Los neurocientíficos han seguido un pensamiento a medida que avanza por el cerebro humano

Un estudio que utilizó pacientes con epilepsia sometidos a cirugía ha brindado a los neurocientíficos la oportunidad de rastrear con un detalle sin precedentes el movimiento de un pensamiento a través del cerebro humano, desde la inspiración hasta la respuesta.

Los hallazgos, publicados en 2018, confirmaron el papel de la corteza prefrontal como coordinadora de interacciones complejas entre diferentes regiones, vinculando nuestra percepción con la acción y sirviendo como lo que puede considerarse el “pegamento de la cognición”.

Los esfuerzos anteriores para medir el paso de información de un área a otra se han basado en procesos como electroencefalografía (EEG) o imagen de resonancia magnética funcional (fMRI), que, aunque no es invasivo, ofrece una resolución menos que perfecta.

El estudio dirigido por investigadores de la Universidad de California, Berkley, registró la actividad eléctrica de las neuronas utilizando una técnica precisa llamada electrocorticograhy (ECoG).

Esto requirió que se colocaran cientos de pequeños electrodos justo contra la corteza, proporcionando más detalles espaciales que el EEG y mejorando la resolución en el tiempo de la fMRI.

Si bien esto representa un nivel de riesgo poco ético para el voluntario promedio, los pacientes sometidos a cirugía para la epilepsia tienen su actividad cerebral monitoreada de esta manera, lo que brinda a los investigadores una oportunidad perfecta para realizar algunas pruebas.

Cada uno de los 16 sujetos de prueba realizó una serie de tareas variadas para adaptarse a su disposición individual de electrodos, todo mientras se monitoreaba y rastreaba su actividad neuronal.

Los participantes debían escuchar un estímulo y responder, o mirar imágenes de rostros o animales en una pantalla y se les pidió que realizaran una acción.

Algunas tareas eran más complejas que otras; por ejemplo, una acción simple implicaba simplemente repetir una palabra, mientras que una versión más compleja era pensar en su antónimo.

Los investigadores monitorearon el movimiento de una fracción de segundo de la actividad eléctrica desde un área, como las áreas asociadas con la interpretación de estímulos auditivos, a la corteza prefrontal, a las áreas necesarias para dar forma a una acción, como la corteza motora.

Si bien nada de esto arrojó sorpresas, los resultados enfatizaron claramente el papel de la corteza prefrontal en la dirección de la actividad.

Para algunas tareas, su aportación fue bastante limitada. En otros, se requería que el área trabajara duro, manejando señales de múltiples partes del cerebro para coordinar el reconocimiento de palabras, posiblemente desenterrando recuerdos antes de poner a trabajar un montón de músculos para proporcionar una respuesta novedosa.

“Estos estudios muy selectivos han descubierto que la corteza frontal es el orquestador, que une las cosas para obtener un resultado final”. neurocientífico Robert Knight de UC Berkeley, dijo en ese momento.

“Es el pegamento de la cognición”.

Se observó que la corteza prefrontal permanecía activa durante la mayor parte del proceso de pensamiento, como era de esperar para una región del cerebro que realiza múltiples tareas.

Cuanto más rápido es el traspaso de un área a otra, más rápido responde la gente a un estímulo.

“Los estudios de resonancia magnética funcional a menudo encuentran que cuando una tarea se vuelve progresivamente más difícil, vemos más actividad en el cerebro, y en la corteza prefrontal en particular”, dijo el autor principal del estudio, neurocientífico Avgusta Shestyuk.

“Aquí, podemos ver que esto no se debe a que las neuronas estén trabajando muy, muy duro y disparando todo el tiempo, sino que se están reclutando más áreas de la corteza”.

Lo que sí fue una sorpresa fueron los detalles sobre el momento preciso de cada área.

Algunas de las áreas que respondieron se iluminaron notablemente temprano, a menudo durante el estímulo, lo que sugiere que incluso antes de que tengamos una respuesta completa a mano, nuestro cerebro ya está preparando esas partes de la corteza para la acción.

“Esto podría explicar por qué la gente a veces dice las cosas antes de pensar”, sugiere Shestyuk.

Esta investigación fue publicada en Comportamiento humano de la naturaleza.

Una versión de este artículo se publicó originalmente en enero de 2018.

.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.