¿NIÑOS Y ADULTOS USAN LAS MISMAS REGIONES CEREBRALES AL PONER ATENCIÓN?

Bueno, pues nos alcanzaron las fiestas de fin de año y creo que hoy es un buen día para subir el blog de esta semana. En esta ocasión  subiré una entrada escrita por Martha Beatriz Moreno relacionada a las diferencias cerebrales entre niños y adultos al poner atención.

¿NIÑOS Y ADULTOS USAN LAS MISMAS REGIONES CEREBRALES AL PONER ATENCIÓN?

Al parecer sí, pero con diferente intensidad y especificidad. El cerebro infantil y adulto es distinto en forma y funcionamiento en algunos aspectos. Por ejemplo, los niños tienen más materia gris (cuerpos neuronales) y menos materia blanca (axones neuronales) que los adultos. Conforme crecemos la materia blanca aumenta ya que los axones de las neuronas se mielinizan, es decir, se recubren de materia grasa que permite una mejor conducción de las señales nerviosas. Pero también se ha observado que para resolver problemas el cerebro infantil y adulto funciona diferente. Para explorar tales diferencias Konrad y colegas (2005) llevaron a cabo un estudio con Resonancia Magnética en el cual participaron 32 sujetos (16 adultos de 20 a 34 años y 16 niños de 8 a 12 años). Cada participante debía atender los estímulos visuales presentados en una pantalla dentro del resonador magnético. A niños y adultos se le presentó la misma serie de imágenes conformada de diferentes estímulos visuales: de fijación (una cruz), de alerta (asterisco) e imágenes objetivo (5 flechas) presentadas a manera de columna. Cada participante debía estar alerta para identificar cuando apareciera la imagen de 5 flechas. Debía poner principal atención en la dirección de la flecha de en medio para pulsar la tecla izquierda de una botonera cercana a su mano cuando dicha flecha apuntaba hacia la izquierda ó la tecla derecha si apuntaba hacia la derecha. (Ver figura 1)

Figura 1. Estímulos visuales presentados a los sujetos (en Konrad et al., 2005:431)

Los resultados mostraron que en todos los participantes se activó la misma región, pero niños y adultos presentaron diferentes patrones de activación. Al estar alerta, se activó principalmente una región de la corteza frontal llamado giro del cíngulo frontal derecho (figura 2A) y una estructura subcortical denominada tallo cerebral (figura 2B), el cual es la continuación de las fibras que conforman la médula espinal. Las discrepancias en el tamaño de las barras corresponden a diferencias en la intensidad de señal provocada por los diferentes cambios metabólicos (oxigenación) neuronales de niños y adultos al resolver la tarea. Las barras rojas corresponden a la activación neuronal al estar alertas a las imágenes sin pista y las barras verdes a las imágenes de alerta con pista (doble asterisco). Los autores sugieren que las diferencias observadas se deben a diferentes mecanismos de procesamiento entre niños y adultos.

Figura 2. Activación cerebral ante la tarea de alerta a imágenes con o sin pistas (asterisco).

Al ver el estímulo e identificar si todas las flechas de la columna apuntan a la misma dirección (congruencia) o no (incongruencia), en los adultos hubo mayor activación en la corteza parietal superior y el giro frontal inferior que en los niños (Figura 3A y B) y mayor activación en el giro temporal superior y el giro frontal superior en los niños que en los adultos (Figura 3C y D). Los autores consideran que tales resultados dan evidencia de inmadurez de redes neuronales (parietofrontales) en tareas cognitivas. Concluyen que los resultados dan evidencia de que el sistema atencional de los niños es funcional pero inmaduro en comparación con los adultos, ya que los niños mostraron un patrón de activación más difuso que abarca más áreas de regiones cerebrales que los adultos. Tal naturaleza refleja inmadurez del sistema durante la infancia, el cual se va haciendo más focal y especializado con el desarrollo y la experiencia.

Figura 3. Diferencias de activación cerebral entre niños y adultos al atender estímulos visuales

La investigación de Konrad y colegas es respetable dada la complejidad de hacer RMf con niños por la dificultad de contar con la cooperación, seguimiento de instrucciones y quietud que el niño debe tener durante el estudio de resonancia magnética y por la importancia de sus resultados ya que ofrecen evidencia de diferencias de procesamiento cognitivo reflejadas en diferencias de activación neuronal. Este trabajo permite una mayor comprensión del funcionamiento cerebral infantil ante tareas cognitivas. Los autores señalan que sus datos suponen no solo un funcionamiento neuronal característicos de los niños, sino también el uso de estrategias diferentes aunque funcionales pues le permiten al niño interactuar con su entorno y continuar con su desarrollo cognitivo hasta desarrollar estrategias cognitivas más eficientes sin requerir mayor sustrato neural (Konrad et al, 2005).

BIBLIOGRAFIA

Baars y Gage 2007 Cognition, brain and consciousness, Academic Press,

Konrad, K., Neufang, S., Thiel, C.M. et al. (2005). Development of attentional networks an fMRI study with children and adults. Neuroima433ge, 28(2), 429-439

Monkey see Monkey do (Lo que hace la mano hace la tras)

El otro dia platicando con unos amigos me comentaron acerca de un pájaro que repite los cantos de otras aves para impresionar a su posible pareja. Ese pájaro era tan bueno, que hasta repetía los sonidos que hacían las cámaras fotográficas que había alguna vez escuchado. Después pensé que en la naturaleza hay mas ejemplos en los que se imitan diferentes conductas. Pues este tema me sirve para introducir la participación de Horacio David Heras Sandoval en NeuroCog que les presento a continuación.

Monkey see Monkey do (Lo que hace la mano hace la tras)

Una habilidad peculiar entre los primates, en especial los seres humanos, es la de imitar a sus semejantes, y en algunos casos a sus no semejantes. Esto lo podemos observar mucho en niños en etapas preescolares (e.g. imitando el ladrido del perro, la cara del padre o la madre, los ojitos o trompitas de los abuelos, posteriormente las palabras y más despliegues conductuales, propios del grupo social al que pertenecen). La imitación es algo recurrente en nuestra especie, hasta los pasatiempos incluyen la demostración de esta habilidad para asombrar y divertir a los demás. También imitar se convierte en una forma de aprender tareas y adquirir nuevo conocimiento. Pero qué regiones del cerebro o que sustrato neural está detrás de esta estrategia conductual?

 

 

Neuronas espejo

La pregunta hecha arriba fue respondida en parte en los 1990’s al encontrarse un grupo de neuronas con función específica llamadas espejo o especulares, en la corteza prefrontal y área parietal, a través de registros de actividad eléctrica, en el cerebro de los macacos. El nombre de neuronas espejo se debe a que disparan tanto cuando se ejerce una acción sobre un objeto, como si se observa la acción sobre el mismo objeto.

 

 

¿Y en humanos existen?

Pues aunque no se puede demostrar la existencia de las neuronas espejo directamente, como en los macacos, se puede considerar su presencia en ciertas áreas, que se activan en respuesta a efectos que podrían resultar de actividad de neuronas espejo. Por ejemplo, la corteza Parietal (CP) se cree que incluye neuronas espejo, debido a que es un área que se ha expandido recientemente en la evolución, y se sugiere que puede ser importante en funciones cognitivas con importancia social, como la imitación. La CP además integra impulsos visuales, motores y somatosensoriales involucradas en movimiento de objetos, además las lesiones en la corteza parietal dañan la capacidad para imitar. El área de Broca (AC), aunque ha tenido resultados contrastantes, también puede sustentar este tipo de neuronas, ya que esta área tiene mayor actividad en algunas tareas de imitación, en comparación con tareas de no imitación, como se ha demostrado por estimulación transmagnética (TMS) e imagenología funcional por resonancia magnética (fMRI). El surco temporal superior (STS) posterior (STSp) es un punto de convergencia de estimulo proveniente del área de procesamiento de movimiento de la corteza visual y la vía de caracterización de contenido de la rama ventral, también tiene una gran conexión con la corteza orbitofrontal y la amígdala; además en los macacos hay células en el STS que responden a la vista de dirección de la vista, cara y movimiento ocular. En suma se cree que las neuronas espejo se localizan en la corteza premotora ventral y la corteza parietal inferior (en el surco intraparietal, IPS), y reciben impulsos visuales de la corteza posterior, a través del STS y la unión temporoparietal formando así el “sistema de neuronas espejo”.

