CAPTAN “LA IMAGEN MÁS CLARA” DE COMO LAS CELULAS CEREBRALES CONSTRUYEN EL PENSAMIENTO
ESTA ILUSTRACIÓN ARTÍSTICA BUSCA REPRESENTAR LA ACTIVIDAD CEREBRAL.
Agencias cuatroimágenes: una persona, un mono, unauto y unasandía. n equipo científico puEn respuesta a cada foto, se les ul do captar “la visión pedía que pulsaran un botón a más clara” de cómo las la izquierda o a la derecha.
A células cerebrales encarnan el continuación, recibían un menpensamiento, gracias a grabasajed e correcto o incorrecto. ciones eléctricas de más de Una vez aprendidas, las 3.000 neuronas y a herramienasociaciones (imagen/botón) tas matemáticas. fueron cambiadas sin avisar.
Al “Estamos empezando a principio, las elecciones delos comprender cómo aprende el voluntarios fueron incorrectas. cerebro y cómo extraemos coSin embargo, los errores nocimiento de lo que experipermitierona los participantes 'mentamos”, afirma uno de los deducir rápidamente que una autores del estudio, Ueli Runueva regla imagen-botón hatishauser, del Centro Médico bía pasado a ser operativa y Cedars-Sinai, en Estados Uniconcluir, además, quetodas las dos.
Losresultados se publican nuevasreglasimagen-botóhna en la revista Nature. bían cambiado, incluso las que Para ello, el equipo utilizó aúnno habían experimentado. grabaciones eléctricas de más de3.000 neuronasen 17 volunEN LA VIDA REAL tarios con epilepsia que estaLos científicos comparan esta ban siendo sometidos a monitarea experimental con las intoreo invasivo (electrodos), paferenciasde la vida real, como ra localizar las fuentes de sus las que a menudo hacen los convulsiones, resume la Univiajeros en el extranjero. versidad de Columbia.
Para alguien de Estados Mientras losinvestigadores Unidos, conducir en Londres registraban los datos de las significa invertir muchas de las neuronas, invitaron alos partireglas aprendidas y hacer ese cipantesa realizar una sencilla cambio mental requiere abstarea de razonamiento inferentracción paracentrarse enel lacial (la capacidad de interpredodela conducción y hacer intar y sacar conclusiones a parferencias para evitar meterse tirde ciertos datos o premisas). directamente en el tráfico que Enellase mostraron repetiviene de frente, explica un codamente a los participantes municado del Cedars-Sinai. Pero, ¿cómoseexpresan fisicamente estos tipos de pensamiento en la actividad de lasneuronas?Usando herramientas macientíficos los temáticas, transformaron la actividad cerebral delos voluntarios en representaciones geométricas, es decir, en formas. Estas ocupaban miles de dimensiones en lugar de las tres dimensiones familiares. Nose pueden visualizar en la pantalla de un computador, pero síse pueden utilizar técnicas matemáticas para visualizar representaciones mucho más simplificadas de ellas en 3D, señala Stefano Fusi, de la Universidad Columbia. Cuando los investigadores compararon las formas de la actividad cerebral entre los casos en los que los sujetos realizaban inferencias acertadas y aquellosenlosquesus inferencias no tenían éxito, surgieron marcadas diferencias. “En determinadas poblaciones neuronales durante el aprendizaje, observamos transiciones de representaciones desordenadas a bellas estructuras geométricas que se correlacionaban con la capacidad de razonar inferencialmente”, detalla Fusi. Los investigadores observa-ron estas estructuras solo en grabaciones del hipocampo y no en otras regiones como la amígdala y las áreas corticales del lóbulo frontal. HALLAZGO SORPRENDENTESe trata de un “hallazgo sorprendente”, ya que durante mucho tiempo se ha considerado que el hipocampo es el lugar del cerebro donde se plasman los mapas neuronales de los espacios físicos. Los nuevos datos demuestran que el hipocampo también puede construir mapas cognitivos relacionados con funciones cerebrales como la inferencia y el aprendizaje.
Además, los voluntarios queaprendieron lasreglasasociativas entre imágenes y botonessólo con instrucciones verbales, y noen virtud de laexperiencia de ensayo y error, orjaronlas mismas “representaciones neuronales bellamente estructuradas en el hipocampo”. “Nuestro trabajo muestra quelas instrucciones verbales dan lugar a representaciones neuronales estructuradas muy similares a las que resultan del aprendizaje experimental”, aclara Rutishauser. El trabajo contó también con la colaboración de la Universidad de Toronto. 03. Estapos unipos. Equipo logró la vi: n gracias a grabaciones eléctricas de más de 3.000 neuronas de 17 voluntarios con epilepsia y herramientas matemáticas. NEUROCIENCIA Suso