparecían en una parte de la pantalla y si los cuadrados eran rojos, siempre aparecían en otra parte.

Los investigadores se abstuvieron de decirles a los jugadores que podrían mejorar su rendimiento prestando atención al color en lugar de a la ubicación de los cuadrados.

No todos los jugadores se dieron cuenta de que había una forma más eficiente de jugar el juego. Sin embargo, para aquellos que lo hicieron, sus imágenes cerebrales revelaron señales específicas en la corteza prefrontal medial que correspondían al color de los cuadrados.

Estas señales surgieron minutos antes de que los participantes cambiaran sus estrategias. Sorprendentemente, esta señal era tan confiable que los investigadores pudieron usarla para predecir cambios de estrategia espontáneos antes de tiempo.

"Estos hallazgos son importantes para comprender mejor el papel de la corteza prefrontal medial en la cascada de procesos que conducen al cambio de comportamiento final y, de manera más general, para comprender el papel de la corteza prefrontal medial en la cognición humana", dijo Carlo Reverberi, Ph. .D., Investigador de la Universidad de Milán-Bicocca y autor principal del estudio.

"Nuestros hallazgos sugieren que la corteza prefrontal medial está 'simulando' en el fondo una estrategia alternativa, mientras que el comportamiento manifiesto todavía está moldeado por la vieja estrategia".

El diseño del estudio, específicamente, no decirles a los participantes que había una estrategia más efectiva, permitió a los investigadores demostrar que el cerebro puede monitorear la información de fondo mientras se concentra en una tarea y elegir actuar en función de esa información.

"Lo que fue bastante especial sobre el estudio fue que el comportamiento fue completamente sin instrucción", dijo Schuck. "Cuando el comportamiento cambió, esto reflejó un proceso interno espontáneo".

Antes de este estudio, dijo, la mayoría de los investigadores se habían centrado en la cuestión de cambiar de estrategia porque cometió un error o se dio cuenta de que su enfoque actual no está funcionando.

"Pero lo que pudimos explorar", dijo, "es lo que sucede cuando las personas cambian a una nueva forma de hacer las cosas basada en la información de su entorno". De esta manera, el estudio arroja luz sobre cómo el aprendizaje y la atención pueden interactuar, dijo.

Schuck diseñó y realizó los experimentos mientras era estudiante de posgrado en la Universidad Humboldt y en la Escuela Internacional de Investigación Max Planck sobre el Curso de la Vida (LIFE) junto con los otros autores.

Los expertos creen que el estudio es importante ya que demuestra cómo el cerebro equilibra la necesidad de mantener la atención con la necesidad de incorporar nueva información sobre el medio ambiente.

A su vez, los nuevos conocimientos pueden eventualmente ayudar a comprender los trastornos que involucran déficits de atención.

Fuente: Universidad de Princeton / EurekAlert