 

 

Toda una especulación acerca de las especulares.

De manera importante Victor Gallese ha recolectado suficientes datos acerca del funcionamiento de estas neuronas y las regiones implicadas, tanto en macacos y humanos, con la “capacidad de leer la mente” (pero no esa que están pensando, no) en el marco de la teoría de la mente (ToM, en inglés), propuesta por Premack y Woodruff en 1978, según la cual los seres humanos (y probablemente primates, en su propio contexto) tenemos la capacidad de comprender los estados mentales de los otros, como creencias, deseos e intenciones, y apreciar que tanto difieren de los nuestros. Tres regiones cerebrales estarían implicadas de manera importante en la ToM: la corteza prefrontal medial, el STSp y el polo temporal. Además, otras estructuras relacionadas con la empatía (importante en la ToM) serían la ínsula y la corteza del cíngulo anterior.

Un aspecto interesante de la ToM, es el valor evolutivo que tendría, pues esto supondría un comportamiento conservado a través de las diferentes ramas filogenéticas de vertebrados (principalmente mamíferos) que permitiría a los organismos predecir un estado mental/conductual/cognitivo de otros organismos, que a su vez permitiría obtener más pistas del mundo y actuar en consecuencia. Sin embargo a pesar de los diferentes estudios en diferentes organismos, desde cuervos a primates no-humanos, ha sido difícil esclarecer si en especies diferentes de la humana hay ToM.

 

 

 

Una explicación para el Autismo

La existencia de ToM en humanos es clara y diferentes pruebas de ToM, como la prueba de Sally y Ann, o la de los cuatro dulces (que se basan en la falsa creencia de la realidad) han demostrado que la ToM se encuentra desarrollada en los seres humanos a partir de los 5 años y podría decirse que antes de la edad de 5 años (en experimentos modificados para infantes, no-verbales). Sin embargo en personas con lesiones cerebrales o que presentan Autismo, esta habilidad se ve afectada.

En lo que refiere al autismo, una hipótesis que trata de explicar la psicopatología del autismo, no sin tomar en cuenta las implicaciones de sus postulados, es precisamente la “hipótesis de las neuronas espejo en el autismo”. Algunos puntos que ayudan a postular esta hipótesis son: 1) La ToM se puede desarrollar en base a una función intacta de “comparación de lo propio y lo no-propio”. Entendiendo las intenciones de los otros, en el contexto de la memoria, permite la retro-dicción de memorias y pensamientos asociados. 2) Las neuronas espejo pueden funcionar en la comparación de lo propio y lo no-propio para la codificación de la acción. También pueden codificar la relación entre la meta y un objeto, permitiendo la formación de representaciones intencionales. 3) la disfunción en la neuronas espejo puede explicar tanto la ecolalia (hiperactividad), así como fallas en generar imitación en progreso, necesaria para desarrollar ToM.

Además Rogers y Pennington, ya en 1985, sugerían que en el autismo había una alteración biológica que restringía la capacidad de los niños a formar y coordinar representaciones sociales de sí mismos, y de otros, a niveles de complejidad incrementada, a través de procesos de representaciones de forma cruzada y a morfas, lo que les impide hacer imitaciones y afecta sus habilidades sociales comunicativas y afectivas.

Alguna de la evidencia que favorece la hipótesis de las neuronas espejo en psicopatología del autismo son los estudios de Nishitani, Avikainen y Hari de personas con síndrome de Asperger (SA, una variante del autismo) en donde se evaluaba la capacidad para imitar gestos por electromiografía y fMRI, donde las personas con SA tenían dificultadas para imitar los gestos y una actividad menor en el área de Broca. Además la reducción en la actividad del área de Broca se relaciona con la severidad del autismo. Igualmente se vio que el registro de la estimulación transmagnética de la corteza premotora estaba comprometido en niños con autismo, al mirar una acción blanco, y que esto dependía de la dirección cómo se les presentaba la acción. Otras regiones con una actividad disminuida en el autismo son el lóbulo temporal, la amígdala y el STSp. Todas estas regiones comprenden el sistema de neuronas espejo y a su vez sustentan la existencia de la ToM.

Como vemos hay suficiente evidencia que favorece la existencia de las neuronas espejo en el cerebro humano, su papel en la comprensión de las acciones de otros y sus disfunción en patologías como el autismo, sin embargo la necesidad por un método más preciso para su identificación y evaluación de su función en el cerebro humano es muy importante. La gran cantidad de estudios acerca de estas neuronas son un ejemplo de cómo neuronas con una función tan específica pueden tener un papel importantísimo en funciones tan complejas como procesos de integración de conocimiento social, perceptual, informativo y emocional.

Referencias

Phil. Trans. R. Soc. B (2007) 362, 659–669

Nature reviews, neuroscience, volume 3, june 2002, 463-471

Annu Rev Psychol. 2009;60:87-113.

Autism Res. 2008 Apr;1(2):73-90.

Pensar en “no Pensar”

En esta ocasión voy a subir un escrito de Clemens Bauer, el cual me hace pensar que algunas veces, el no-pensar nos deja más que el pensar.

Pensar en “no Pensar”

Estudios recientes de neuroimagen han identificado un conjunto de regiones del cerebro que son metabólicamente más activas durante el reposo o el simple “no pensar” y que se desactivan al iniciar la ejecución de tareas más exigentes como lo sería el poner atención a una imagen, un cálculo mental o leer entre muchas otras. Esta red cerebral por default o red del estado basal ha sido funcionalmente vinculada con el torrente de la conciencia o los múltiples pensamientos que se producen automáticamente en ausencia de actividad dirigida con un fin o propósito específico, es decir durante el “reposo”. Dicho de otra forma, mientras no estamos realizado ninguna tarea en específico y sentimos que estamos descansando o no estamos pensando en nada, en realidad estamos pensando en “no pensar” y el cerebro esta igual o más activo que cuando realmente estamos ejecutando una tarea cognitiva demandante.

Que implicaciones podría tener esto y que se puede hacer para realmente descansar el cerebro?

En un estudio realizado en la Universidad de Atlanta, el Dr. Pagnoni y colaboradores (Pagnoni, Cekic, & Guo, 2008) investigaron mediante la resonancia magnética funcional (fMRI por sus siglas en inglés) si el entrenamiento mental mediante la técnica de meditación Zen tiene algún efecto sobre la red del estado basal y si hay alguna diferencia en cuanto a los tiempos de reacción durante una tarea de rocesamiento conceptual de palabras. Para esto hicieron que los participantes se mantuvieran en períodos de meditación simplificada, como atender a la respiración, mientras se intercalaban palabras en inglés o solo un arreglo de letras sin significado alguno. La tarea era mantener el estado meditativo, interrumpirlo solo cuando se presentaban las palabras, y decdir si era una palabra o sólo un arreglo de letras. Se comparó a meditadores Zen con por lo menos tres años de experiencia con voluntarios sanos sin ninguna experiencia en mediatación.

Los resultados demostraron que los profesionales en meditación Zen, muestran una reducción significativa en la duración de la actividad neuronal vincula a la transformación conceptual dentro de la red del estado basal (fig 1), lo que sugiere que un entrenamiento meditativo puede fomentar la capacidad de controlar el torrente de la consciencia o la cascada automática de pensamientos de asociaciones semánticas provocada por un estímulo y, por extensión, para regular voluntariamente el flujo de la actividad mental espontánea.

Figura 1. Contraste de acivaciones entre palabras y no palabras en los datos agrupados de controles contra meditadores.

