Un nuevo estudio identifica células cerebrales que nos ayudan a aprender observando a los demás

Desde la infancia, aprendemos observando a otras personas, y una nueva investigación ha identificado las neuronas individuales que apoyan este aprendizaje observacional.

Publicado en Comunicaciones de la naturaleza, el estudio de investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles y el Instituto de Tecnología de California podría proporcionar a los científicos una mejor comprensión de cómo funciona el cerebro en condiciones como los trastornos del aprendizaje y el trastorno de ansiedad social.

En otro hallazgo, el equipo de investigación también descubrió que las neuronas en la misma región se activan en respuesta a schadenfreude - el placer de ver a otra persona cometer un error o perder un juego.

"El aprendizaje por observación es la piedra angular de nuestra capacidad para cambiar el comportamiento", dijo el autor principal, el Dr. Itzhak Fried, profesor de neurocirugía y psiquiatría en la Facultad de Medicina David Geffen de UCLA y el Instituto Semel de Neurociencia y Comportamiento Humano. "Es parte de la naturaleza humana querer aprender de los errores de otras personas en lugar de cometer los tuyos".

"La capacidad de aprender rápidamente de los demás puede dar a los humanos una ventaja crítica sobre otras especies", agregó el autor principal, el Dr. Michael Hill, ex científico de UCLA y Caltech que ahora trabaja en la Swiss National Science Foundation. "La habilidad también contribuye a que alguien se sienta miembro de una cultura frente a otra".

Antes del estudio, Fried implantó electrodos dentro del cerebro de personas con epilepsia que estaban siendo tratadas en UCLA, un procedimiento médico estándar que se utiliza para identificar el origen de las convulsiones epilépticas antes de la cirugía.

Luego, los investigadores usaron los electrodos para registrar la actividad de neuronas individuales en el cerebro de 10 personas que jugaban un juego de cartas.

Se pidió a los jugadores que robaran una carta de uno de los dos mazos. Una baraja incluía el 70 por ciento de las cartas ganadoras, mientras que la otra baraja contenía solo el 30 por ciento de las cartas ganadoras. Cada persona se turnó para elegir cartas por su cuenta y luego observó a otros dos jugadores sacar cartas de los mismos mazos.

Al aprender de los resultados de sus propias decisiones y de las de otros jugadores, los participantes rápidamente se concentraron en el mazo que contenía mejores cartas.

El equipo de investigación se sorprendió al descubrir que las neuronas individuales en las profundidades del lóbulo frontal reaccionaban cuando el paciente consideraba si ellos o sus oponentes elegirían una carta ganadora. Llamada corteza cingulada anterior, la región juega un papel importante en funciones de alto nivel como la toma de decisiones, la anticipación de recompensas, la interacción social y la emoción, explicaron los investigadores.

"La velocidad de activación de las neuronas individuales se alteró según lo que el paciente esperaba que sucediera", dijo Hill. “Por ejemplo, ¿ganarían o perderían sus oponentes? Las mismas células también cambiaron su respuesta después de que el paciente descubrió si su predicción estaba en el objetivo, lo que refleja su proceso de aprendizaje ".

Los hallazgos sugieren que las células nerviosas individuales en el cerebro de la persona usaron los detalles obtenidos al observar a los otros jugadores para calcular de qué mazo elegir una carta a continuación, dijeron los investigadores.

"La corteza cingulada anterior actúa como el ejecutivo central de la toma de decisiones humana, sin embargo, sabemos poco sobre la maquinaria neuronal a este nivel", dijo Fried, quien también es profesor de neurocirugía en la Facultad de Medicina Sackler de la Universidad de Tel Aviv.

Según los investigadores, los hallazgos ayudarán a los científicos a comprender mejor la organización de las neuronas en la corteza cingulada anterior y exactamente lo que hacen.

Fried y Hill proponen que la estimulación activa de las neuronas en la corteza cingulada anterior podría influir en el comportamiento humano y tener posibles beneficios para las personas que luchan con problemas de aprendizaje o dificultades para leer las señales sociales.

Los investigadores notaron que las células en la misma región disparaban vigorosamente cada vez que una persona ganaba o los otros jugadores perdían, y disminuían su actividad cada vez que la persona perdía o los otros jugadores ganaban.

"Aunque obviamente no sabemos con precisión qué es lo que codifican estas neuronas, es fascinante ver algo como schadenfreude reflejada en la actividad de neuronas individuales en el cerebro humano ”, dijo Hill.

Fuente: Universidad de California Los Ángeles