El sueño ayuda al cerebro a aprender las tareas visuales
Quedarse dormido durante una clase puede no ser necesariamente un mal negocio, puede argumentar un estudiante, ya que una nueva investigación detalla el método por el cual el cerebro usa el sueño para aprender.Los investigadores creen que durante el sueño el cerebro usa oscilaciones neuronales (ondas cerebrales) de frecuencias particulares para consolidar el aprendizaje en regiones específicas del cerebro.
Como se informa en el Revista de neurociencia, Los científicos de la Universidad de Brown descubrieron que dos frecuencias específicas de ondas cerebrales (sigma rápida y delta) están directamente asociadas con el aprendizaje de una tarea de tocar el dedo similar a escribir o tocar el piano.
Un estudio reciente descubre un patrón similar en una tarea visual en la que se entrenó a 15 voluntarios para detectar una textura oculta en medio de un patrón de líneas oscurecidas.
Es un poco como un juego abstracto de "¿Dónde está Wally?", Pero tal entrenamiento no es simplemente un ejercicio académico, dijo Takeo Watanabe, Ph.D., profesor de ciencias cognitivas, lingüísticas y psicológicas en Brown.
"Se ha descubierto que el aprendizaje perceptivo en general mejora la capacidad visual de los pacientes que tienen alguna disminución de la función debido al envejecimiento", dijo Watanabe.
En este caso, los investigadores idearon un experimento para ver cómo el sueño puede ayudar a que ese entrenamiento se afiance.
Midieron las ondas cerebrales de los participantes durante el sueño antes y durante el entrenamiento, y midieron el desempeño de los voluntarios en la tarea antes y después.
Los investigadores observaron aumentos significativos en la potencia de las ondas cerebrales sigma después del sueño en comparación con antes en el área cortical visual en el lóbulo occipital de los cerebros de los voluntarios.
Para asegurarse de que estaban midiendo la actividad relacionada con el aprendizaje de la tarea, los investigadores colocaron intencionalmente el estímulo de la tarea de discriminación en un cuadrante particular del campo de visión de los sujetos.
Esa posición corresponde a una parte anatómicamente distinta del área cortical visual. El equipo vio que la ganancia medida en la potencia de onda sigma era mayor específicamente en esa parte entrenada del área cortical visual que en las partes no entrenadas.
También vieron que la diferencia de aumento de potencia entre las regiones entrenadas y no entrenadas del área cortical visual se correlacionó con la mejora del rendimiento de cada individuo en la tarea.
Los investigadores utilizaron tecnología novedosa en el estudio, incluida la encefalografía magnética y electrónica, la resonancia magnética y la polisomnografía para medir las ondas cerebrales en regiones específicas del cerebro durante distintas fases del sueño.
La importancia repetida de las oscilaciones sigma, conocidas como husos del sueño, tanto en la tarea visual como en la tarea motora, puede ser importante para descubrir una imagen más amplia de cómo el cerebro consolida el aprendizaje durante el sueño, dijeron los investigadores.
Sin embargo, no vieron el mismo aumento de potencia de frecuencia delta que vieron en su estudio de la tarea motora.
Los neurocientíficos creen que las dos bandas de frecuencia desempeñan funciones diferentes. La frecuencia sigma se asocia con el funcionamiento interno de una región del cerebro, mientras que delta se asocia más con la comunicación entre regiones.
"Hasta ahora pensamos que la banda sigma se usa comúnmente durante trabajos relacionados con el aprendizaje, pero no necesariamente las bandas delta", dijo Yuka Sasaki, Ph.D., profesor asociado (investigación) de ciencias cognitivas, lingüísticas y psicológicas.
Fuente: Universidad de Brown