Los resultados encontrados apoyan la hipótesis de que la práctica regular de la meditación Zen mejora la capacidad de regulación voluntaria de la la actividad mental espontánea o el control del torrente de la conciencia. Los meditadores mostraron una respuesta BOLD (Blood oxigen level dependant) en regiones de la red del estado basal que se relaciona con la semántica de las palabras o con procesamientos conceptuales, que se caracterizó por una reducción mayor después de estímulo en comparación con los sujetos control (ver Figura 2). Una posible explicación que dan los investigadores para este hallazgo es que los meditadores, dado su historia de práctica, tenían una capacidad mayor para centrar la atención en la respiración después de haber procesado y respondió a los estímulos presentados, mientras que los sujetos control mantenían el procesamiento conceptual varios segundos posterior al estímulo y les costaba regresar a la taréa de concentración, es decir que la actividad mental automática del torrente de la conciencia que se produce no puede ser detenida con tanta facilidad. Es interesante observar que en el giro angular izquierdo, una región importante en el procesamiento conceptual (ver Figura 2), se puede observar que la señal BOLD relacionada a la desactivación cae a un nivel inferior que el nivel basal en el período post-estímulo en los meditadores (línea roja). Este hallazgo puede indicar que el proceso activo de regular el procesamiento conceptual provocado por el estímulo y volver a centrarse en la respiración, se encuentra mas desarollado y es mas eficaz en meditadores que en los sujetos control y que estos pueden temporalmente llevarlo por debajo del nivel de la línea de base normal.

Figura 2. Respuesta BOLD entre grupos de sujetos meditadores (rojo) y controles (azul) y la zona específica de la medición.

Estos hallazgos nos indican en grán medida que la red del estado basal, és al igual que otras redes del cerebro, suceptible a modulaciones de tipo top down, y como lo demuestra el presente estudio, tiende a ser menos controlable en personas normales comparada con sujetos que han tenido entrenamiento mental.

Cabe mencioar que hay varios estudios y revisiones (Buckner, Andrews Hanna, & Schacter, 2008; Greicius, Srivastava, Reiss, & Menon, 2004) que relacionan un malfuncionamiento de esta red del estado basal con diversas enfermedades como la esquizofrenia, el autismo o la enfermedad de Alzheimer por lo que se cree que la red del estado basal es fundamental en el funcionamiento cognitivo y que terapias enfocadas para la modulación de dicha red podrían contribuir al entendimiento, prevención y tratamiento de dichos padecimientos, precisamente regulando la actividad dentro de esta red del estado basal.

En la mayoría de las técnicas de meditación, se busca obtener un control y una regulación mental. Se busca desarrollar una familiaridad con la atención voluntaria, dirigida por el sujeto a menudo hacia la respiración y/o la postura. Éste esfuerzo cognitivo, aunque parezca requerir de mayor energía, en realidad atenua o desactiva la red del estado basal o atención automática y espontánea de procesamiento conceptual, misma que aparece en cuanto uno deja de realizar este esfuerzo cognitivo de prestar atención. La diferencia neta en el consumo de energía se ve disminuido, por lo que realmente hay menor actividad cerebral al prestar atención que al pensar en “no pensar”. En otras palabras, podemos decir que la meditación es un entrenamiento para crear un proceso facilitado hacia la atención voluntara y por ende una desactivación de la red del estado basal, misma que produce un estado metabólico de menor consumo energético a nivel neuronal.

La adopción de una postura sentada estable y en un ambiente tranquilo con la mente dirigida voluntariamente hacia la respiración reduce la actividad neuronal produciendo un verdadero reposo mental.

Bibliografía

Buckner, R. L., Andrews Hanna, J. R., & Schacter, D. L. (2008). The brain's default network. Annals of the New York Academy of Sciences, 1124(1), 1-38.

Greicius, M. D., Srivastava, G., Reiss, A. L., & Menon, V. (2004). Default-mode network activity distinguishes Alzheimer's disease from healthy aging: evidence from functional MRI. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 101(13), 4637.

Pagnoni, G., Cekic, M., & Guo, Y. (2008). "Thinking about not-thinking": neural correlates of conceptual processing during Zen meditation. PloS One, 3(9), e3083. doi:10.1371/journal.pone.0003083

¿ME ACORDARÉ HASTA QUE MUERA?

Finalmente está acabando un curso mas de la materia que ofrezco en el Doctorado, la cual es "Introducción a las Neurociencias Cognitivas". Como ahora contamos con este blog, pues aprovecharemos para que los estudiantes hagan sus pininos en divulgación de la ciencia. Es por esto que en las próximas entregas del blog colocaré las aportaciones de los alumnos para que sean Ustedes, mis queridos lectores, los jueces de los trabajos (con una o dos correcciones de estílo para ajustarlos al formato del blog). Tal vez de esta forma tengan una probada de lo que es exponer un trabajo intelectual al escrutinio público. Comenzaré subiendo la aportación de Arafat Angulo.

¿ME ACORDARÉ HASTA QUE MUERA?

recuerdos que se van y que se quedan

Existen momentos en la vida de cualquier organismo que se guardan por mucho tiempo, pues pudieron implicar relevancia (evento agresivo que deberá evitarse), repetitividad (evento cotidiano: cómo lavarse los dientes) o bien, están tan relacionados con otros episodios en la vida del organismo en cuestión que resultan ampliamente distribuidos en muchas otras trazas de memorias, lo que genera que a esa memoria o traza de un evento le pase lo que se dice de Roma, que es que se puede llegar por muchos caminos. En el caso del hombre, un organismo bastante complejo, y en muchos de estos fenómenos simplemente singular, un recuerdo y su duración pueden evaluarse de muchas formas. Así mismo la amnesia y su extensión temporal puede estudiarse en pacientes con amnesia retrógrada o anterógrada, conceptos que se refieren a la dirección preferencial en la que la memoria se está afectando: amnesia retrógrada para memorias viejas o amnesia anterógrada, para la creación de nuevas memorias.

Una recapitulación histórica.

¿Qué tipo de memorias son aquellas que perduran más? Esta es una pregunta que la mayoría nos hemos hecho de alguna forma u otra, sin embargo hay quienes han ido más allá. Lynn Nadel y Morris Moscovitch analizaron lo que se sabía (hasta 1997, año en que publicaron su revisión en el Current Opionion in Neurobiology) sobre cómo se guarda una memoria por mucho tiempo, cómo se afectan las memorias ya guardadas y qué estructuras están involucradas en ello. Al final, concretaron dos puntos principales:

1. Hay una teoría estándar que plantea que para que una memoria se guarde permanentemente (consolide) deben pasar muchos años, tantos que posiblemente en ese caso la mayoría de los recuerdos al morir no estarían consolidados, es decir, serían susceptibles a perderse. La explicación que daban se sustentaba en datos obtenidos de personas que padecían amnesia, las cuales mostraban una graduación de sus memorias, es decir, entre más recientes al evento traumático o lesión, más fácilmente era afectada su traza de memoria y la recuperación de la misma; entonces, al observar esto veían una graduación en la afección, determinada directamente por la cercanía temporal a la lesión, e indirectamente por el tiempo que esa memoria llevaba consolidándose, si era poco era lábil, si era mucho menos susceptible.

2. Existen ciertas estructuras y regiones específicas involucradas. El complejo hipocampal, por excelencia, es llamado como el “formador” o codificador de memorias, en el cual la información que viene de la corteza y de otras regiones, informando de las características espaciales en turno (espacio y tiempo), es manipulada, codificada y preservada, todo por un periodo de tiempo de décadas. Al final, la información que perdure (por diferentes razones), estará almacenada permanentemente en la neocorteza. Este último pilar de la teoría estándar estaba básicamente apoyado en datos de pacientes con lesión temporal que no presentaban amnesia retrógrada (AR), arguyendo que esto se presentaba porque que las memorias ya se habían consolidado ya no dependían del hipocampo.

Su aportación.

