Jueves, 20 de Agosto de 2009 07:09
Un nuevo estudio realizado por la Universidad de Haifa aporta datos esclarecedores sobre cómo se representan los dos idiomas en el cerebro de una persona bilingüe. Un estudio detallado sobre un caso ha demostrado que cada uno de los dos lenguajes está representado en una zona diferente del cerebro.
El asunto de cómo se representan en el cerebro humano los diferentes lenguajes aún permanece sin aclarar y, lo que es más, todavía se desconoce si en esa representación influye el que el segundo idioma sea similar o muy distinto en estructura al primero. En muchos estudios se han encontrado evidencias de que todos los lenguajes que adquirimos en el curso de nuestra vida son representados en un área del cerebro. Sin embargo, otros estudios han encontrado evidencias de que la representación de la lengua materna está disociada de la del segundo lenguaje, adquirido posteriormente.
Hay varias formas de clarificar esta cuestión, pero la mejor manera de examinar las representaciones en el cerebro de dos lenguajes es estudiar los efectos de lesiones cerebrales sobre la lengua materna y sobre el segundo lenguaje de una persona bilingüe. El estudio de tales casos es muy importante, ya que es raro encontrar personas que hablen fluidamente dos lenguajes diferentes, y que hayan sufrido un daño permanente que haya afectado de manera selectiva a uno de los dos idiomas. Además, la mayoría de las evidencias en este campo derivan de las observaciones clínicas de lesiones cerebrales en pacientes que hablan el inglés y alguna de las lenguas indoeuropeas, y pocos estudios se han realizado en individuos que hablan otros idiomas, especialmente lenguas semíticas como el hebreo y el árabe, antes de este nuevo estudio.
Raphiq Ibrahim, del Departamento de Discapacidades del Aprendizaje, ha concluido su estudio sobre un paciente bilingüe de 41 años cuya lengua materna es el árabe, y que tenía un buen dominio del hebreo como segunda lengua, con un nivel de calidad muy cercano al de su lengua materna. El individuo cuenta con titulación universitaria y usaba el hebreo frecuentemente en su vida profesional.
El sujeto sufrió una lesión cerebral que le provocó un trastorno del lenguaje que persistió después de completar el programa de rehabilitación. Durante la rehabilitación, se registró un elevado nivel de recuperación en el empleo del lenguaje árabe, y menor para el uso del hebreo. Después de la rehabilitación, las habilidades lingüísticas del paciente fueron comprobadas a través de varias pruebas estandarizadas con las que se examinaron diversos niveles de habilidades lingüísticas en ambos idiomas, junto con otras pruebas cognitivas. La mayoría de estos tests revelaron que la merma en las habilidades del paciente con el idioma hebreo fue significativamente mayor que la sufrida por sus habilidades lingüísticas arábicas.
Según Ibrahim, incluso si esta merma selectiva de habilidad lingüística no se considera evidencia suficiente para desarrollar un modelo estructural con el que representar los lenguajes en el cerebro, sí constituye al menos un paso importante en esta dirección, sobre todo considerando que afecta a lenguajes que no habían sido estudiados con anterioridad en el cerebro, y que son similares fonética, morfológica y sintácticamente.
Scitech News
jueves, 20 de agosto de 2009
COMBINACION DE GENES Y ACTIVIDAD CEREBRAL EN EL TEMPERAMENTO DE NIÑOS PEQUEÑOS
COMBINACION DE GENES Y ACTIVIDAD CEREBRAL EN EL TEMPERAMENTO DE NIÑOS PEQUEÑOS
Jueves, 20 de Agosto de 2009 07:10
No es sorpresa alguna para muchos padres el que algunos bebés sean más difíciles de calmar que otros, pero a los padres frustrados les puede aliviar saber que esto no es necesariamente una indicación sobre sus habilidades como progenitores. Según un nuevo estudio, el temperamento de los niños puede ser resultado, en parte, de una combinación entre cierto gen y un patrón específico de actividad cerebral.
El patrón de actividad cerebral en la corteza frontal del cerebro ha sido asociado con varios tipos de temperamento en los niños. Por ejemplo, los niños que tienen una mayor actividad en la corteza frontal izquierda son caracterizados como de temperamento "fácil" y se les puede calmar con facilidad. Por lo contrario, los niños con una mayor actividad en la mitad derecha de la corteza frontal son de temperamento "negativo", se afligen fácilmente y son más difíciles de calmar.
Louis Schmidt, de la Universidad McMaster, y sus colegas, investigaron en este estudio la interacción entre la actividad cerebral y el gen DRD4, para ver si permitía predecir con acierto el temperamento de los niños. En varios estudios anteriores se vinculó la versión más larga (o alelo) de este gen a una mayor receptividad sensorial, conducta temeraria, y problemas de atención en los niños.