Todo lo mencionado sonaba interesante, pero no fue hasta que estos dos investigadores replantearan esa teoría y propusieran una nueva aproximación, con nuevos datos que les permitieron generar nuevas ideas del porqué, cómo y dónde se está llevando a cabo la perpetuación de una memoria surgieron.

Para comenzar hay nuevos elementos en la escena que Nadel y Moscovitch se plantearon. Uno fue basado en el concepto de que hay distintos tipos de memorias. Ellos se centraron en algunas para responder una primera pregunta: ¿hay tipos de memorias que sean más fácilmente guardadas?. Otro elemento fue clarificar la extensión de la AR después de una lesión en el lóbulo temporal, esto para saber qué tantos años de memorias pueden afectarse al lesionar el complejo hipocampal y al mismo tiempo, identificar si hay memorias que ya no dependen de la estructura. Así mismo, buscaron identificar si la AR siempre era graduada (tenía niveles de afectación) según la cercanía al evento traumático o lesión. Finalmente, el último elemento que se cuestionaron fue la relación entre la AR y la amnesia anterógrada (AA), lo que pareciera trivial, mas no lo es si piensas que necesariamente cuando el hipocampo se ve afectado y los recuerdos que ya se tenían también, de la misma forma todos los eventos futuros serán imposibles de guardar, lo que implica una suposición de que hay una correlación necesaria entre estos dos tipos de amnesia, como si funcionaran igual.

Su perspectiva.

Con los datos que en ese momento se obtuvieron, de dichos replanteamientos, se han sentado las bases de varios de los modelos actuales en formación de memorias y del famoso papel del hipocampo en esta cuestión. Comencemos por el principio: sí hay memorias que se afectan o perduran (como se guste ver la cosa) en distinta proporción. Para sorpresa nuestra las más susceptibles son las memorias de episodios autobiográficos (por ejemplo: dónde pasé navidad, la fiesta de Paty, de cuando fui a la playa), este tipo de memorias pueden afectarse en la AR por 25 o 40 años o bien toda la vida, lo que dependerá del grado de la lesión. En segundo lugar, vendrían las memorias de eventos públicos y personalidades (año en que se murió Saramago, quién se ganó el novel de Medicina el año pasado, en qué año se firmaron los acuerdos de San Andrés), estas trazas de memorias son menos afectadas por las lesiones, sin embargo, cuando la información fue muy pasajera (la actriz que anunciaba jabón salvo en el año 99), las memorias eran igual de afectadas que en el caso anterior, y por ello ni siquiera se presentaba una graduación en la amnesia, puesto que era absoluta. Finalmente, encontraron que las memorias de tipo semántico-personal (fecha de nacimiento, nombres de escuelas) y las semántico-general (que es una fruta, datos del mundo), son las menos afectadas después de una lesión del complejo hipocampal. Con estos hallazgos simultáneamente se respondía la segunda cuestión: la extensión de la AR después de la lesión, y como ya dijimos, los años “borrados” dependerán de la magnitud de la lesión y del tipo de memoria que se esté evaluando (como la autobiográfica que puede afectarse de por vida).

El gradiente de la Amnesia.

Con relación al gradiente temporal del daño a las memorias, encontraron que cuando se lesiona el complejo hipocampal, no es notable en memorias autobiográficas pues de forma general se ven afectadas; sin embargo, este fenómeno pude distinguirse más en las memorias de eventos públicos (te acuerdas más de datos obtenidos más lejanamente y cada vez de menos conforme se acerquen al momento de la lesión). Finalmente, encontraron que aunque sí hay una relación entre la presencia de AR y AA (siempre que haya AR, por lesión hipocampal, puede existir cierto grado de AA), no hay una proporción. Esto último es muy importante, pues si bien la AA tiene un límite visible (podré o no podré formar nuevas memorias), la AR puede estar afectada en diferentes magnitudes ( de 5 años, 20, 50 o de por vida).

Habiendo hablado de todo esto, la frase: te llevaré hasta la tumba, ¿será mejor decirla a un concepto que a un episodio maravilloso de la vida?, pues ahora podríamos pensar que están entre las memorias que se van más fácilmente. Pero intuitivamente sabemos que esto no es del todo cierto cuando pensamos no en sujetos con amnesias o lesiones temporales, sino en nuestros abuelos o en la gente “grande” que conocemos, diciendo: recuerdo bien cuando conocí a tu abuelo. Esta idea también la tuvieron Nadel y Moscovitch y fue con la que culminaron ese estudio, ellos plantearon que las memorias más viejas (incluyendo las autobiográficas) perduraban más de forma natural porque estaban interconectadas con otras muchas memorias, y que como dije en un principio, resulta mucho más fácil recordarlas, pues hay más vías para llegar a ella, un ejemplo clásico: una manzana, la recordamos como un aroma, un fruto, un alimento, un sabor, uno o varios colores, la primera vez que la probamos, el postre de manzana de la abuela, una textura, una forma típica, etc. Lo que generaría varias trazas de memoria de dicha manzana que a través del tiempo y de las experiencias que se vayan acumulando en relación a la misma, se va garantizando su permanencia, pues ahora ya no sólo depende de un grupo de neuronas el hipocampo sino de muchos otros grupos de neuronas (ensambles) distribuidas en varias partes de la corteza, que participan en las otras trazas. Y así fue como reivindicaron el papel del hipocampo, ya no sólo como un generador de recuerdos, del cual se “olvidan” las memorias ya consolidadas, sino como una estructura que participa de por vida en la formación y recuperación de memorias autobiográficas (¿recuerdan?, las más afectadas tras una lesión), es decir, todos y cada uno de los episodios de nuestra vida; y la corteza, por su parte, como un elemento igual de importante y requerido permanentemente, pero con su propia información preferida (características de episodio, como la información semántica general).

Así, la teoría de las trazas múltiples (como ellos la llamaron), nos deja contentos con nuestros recuerdos preferidos, listos para llevarse hasta la tumba hasta que el hipocampo los separe.

¿A que le tiras cuando sueñas mexicano?, o de donde seas...

Con ese título inmortalizó Chava Flores en una canción el sueño de miles de nuestros compatriotas de ganarse la lotería, pagar las deudas y dedicarse a la buena vida sin tener que trabajar mas nunca. Ese vaivén mental, que los anglosajones conocen como “mind wandering”, es en el cual uno está flotando mentalmente en el nirvana, revisando el pasado, o fantaseando en el futuro.

Se podría pensar que investigar dicho estado mental es muy difícil, y pues si, en realidad es muy difícil, porque, ¿cómo analizar cualquier situación relacionada a vagabundeo mental?. Bueno, pues Matthew A. Killingsworth y Danel T Gilbert, de la Universidad de Harvard, acaban de publicar en Noviembre de este año en la revista Science un artículo en el que investigan el efecto emocional que tiene el estar divagando mentalmente.

¿Como lo hicieron?

A estos investigadores se les ocurrió la forma de recabar los datos utilizando las bondades de los nuevos teléfonos conocidos como “smart phones”, que incluyen obviamente al iPhone de Apple. Lo que hicieron fue que desarrollaron una aplicación para el iPhone que contactaba a los participantes en diferentes tiempos seleccionados semi-aleatoriamente (solo los contactaba durante las típicas horas de estar despiertos), y les preguntaba su estado de felicidad del 0 al 100 (¿how are you feeling right now?), su estado de actividad (¿what are you doing right now?) , y el estado de vagabundeo mental (¿are you thinking about something other than what you are currently doing?), la cual podía ser respondida con un “no”, “si, algo placentero”, “si, algo neutral”, o “si, algo no placentero”.

Pues usando este método lograron involucrar a 5,000 voluntarios de 83 países, con edades entre 18 y 88 años, y que proveieron alrededor de un cuarto de millón de respuestas. Los resultados son super interesantes. Encontraron que el vagabundeo mental ocurría en un brutal 46.9 % de las muestras!, y en por lo menos en un 30% en cualquier actividad, excepto cuando los voluntarios estaban teniendo relaciones sexuales, lo que nos habla del pobre nivel de compromiso en cualquier actividad, menos en esa!. Bueno, pero el experimento estaba enfocado al estado emocional, y ese análisis mostró que las actividades en las cuales las gentes estaban mas felices eran, obviamente en primer lugar el tener sexo, con un nivel de felicidad arriba del 90% , seguida en un distante 78% por hacer ejercicio, y luego en orden descendente por jugar, escuchar música, salir a caminar, comer, luego orar, preparar la comida, salir de compras, cuidar niños, relajarse, leer y ver televisión. Hasta aquí son las actividades placenteras. El punto medio está entre ver televisión y hacer la casa, y allí comienzan la no placenteras, como escuchar las noticias (yo creo que veían las noticias de por acá!), arreglarse, transportarse, estar en la computadora (leyendo este blog...), y finalmente trabajar (que raro, no?). Ahora que además de medir el impacto emocional, también midieron la frecuencia de dichas actividades, siendo las mas frecuentes el trabajar y el platicar, mientras que las menos frecuentes eran el orar, el hacer el amor y el escuchar las noticias.

¡Pácatelas!

El análisis de estos autores concluye que el humano parece estar distraído mentalmente durante casi la mitad del tiempo. Además encontraron que después de estar vagabundeando mentalmente, generalmente viene un episodio de poca felicidad, por lo que concluyen que dicho estado produce infelicidad. Rematan diciendo que al parecer la habilidad de pensar sobre lo que no está pasando es un logro cognitivo que tiene un costo emocional muy alto. Tal vez por eso nos llega la depresión absoluta cada vez que no le atinamos a los números ganadores de la lotería o del melate. No solamente es la depresión de que no nos libramos de las deudas o de trabajar, sino que nos llega la depresión -post vagabundeo mental!

En fin, tonses que, ¿somos los mexicanos los únicos que divagamos mentalmente? No lo creo.

¿A qué le tiras cuando sueñas, mexicano?

¿A hacerte rico en loterías con un millón?

Mejor trabaja, ya levántate temprano;

con sueños verdes solo pierdes el camión...

Esa carita feliz

Alguna vez te has dado cuenta de que pasa cuando llega alguien con un bebé a un cuarto lleno de señoras? Según mi experiencia, lo más probable es que la mayoría de ellas se acerquen el bebé con caras sonrientes y haciendo vocecitas infantiles. Y yo me pregunto, ¡qué será lo que el bebé capta?. Investigaciones de mediados del siglo pasado ya hablaban de que bebés de seis meses de edad ya pueden discriminar y reconocer expresiones faciales. Por ejemplo, a esas edades los bebés ya pueden discriminar entre expresiones de felicidad y expresiones neutrales o de enojo. Más recientemente en un estudio clásico de 1981, María Barrera y Daphne Maurer de la Universidad de McMaster de Canadá, demostraron incluso que bebés de tres meses ya pueden discriminar entre expresiones de felicidad y de tristeza, siempre y cuando el rostro sea el de su mamá.

Bueno, pues recientemente un grupo de investigadores Japoneses y Australianos compuesto por Emi Nakato, Yumiko Otsuka, So Kanazawa, Masami Yamaguchi y Ryusuke Kakigi, exploraron las bases cerebrales de estas capacidades en bebés de 6 y 7 meses de edad, publicando recientemente sus resultados en la revista NeuroImage. Para lograr esto utilizaron una técnica diferente a la resonancia magnética funcional o a la tomografía por emisión de positrones, la cual se llama espectroscopia cercana al infrarrojo (near-infrared spectroscopy). Para no entrar en detalles sobre esta técnica solo voy a mencionar que al igual que la resonancia magnética funcional, esta técnica mide la cantidad de oxigeno en la hemoglobina, por lo que se basa también en la suposición que los cambios hemodinámicos del cerebro implican cambios en la actividad neuronal de regiones específicas.

Ejemplo de los sensores colocados sobre la piel de los bebés. Aunque parece aparatoso en realidad no es nada doloroso, ya que solo se pegan ligeramente a la piel.

Usando esta técnica los autores demostraron que existe un patrón de respuestas hemodinámicas diferentes para rostros de felicidad y rostros de enojo en el área del surco temporal superior. Dicho en otras palabras, estos autores identificaron una región del cerebro de estos bebés que respondía de forma diferente a los rostros contentos, que a los rostros enojados. Incluso encontraron que el área del lóbulo derecho se activaba mas con los rostros enojados, mientras que la del hemisferio izquierdo lo hacía más con los rostros felices, sugiriendo cierta lateralización del procesamiento de la información emocional de los rostros.

¿Para que pudieran servir estos hallazgos? Bueno, pues además de enriquecer nuestro conocimiento del funcionamiento básico del cerebro, estos estudios pudieran sentar la base por ejemplo para diagnósticos tempranos de autismo en niños, ya que se sabe que niños con autismo tienen problemas para reconocer rostros.

De cómo nuestros cuates nos iluminan el día ( o por lo menos el día del estudio funcional!).

Siempre es padre cuando andas todo atareado, cansado, enfadado, o cualquiera de esos ados y te encuentras con que tu pareja, tus familiares o tus meros cuates te buscan para sacarte del agujero con cualquier excusa.

¿Esto se puede investigar?

Esa sensación de cuando ves a estas personas allegadas a ti es posiblemente el producto de una serie de complicadísimos procesamientos de información social que ocurren en el cerebro. Bueno pues un grupo de investigadores liderados por Randy Buckner y que incluyen a Fenna M. Krienen y a Pei-Chi Tu (que que bueno que no trabaja por estos lares, porque su nombre se les pondría de mero pechito a varios de los estudiantes que yo conozco….) se dieron a la tarea de investigar si existía una diferencia entre el procesamiento que hace el cerebro entre personas allegadas a nosotros versus personas desconocidas. El estudio lo publicaron en el Journal de Neuroscience en Octubre de este año.

La respuesta parecería muy simple si no fuera porque se podría pensar que tal vez nuestro cerebro respondiera a nuestros cuates porque los sentimos afines a nosotros. Sin embargo estos investigadores se dieron a la tarea de diseñar biografías de extraños que realmente parecieran afines a nosotros, y así poder comparar las activaciones cerebrales entre amigos afines a nosotros, amigos que aunque fueran nuestros cuates no fueran afines (por ejemplo un panista con un amigo priista o perredista), o extraños afines o extraños no afines.

¿Que hicieron?

Pues el estudio si está bien complicado, porque el diseño incluye muchas variables y comparaciones. Por ejemplo, investigaban desde comparaciones en juicios entre los voluntarios y personajes como George W. Bush, hasta comparciones entre tú y tus verdaderos cuadernos. Pero bueno, los hallazgos en resumen parecen sugerir que nuestro cerebro ( o por lo menos las regiones de la línea medial de la corteza prefrontal) responde con mayor actividad cuando procesamos información de nuestra gente cercana a cuando procesamos información de extraños, por más afines que estos sean a nosotros. Esto podría sugerir que este tipo de procesamientos facilitarían la evaluación de que tan relevante, o que tan significativo a nuestra persona es un individuo en nuestro contexto social, lo cual nos podría ayudar a implementar conductas adecuadas con propios y ajenos.

Àreas de activación cerebral durante la comparación entre los juicios sobre uno mismo o sobre algún personaje conocido. Los círculos denotan las áreas frontales de la línea media que se describen en el estudio.

¿Y si hubieran sido mujeres?

Hace un par de años se publicó un estudio donde se evaluaba si las mujeres y los hombres respondían de forma diferente a ambientes con densidades poblacionales muy altas. Es decir si el vivir muy amontonados daba lugar a respuestas diferentes entre los hombres y las mujeres. La Dra Wendy Regoeczy de la Universidad del Estado de Cleveland reportó que en efecto, al parecer en general las mujeres tienden más a deprimirse, mientras que los hombres tienden más a retraerse, y según esta autora, no hay evidencias de que los hombres se vuelvan más agresivos, aunque si describe que existen algunos individuos que se vuelven más agresivos y retraídos (Journal of Health and Social Behavior, 2008).