En el estudio actual se midió la actividad cerebral en niños de 9 meses mediante grabaciones de electroencefalografía (EEG). Cuando los niños tenían 48 meses de edad, las madres cumplimentaron unos cuestionarios relativos al comportamiento de sus retoños y se tomaron muestras de ADN de los niños para el análisis del gen DRD4.
Los resultados revelan relaciones interesantes entre la actividad cerebral, el comportamiento, y el gen DRD4. Entre los niños que mostraron más actividad en la corteza frontal izquierda a los 9 meses, los que tenían la versión larga del gen DRD4 fueron más fáciles de calmar a los 48 meses que quienes poseían la versión corta del gen.
Los niños que tenían la versión larga del gen DRD4 y que tenían una mayor actividad en la corteza frontal derecha fueron los más difíciles de calmar y mostraban más problemas a la hora de prestar atención que los demás niños con quienes se les comparó.
Estos resultados indican que la versión larga del gen DRD4 puede actuar como un moderador del temperamento de los niños.
Los autores del estudio creen que los resultados del mismo apuntan a la posibilidad de que el alelo largo del DRD4 desempeñe diferentes papeles (para bien y para mal) en el temperamento de los niños, dependiendo de las condiciones internas (dentro de sus cuerpos), y concluyen que el patrón de actividad cerebral (es decir, una mayor activación en la corteza frontal izquierda o en la derecha) puede influir sobre si este gen es un factor de protección o un factor de riesgo para problemas de atención y la dificultad a la hora de calmarse. Los autores advierten, sin embargo, que probablemente hay otros factores que interactúan con estos dos en la composición del perfil que permite predecir el temperamento de los niños.
Scitech News
Jueves, 20 de Agosto de 2009 07:10
No es sorpresa alguna para muchos padres el que algunos bebés sean más difíciles de calmar que otros, pero a los padres frustrados les puede aliviar saber que esto no es necesariamente una indicación sobre sus habilidades como progenitores. Según un nuevo estudio, el temperamento de los niños puede ser resultado, en parte, de una combinación entre cierto gen y un patrón específico de actividad cerebral.
El patrón de actividad cerebral en la corteza frontal del cerebro ha sido asociado con varios tipos de temperamento en los niños. Por ejemplo, los niños que tienen una mayor actividad en la corteza frontal izquierda son caracterizados como de temperamento "fácil" y se les puede calmar con facilidad. Por lo contrario, los niños con una mayor actividad en la mitad derecha de la corteza frontal son de temperamento "negativo", se afligen fácilmente y son más difíciles de calmar.
Louis Schmidt, de la Universidad McMaster, y sus colegas, investigaron en este estudio la interacción entre la actividad cerebral y el gen DRD4, para ver si permitía predecir con acierto el temperamento de los niños. En varios estudios anteriores se vinculó la versión más larga (o alelo) de este gen a una mayor receptividad sensorial, conducta temeraria, y problemas de atención en los niños.
En el estudio actual se midió la actividad cerebral en niños de 9 meses mediante grabaciones de electroencefalografía (EEG). Cuando los niños tenían 48 meses de edad, las madres cumplimentaron unos cuestionarios relativos al comportamiento de sus retoños y se tomaron muestras de ADN de los niños para el análisis del gen DRD4.
Los resultados revelan relaciones interesantes entre la actividad cerebral, el comportamiento, y el gen DRD4. Entre los niños que mostraron más actividad en la corteza frontal izquierda a los 9 meses, los que tenían la versión larga del gen DRD4 fueron más fáciles de calmar a los 48 meses que quienes poseían la versión corta del gen.
Los niños que tenían la versión larga del gen DRD4 y que tenían una mayor actividad en la corteza frontal derecha fueron los más difíciles de calmar y mostraban más problemas a la hora de prestar atención que los demás niños con quienes se les comparó.
Estos resultados indican que la versión larga del gen DRD4 puede actuar como un moderador del temperamento de los niños.
Los autores del estudio creen que los resultados del mismo apuntan a la posibilidad de que el alelo largo del DRD4 desempeñe diferentes papeles (para bien y para mal) en el temperamento de los niños, dependiendo de las condiciones internas (dentro de sus cuerpos), y concluyen que el patrón de actividad cerebral (es decir, una mayor activación en la corteza frontal izquierda o en la derecha) puede influir sobre si este gen es un factor de protección o un factor de riesgo para problemas de atención y la dificultad a la hora de calmarse. Los autores advierten, sin embargo, que probablemente hay otros factores que interactúan con estos dos en la composición del perfil que permite predecir el temperamento de los niños.