Bueno, pues en realidad este estudio se enfocaba al efecto de vivir en ciudades con densidad poblacional muy alta, y no necesariamente a situaciones como a la que se enfrentaron los ahora famosos mineros de Chile, donde sí que había una densidad alta, pero más bien por estar atrapados en un espacio muy reducido dentro de una mina.

Diferencias de genero.

Pero, ¿qué hubiera pasado si los mineros hubieran sido mujeres en lugar de hombres?, bueno, difícil de imaginar!, pero lo que se ha observado es que las mujeres responden diferente a los hombres en situaciones de estrés. En un estudio publicado en la revista Social Cognitive and Affective Neuroscience, J.J. Wang y sus colaboradores, de la University of Pennsylvania School of Medicine, encontraron que una simple tarea que implicaba contar números para atrás producía respuestas de estrés que eran diferentes en hombres y mujeres. Mientras que en los hombres se favorecían respuestas típicas de “pelea o escape” en las mujeres se producían respuestas más sociales que tienden a inducir la cohesión del grupo. ¿Por qué sugieren esto? Pues porque en los hombres encontraron una mayor correlación de la liberación de cortisol (que es una medida de estrés) con la activación de la corteza prefrontal obtenida con resonancia magnética funcional, mientras que en las mujeres la activación se evidenció más bien el sistema límbico, el cual está más asociado con las emociones. Esta diferencia entre hombres y mujeres ha sido encontrada en diferentes estudios, por ejemplo, Shelley E. Taylor de la Universidad de California, reportó en Psychological Review, en el 2000, que bajo situaciones de estrés las mujeres liberan oxitocina, lo cual fomenta las conductas relacionadas al cuidado de los niños, y la disposición a estrechar lazos amistosos con otras mujeres, conductas que tienden a su vez a reducir el estrés.

Áreas de activación cerebral en hombres y mujeres bajo condiciones de estrés

Y hablando de emociones, la emoción inicial del público que quedó cautivo con esta historia de los mineros fue de alegría, sin embargo, seguramente una vez que se enfríe dicha emoción saldrán otros aspectos que pudieran ser dignos de estudiarse bajo la lupa de las ciencias sociales y que permitan entender la dinámica que ocurrió no solo entre estos mineros atrapados durante tantos días, sino la de sus amigos y familiares, y la de millones de gentes que siguieron el suceso por televisión.

El beneficio social, o de cómo estimular la dopamina sin caer en los excesos personales.

Bueno, pues como lo prometido es deuda en esta ocasión vamos a revisar un artículo de James K. Rilling, David A Gutman, Thorsten R. Zeh, Giuseppe Pagnoni, Gregory S. Berns y Clinton D. Kilts, de la Universidad de Emory, en donde reportan sus estudios sobre las bases neuronales de la cooperación social, y que fue publicado en el año 2002 en la revista Neuron.

En este estudio los autores utilizan una tarea que ha sido ampliamente usada para estudiar la cooperación social. Es una tarea que se llama “The iterated Prioner´s dilema game” o que en español sería algo así como “El juego iterado del dilema del prisionero”. Este problema consiste en lo siguiente: Supongamos que te encuentras detenido, junto con un colega tuyo, bajo la sospecha de haber cometido un crimen. Cada uno está en una sala de interrogación respondiendo a las preguntas de los detectives. Entonces uno de los policías encargado del caso te invita a que impliques a tu socio como el que cometió el crimen. Lo que pase con ustedes dos dependerá de lo que cada uno de ustedes responda a la policía. Si tu socio te traiciona implicándote a ti mientras que tu permaneces callado, entonces tu recibirás una condena muy grande, mientras que él saldrá libre, y viceversa, si tu lo implicas, entonces tu saldrás libre y el recibirá una larga condena. Ahora que, si ambos deciden cooperar entre ustedes y no se implican el uno al otro, entonces ambos recibirán una condena leve. Pero si ambos declaran en contra del otro, entonces recibirán una condena mayor a la de cuando guardaron silencio, pero menor a la que recibiría uno solo cuando el otro salió libre, como en la tabla que muestro a continuación (sacada de: http://www.iterated-prisoners-dilemma.net/).

Esquema de las puntuaciones obtenidas en el problema del dilema del prisionero.

Bueno, pues Rilling y sus colegas aplicaron esta tarea a 36 mujeres mientras obtenían imágenes funcionales mediante la técnica de resonancia magnética funcional. Una vez que obtuvieron las imágenes las analizaron y encontraron que la cooperación mutua estaba asociada a la activación consistente de áreas del cerebro que han sido asociadas al procesamiento de recompensas, como son el núcleo acumbens, el núcleo caudado, las cortezas ventromedial, orbitofrontal y la corteza del cíngulo anterior. Este hallazgo les llevó proponer a estos autores que la activación de esta red de áreas neuronales asociadas a la recompensa, refuerza positivamente el altruismo, dando lugar a una motivación para que los sujetos se resistan a la tentación egoísta de aceptar la oferta del oficial de policía de traicionar a su socio al no corresponder a la actitud de mejor mantener el silencio.

Esquema de las activaciones en dos áreas relacionadas a la cooperación social (núcleo acumbens y estriado anteroventral).

Aunque no me quiero meter en camisa de once varas, tengo que decir que el estudio sugiere que cuando realizas una acción de cooperación social en la que todos salen beneficiados (y no solamente tú) se deja venir el dopaminazo, produciendo un efecto reforzador que finalmente da lugar a un incremento de conductas a favor de la sociedad. Que tal, eh, y yo que pensaba que este circuito de reforzamiento solo servía para favoreces mis más bajas pasiones, como cuando me animo a ir a mi restaurante favorito a comer el bife de lomo que, por desgracia, sale en un ojo de la cara!.

Aquí no me aguante las ganas de poner una foto de la escena de la pelicula “The Matrix”, donde Cypher prefiere su dopaminazo virtual obtenido por comerse un jugoso bistek, a la recompenza social de no traicionar a Morpheus.

La empatía y el huracán.

En la entrega de la semana anterior hablé sobre el altruismo con la finalidad de intentar explicar el porqué había gente que iba libremente a ayudar a las comunidades afectadas por el huracán. Uno de los comentarios que recibí fue que estaba olvidando monumentalmente otro aspecto que podía ayudarnos a entender dicha generosidad, y que consistía en la empatía. En realidad no me costó nada de trabajo aceptar que la empatía con nuestros compatriotas afectados pudiera ser un factor que nos conminaba a ayudarlos. Pero, ¿Qué es la empatía? Uno podría decir basicamente que la empatía es ponerse en los zapatos de otros. De acuerdo a Frans de Waal, profesor del Departamento de Psicología de la Universidad de Emory, (Putting the Altruism Back into Altruism: The Evolution of Empathy, Annual Review of Psychology, 2008) la empatía es: la capacidad de a) compartir y ser afectado por el estado emocional de otro, b) evaluar las razones del estado del otro, y c) identificarse con el otro, adoptando su perspectiva.

¿Como funciona la empatía?

De acuerdo a de Waal la empatía tiene dos lados, uno es el cognoscitivo, por medio del cual uno adopta los puntos de vista del otro al imaginarse uno mismo en el lugar de la otra persona, y recordando nuestras propias experiencias para darle significado a las del otro. Y el otro lado es la conexión emocional, la cual explicaría como se desarrolla la empatía, como cuando un bebé es afectado por el humor de la gente que está a su alrededor, o como algunos animales que se transmiten estados emocionales unos a otros y son capaces de responder adecuadamente a los mismos. Es por esto que no es suficiente que uno pueda ver la perspectiva del otro, sino que además tiene que haber una conexión emocional, de lo contrario no se puede llamar empatía.

Un ejemplo bien interesante de de Waal es el fenómeno de la conducta de consolación, la cual se define como el proveer contactos corporales de apoyo a otros individuos en desgracia. Supongo que la mayoría hemos visto como algún tercero llega con un individuo que recién acaba de perder, y lo consuela dándole palmadas en la espalda y los hombros. Pues de Waal ha observado esta conducta en chimpancés, pero no en monos, sugiriendo los chimpancés pudieran ser capaces de captar la perspectiva de sus congéneres, mostrando rasgos importantes de empatía.