Scitech News
miércoles, 19 de agosto de 2009
Un nuevo sistema detecta el estado mental de una persona
Los patrones de actividad neuronal permiten saber en qué piensan los humanos
Un equipo de científicos ha conseguido “leer” la mente humana con una exactitud del 80%. Lo han conseguido identificando patrones de actividad neuronal relacionados con tareas mentales como recordar o leer, lo que les permitió saber lo que hacían los participantes en un estudio antes, incluso, de que éstos fueran conscientes de lo que hacían. Los resultados obtenidos sugieren que las funciones cognitivas no están relacionadas con áreas concretas del cerebro sino más bien con patrones de actividad neuronal que se extienden por toda su superficie. Asimismo, estos resultados podrían servir en un futuro para comprender mejor las funciones mentales avanzadas, como el razonamiento abstracto, y para desarrollar diagnósticos precoces para trastornos mentales, como el autismo o la esquizofrenia. Por Yaiza Martínez.
Visualización reducida de los datos de la actividad mental. Foto: Autores.
Un equipo de científicos de las universidades estadounidenses de Rutgers y de California en Los Ángeles (UCLA) ha desarrollado un sistema que permite establecer el estado mental de una persona con una exactitud del 80%, publica la Universidad de Rutgers en un comunicado.
Ya se sabía que el cerebro percibe información antes de que seamos conscientes de ello pero, hasta ahora, no se había podido determinar qué tareas mentales específicas se estaban produciendo antes de que dichas tareas se hicieran conscientes. Esto cambiará gracias a esta “ventana” abierta al cerebro que permitirá, según los investigadores, establecer modelos más exactos de las funciones cerebrales.
Patrones de conexiones neuronales
En un artículo que aparecerá el próximo octubre en la revista Psychological Science, los científicos Stephen José Hanson, Russell A. Poldrack y Yaroslav Halchenko explican que han recopilado evidencias directas de que el estado mental de cualquier persona puede predecirse utilizando la exploración por resonancia magnética funcional o fMRI (con esta técnica se mide la respuesta hemodinámica relacionada con la actividad neuronal del cerebro).
Esto es posible porque, tal y como han revelado las investigaciones realizadas, las funciones mentales específicas (como el aprendizaje o la memoria) no se corresponden con áreas concretas del cerebro, como se había creído hasta ahora, sino con patrones de conexiones neuronales que se expanden a través del cerebro entero, y que se pueden identificar.
La presente investigación ha demostrado, por tanto, que el cerebro es más complejo de lo que se pensaba. En el análisis realizado de la actividad cerebral global, los científicos descubrieron que diversas tareas de procesamiento de información se correspondían cada una de ellas con un patrón distinto de conexiones neuronales.
Estas conexiones serían como las huellas dactilares que diferencian a un individuo del resto de los individuos, y se formarían como consecuencia de que el cerebro ordena y reordena las conexiones en función de la tarea mental realizada. Es decir, que en el cerebro no hay patrones estáticos.
Visualización de la actividad cerebral asociada a conceptos mentales. Foto: autores
Adivinar según el patrón
Según afirma Hanson en el comunicado de la Universidad de Rutgers, no se puede señalar un área específica del cerebro y afirmar que esa área es responsable del concepto de sí-mismo o de nuestra capacidad moral.
“El cerebro es mucho más complejo y flexible que eso. Tiene la capacidad de reestructurar las conexiones neuronales para funciones diversas. Examinando los patrones que surgen, se puede predecir con un alto grado de exactitud qué tarea mental concreta está procesando el cerebro de un individuo”, señala el científico.
Por lo tanto, esta investigación demuestra que si se pretende comprender la función cognitiva humana, se necesita estudiar el comportamiento neuronal a través de todo el cerebro, no analizar simples células o regiones.
Cómo se hizo el estudio
En el presente estudio participaron 130 personas adultas jóvenes y sanas, cada una de los cuales realizó una tarea mental de un total de ocho tareas posibles (como leer, memorizar una lista, tomar decisiones económicas, etc.). Durante el desarrollo de estas actividades, sus cerebros fueron sometidos a un escáner de MRI en el Ahmanson-Lovelace Brain Mapping Center de la UCLA.
Los científicos fueron capaces de identificar cuál de estas ocho tareas realizaban los voluntarios –con más de un 80% de exactitud- analizando los datos de la fMRI y comparándolos con los datos de otros individuos que anteriormente habían realizado la misma tarea.
Es decir, que cada una de las actividades realizadas generó un patrón de conexiones neuronales a través de medio millón de puntos del cerebro, y los científicos comprobaron que este patrón se repetía en cerebros distintos cuando diversos individuos realizaban una misma tarea.