En la foto se puede ver a un chimpancé juvenil consolando a otro chimpancé que recien había sido derrotado en un alteracado con otro de sus pares. Foto de Frans de Waal.

Bueno, pues una vez aclarado este importante aspecto, ahora si prometo en la próxima entrega escribir sobre las bases neuronales de estos procesos tan importantes que nuestro cerebro lleva al cabo.

La cooperación social y el huracán

El fin de semana pasado un huracán azotó las costas de Veracruz. Aunque la fuerza de los vientos del huracán en sí no fue tan devastadora, la cantidad de precipitación de agua que arrojó el huracán produjo que se desbordarán varios ríos en tierras Veracruzanas (e incluso en otros Estados). Este fenómeno dio lugar a que varias poblaciones quedaran inundadas por el desbordamiento de los ríos. La mayoría de las pertenencias que se encontraban en las casas de dichas poblaciones quedaron inservibles, y muchas familias perdieron desde su ropa, hasta los aparatos electrodomésticos, pasando por colchones, sillas, mesas, utensilios, etc. etc. etc…

http://www.youtube.com/watch?v=DbAvsmAPP-U

El altruismo

Una vez que terminó de pasar el fenómeno gran cantidad de gente decidió ayudar a las comunidades en desgracia, principalmente mediante el envió de ayuda material que incluía alimento, ropa, y agua, entre otras cosas. Sin embargo para mí fue más gratificante ver la ayuda que varios voluntarios dan, la cual consiste en dedicar su tiempo. Fue una muy agradable sorpresa ver a gente que acudió a esas comunidades llevando utensilios de limpieza y poniéndose en persona a lavar, tallar, barrer y dejar habitable nuevamente las casas de los damnificados.

¿Pero cómo explicar esa conducta? ¿Por qué utilizar el tiempo de tu descanso en ir a “trabajar” para ayudar a una comunidad de gente que ni conoces? Existen varias teorías que intentan explicar este tipo de conducta. Por ejemplo, la teoría de la selección familiar o de parentesco se refiere a estrategias aparentes en la evolución que favorecen el éxito reproductivo de los parientes de un organismo, aun a costa de su propia reproducción o supervivencia. El ejemplo clásico de este tipo de conductas es el de una colonia de insectos en la cual hembras estériles se ponen a trabajar para asistir a su madre en la producción de más descendientes. Sin embargo en el caso que nos atañe muchos voluntarios no tenían familiares en las comunidades afectadas, por lo que sería difícil ajustar la teoría del parentesco a este tipo de conductas.

La reciprocidad

Otra teoría más adecuada podría ser la teoría de la reciprocidad. En términos de biología evolutiva la reciprocidad se refiere a los mecanismos por los cuales se favorece la cooperación –la conducta altruista- por la probabilidad de interacciones mutuas en el futuro. Se han postulado al menos dos tipos de reciprocidad. En la reciprocidad directa, sí existiera la probabilidad de que los encuentros entre dos individuos ocurran con frecuencia, entonces se favorece evolutivamente la adopción de una estrategia de cooperación mutua aun y cuando en el corto plazo alguno de ellos ganara mas si no coopera. Es decir, uno podría “ganar más” a corto plazo quedándose en su casa el fin de semana y no ir a ayudar a las poblaciones en desgracia. Sin embargo a largo plazo se conseguiría un mayor beneficio para ambos (el ayudador y el ayudado) si se va a ayudar a los afectados. En la reciprocidad indirecta se postula una serie de encuentros aleatorios entre los miembros de la población, por lo cual pudiera ser que dos individuos pudieran no volverse a encontrar. Si uno de ellos actúa como donante y el otro como receptor, el donante puede decidir no cooperar. Sin embargo un grupo de la población pudiera observar esta interacción e informar al resto de la población, por lo que en este caso la reputación es la que permite la evolución de la cooperación en la reciprocidad indirecta. Por ejemplo se ha demostrado que la gente que es más ayudadora es más susceptible de recibir ayuda.

Ahora bien, en el caso de la reciprocidad indirecta se pueden dar diferentes casos, como la reciprocidad en la que un acto de altruismo causa que el individuo que recibió la ayuda sea quién la proporcione posteriormente a un tercer individuo, fenómeno al que se le conoce como reciprocidad cuesta arriba. Por otro lado pudiera ser que quien ejecuta un acto de altruismo sea a su vez quien reciba ayuda posteriormente por un tercer individuo, a lo que se le conoce como reciprocidad cuesta abajo.

Ahora que, en realidad, estas disertaciones científicas tienen poco que ver con la sensación de la vivencia personal de ir a ayudar. Si, tal vez uno pudiera pensar que está actuando meramente como consecuencia de un mecanismo evolutivo, pero a fin de cuentas es igual que cuando nos comemos un delicioso pastel de chocolate acompañado de un café capuchino, el hecho de saber la fisiología de los sentidos del gusto y del olfato no quita que puedas deleitarte con ellos!.

Bueno, pues como este blog es de neurociencias cognoscitivas, no me queda más que decir que no se pierdan en la próxima edición las bases neuronales de la cooperación social.

¿Confiamos o no confiamos en nuestras decisiones?

¿Que tan buenos somos para hacer una introspección sobre nuestro desempeño? Dicho de otra manera, ¿qué tanta confianza le tenemos a las decisiones que tomamos?

Bueno pues un grupo de investigadores del University College of London comprendido por Stephen M. Fleming, Rimona S. Weil, Zoltan Nagy, Raymond J. Dolan y Geraint Rees, se dieron a la tarea de diseñar un experimento para investigar el proceso de la introspección, así como de sus posibles correlatos neuronales. Es decir, tratar de investigar si pudiera ser posible que esa introspección mental estuviera asociada al funcionamiento de alguna región cerebral en particular. Los autores publicaron sus hallazgos en la revista Science de este mes de Septiembre bajo el título de “Relating Introspective Accuracy to Individual Differences in Brain Structure”.

¿Como lo hicieron?

Para hacer el estudio los investigadores reclutaron 32 voluntarios a los que se les mostraban dos pantallas, cada una conteniendo seis ventanas con diferentes patrones. Una de las pantallas contenía una ventana que era más brillante que el resto de las demás. La pregunta que tenían que resolver los voluntarios era si podían identificar cual pantalla contenía la ventana más brillante. Una vez que decidían, entonces se les pedía que calificaran que tan confidentes se sentían acerca de su respuesta final, lo cual implicaba el hacer una introspección sobre su desempeño. Después del experimento se escanearon sus cerebros usando resonancia magnética estructural.

El diseño experimental utilizado por los investigadores les permitió disociar la habilidad de introspección de los sujetos del desempeño de los mismos, en una simple tarea de decisión perceptual. Esto a su vez permitió determinar si la variabilidad inter-individual estaba asociada a alguna región cerebral. Bueno, pues la tarea era tan difícil que los participantes nunca estuvieron completamente seguros de si sus respuestas eran correctas. De esta manera todos los sujetos habían sido sometidos a la misma dificultad para que la toma de decisión fuera igualmente difícil para todos, y lo único que realmente varió entre los participantes era la confianza que tenían sobre las decisiones que habían tomado. Entonces, gracias a este diseño el desempeño perceptual de la tarea fue igual en todos los sujetos, sin embargo lo que si varió entre ellos fue su habilidad de introspección.

Posteriormente los investigadores compararon los volúmenes cerebrales obtenidos mediante resonancia magnética y encontraron que existía una correlación entre la habilidad de introspección y el volumen de un área específica de la corteza prefrontal. Básicamente la capacidad meta-cognitiva de cada individuo correlacionaba significativamente con la cantidad de materia gris en la corteza prefrontal anterior derecha así como con la materia blanca que conectaba específicamente con dicha área.

Esto llevó a los autores a postular que sus hallazgos apuntan a que existe un área cerebral que pudiera participar en la habilidad de introspección, y que dicha área sería distinta de la que soporta la percepción visual primaria.

¿Bueno y que con eso?

Este hallazgo es interesante porque permite que el desempeño que alguien pudiera tener en una tarea sea disociable de la confianza que se tiene en relación a su desempeño. Por ejemplo, Hakwan Lau y Brian Maniscalco ponen el ejemplo de un testigo en una corte. Si el jurado ve dos testimonios opuestos en los cuales uno de los testigos está muy confiado de su respuesta, mientras que el otro testigo se ve inseguro, entonces seguramente el jurado se inclinará a creerle al testigo seguro, pero como Fleming y colaboradores nos muestran, esa seguridad no necesariamente hace más exacto el desempeño del sujeto, sino que simplemente pudiera reflejar un proceso cerebral mas afianzado en uno de los testigos.

Una cuestión bien interesante que se desprende de estos resultados es porqué unas personas le tienen más confianza a sus decisiones. ¿Será que logran hacer una introspección mas profunda? Es decir, ¿logran hacer una metacognición de sus procesos de decisión? Esta metacognición, ¿es posible solo para algunas personas en algunos procesos?, ¿o es algo que se pudiera entrenar? No lo se, pero si que esta investigación nos abre la puerta a muchas otras preguntas que seguramente en un futuro se comenzarán a explorar.

La ceguera nuestra de cada día parte 3. O de porqué la realidad no es como nuestra conciencia nos la pinta.

En las dos primeras partes de este tema intenté mostrar fenómenos en los que se demuestra que fácil es engañar a nuestra conciencia debido a la limitada capacidad de nuestra atención/ percepción/ memoria de trabajo. Si has seguido los dos blogs anteriores sabrás que un alto porcentaje de individuos no pudieron ver (y aquí sigue un spoiler, por lo que te recomiendo leas los otros dos blogs primero si no quieres que te eche a perder la sorpresa) los estímulos que incluían al gorila en la parte uno (o los otros cambios que también mostraban en el video) o no pudieron ver la desaparición de la coca-cola o de la gárgola en la casa de H.R. Giger.

¿Se puede engañar aun más?

Bueno, pues en esas dos entregas el engaño de la conciencia fue más bien pasivo, ya que en realidad el sujeto que las veía no tenía que hacer nada más que únicamente ver los estímulos visuales. En esta tercera y última entrega de este tema te voy a describir lo que a mí me parece aún más increíble, ya que en este fenómeno nuestra conciencia es engañada ¡incluso en nuestras propias decisiones!

La ceguera de elección

Todo comenzó con un artículo que publicaron Petter Johansson, Lars Hall y Sverker Sikström de Ciencias Cognoscitivas de Universidad de Lund, Suecia, junto con Andreas Olsson del Departamento de Psicología de la Universidad de Nueva York. Este artículo que se publicó en la revista Science en el 2005 demostró que es posible que no detectemos incongruencias entre una intención específica y el resultado que obtenemos de dicha elección en una simple prueba de decisión, fenómeno al que los autores llamaron “choice blindness” o algo así como “Ceguera de elección”.

¿Como lo hicieron?

Para ir al grano te voy a platicar el experimento. Los investigadores les mostraban a los voluntarios un par de fotos que estaban montadas en cartones del tamaño de una carta de baraja. Las fotos eran de rostros de mujeres comunes y corrientes. Lo que se les pedía era que escogieran cual de las caras les parecía más atractiva en cada par. En algunos ensayos se les preguntaba inmediatamente después de su elección que dijeran verbalmente la razón de porque habían hecho esa elección. Ahora viene lo interesante: sin que los participantes se dieran cuenta, en algunos de los ensayos se hacía un truco utilizando dobles cartas con las cuales el investigador cambiaban una carta por otra. Por ejemplo, si el voluntario escogía la cara de la izquierda como la más atractiva, entonces el investigador ponía las dos cartas boca abajo y le acercaba al voluntario el cartón de la izquierda (el lado escogido). Entonces el voluntario levantaba el cartón y veía la cara para comenzar a explicar porque la había escogido. Claro que con el truco de las cartas, la carta que levantaba no tenía la cara que había escogido, sino que tenía la otra cara. Bueno pues los investigadores encontraron que en general los voluntarios únicamente detectaron un 13% de las veces el truco mientras se les aplicaba el experimento. Es decir, ¡los sujetos no detectaron un 87% de las veces que el investigador les daba a analizar la cara que no habían escogido!

Secuencia que muestra como los investigadores engañaban a los voluntarios con un truco de cartas.

Ok, hasta aquí podemos decir que los voluntarios no se daban cuenta la mayoría de las veces de que el investigador les había cambiado su elección. Sin embargo uno podría pensar que al solicitarles que describieran el porqué de su elección tal vez entonces, al confrontar explícitamente sus preferencias, se darían cuenta. Pues resulta que no. En lugar de eso los voluntarios daban explicaciones que iban desde adecuar sus comentarios al rostro con el que eran confrontados como su supuesta elección, hasta mencionar rasgos del otro rostro que obviamente no pertenecían al que estaban viendo, y sin embargo aún así no se daban cuenta.

Es por esto que los investigadores concluyeron que al evaluar que tan atractiva era una cara, los participantes no se daban cuenta que les cambiaban su elección, aún y cuando el cambio algunas veces era radical, sentando las bases para el fenómeno de “ceguera de elección”. Es decir, al parecer los voluntarios decidían basados en ciertos factores que cara les gustaba más. Pero una vez tomada la decisión, al ser confrontados con la otra cara, parecían estar “ciegos” a esos factores y más bien intentaban justificar la elección de la cara truqueada sin darse cuenta del engaño, como si su mente se tratara de justificar.

¿Esto solamente sucede con los rostros?

 

Bueno, como este blog se está alargando demasiado, solo voy a terminar comentando que los autores recientemente han demostrado que este es un fenómeno robusto que va mas allá de la categoría perceptual de rostros. En Julio de este año en la revista Cognition aparece su más reciente demostración de la ceguera de elección. Estos autores se fueron a un supermercado y pusieron un stand de té y otro de mermeladas. Allí les daban a los clientes a oler varios pares de tipos de té, o bien a probar varios pares de tipos de mermeladas. Por ejemplo, les daban a oler entre dos tipos de té (caramelo cremoso vs. canela) y les pedían que decidieran cual era el de su preferencia. Una vez que elegían les volvían a dar a oler el de su elección para que dijeran las razones por las cuales lo habían elegido. Como supondrás, en ciertos ensayos los investigadores aplicaban un truco y les daban a oler el no-elegido sin que los clientes se percataran del cambio. Pues los investigadores encontraron que utilizando pares de té como pastel de manzana vs miel, caramelo cremoso vs. canela, y anís vs. mango los clientes no detectaron el cambio alrededor de un 66% de las veces. Lo mismo paso con los pares de mermelada que incluían pares de mermelada tan disparejas como manzana-canela vs. toronja. Y claro, luego las gentes que no detectaban el cambio ofrecían grandes explicaciones de porque habían escogido la toronja en lugar de la manzana-canela, tratando de justificar la elección que en realidad nunca hicieron.

Secuencia que muestra como engañaban a los clientes con un bote de mermelada de dos fondos, cada uno con un sabor diferente.

 

¿No es increíble? Caray, cuantas veces actuamos y tomamos decisiones quesque muy concienzudamente. Claro esas decisiones después tienen un resultado. Lo que sugiere este fenómeno es que una vez que llega el resultado de nuestra elección –cualquiera que este sea- tratamos de justificarlo tal vez sin siquiera acordarnos de los factores en los que nos basamos para tomarlos. Bueno pues para terminar diré, únicamente para el beneficio de nuestra sanidad mental, que generalmente la naturaleza es más estable, y generalmente no hay un investigador que nos esté trucando lo que, queremos pensar, es nuestra realidad.