Según explicó Russell A. Poldrack en otro comunicado emitido por la UCLA, las herramientas utilizadas para esta investigación pertenecen a un campo científico conocido como aprendizaje automático, relacionado con la estadística y las ciencias computacionales. Estas mismas herramientas son aprovechadas por compañías como Amazon para, por ejemplo, predecir lo que la gente comprará en función a adquisiciones realizadas previamente.
Concretamente, los científicos usaron una máquina de vectores de soporte, capaz de analizar y clasificar gran cantidad de datos, con la que pudieron identificar las diferencias sutiles entre los patrones, lo que les permitió predecir las funciones mentales asociadas a ellas.
Posibles aplicaciones
El presente estudio, publica la UCLA, es uno de los primeros que demuestra que los neurocientíficos pueden realizar este tipo de predicciones con personas “nuevas”, es decir, cuyos patrones cerebrales no se habían estudiado anteriormente. Sgún Poldrack, la investigación indicaría, por tanto, “que los cerebros de personas distintas trabajan de manera muy similar”.
Estudios previos habían podido hacer predicciones sobre el estado mental de los participantes después de haber estudiado los patrones particulares de actividad cerebral de cada uno de ellos.
Los descubrimientos realizados abren la puerta a la posibilidad de clasificar multitud de tareas mentales en función de su correspondencia con determinados patrones de actividad neuronal, lo que supondría un primer paso en la identificación de funciones mentales avanzadas, como el razonamiento abstracto.
Asimismo, podrían ayudar a desarrollar diagnósticos precoces para trastornos mentales, como el autismo o la esquizofrenia, proporcionando un medio de identificación de anomalías muy sutiles en la actividad cerebral.
Un equipo de científicos ha conseguido “leer” la mente humana con una exactitud del 80%. Lo han conseguido identificando patrones de actividad neuronal relacionados con tareas mentales como recordar o leer, lo que les permitió saber lo que hacían los participantes en un estudio antes, incluso, de que éstos fueran conscientes de lo que hacían. Los resultados obtenidos sugieren que las funciones cognitivas no están relacionadas con áreas concretas del cerebro sino más bien con patrones de actividad neuronal que se extienden por toda su superficie. Asimismo, estos resultados podrían servir en un futuro para comprender mejor las funciones mentales avanzadas, como el razonamiento abstracto, y para desarrollar diagnósticos precoces para trastornos mentales, como el autismo o la esquizofrenia. Por Yaiza Martínez.
Visualización reducida de los datos de la actividad mental. Foto: Autores.
Un equipo de científicos de las universidades estadounidenses de Rutgers y de California en Los Ángeles (UCLA) ha desarrollado un sistema que permite establecer el estado mental de una persona con una exactitud del 80%, publica la Universidad de Rutgers en un comunicado.
Ya se sabía que el cerebro percibe información antes de que seamos conscientes de ello pero, hasta ahora, no se había podido determinar qué tareas mentales específicas se estaban produciendo antes de que dichas tareas se hicieran conscientes. Esto cambiará gracias a esta “ventana” abierta al cerebro que permitirá, según los investigadores, establecer modelos más exactos de las funciones cerebrales.
Patrones de conexiones neuronales
En un artículo que aparecerá el próximo octubre en la revista Psychological Science, los científicos Stephen José Hanson, Russell A. Poldrack y Yaroslav Halchenko explican que han recopilado evidencias directas de que el estado mental de cualquier persona puede predecirse utilizando la exploración por resonancia magnética funcional o fMRI (con esta técnica se mide la respuesta hemodinámica relacionada con la actividad neuronal del cerebro).
Esto es posible porque, tal y como han revelado las investigaciones realizadas, las funciones mentales específicas (como el aprendizaje o la memoria) no se corresponden con áreas concretas del cerebro, como se había creído hasta ahora, sino con patrones de conexiones neuronales que se expanden a través del cerebro entero, y que se pueden identificar.
La presente investigación ha demostrado, por tanto, que el cerebro es más complejo de lo que se pensaba. En el análisis realizado de la actividad cerebral global, los científicos descubrieron que diversas tareas de procesamiento de información se correspondían cada una de ellas con un patrón distinto de conexiones neuronales.
Estas conexiones serían como las huellas dactilares que diferencian a un individuo del resto de los individuos, y se formarían como consecuencia de que el cerebro ordena y reordena las conexiones en función de la tarea mental realizada. Es decir, que en el cerebro no hay patrones estáticos.
Visualización de la actividad cerebral asociada a conceptos mentales. Foto: autores
Adivinar según el patrón
Según afirma Hanson en el comunicado de la Universidad de Rutgers, no se puede señalar un área específica del cerebro y afirmar que esa área es responsable del concepto de sí-mismo o de nuestra capacidad moral.
“El cerebro es mucho más complejo y flexible que eso. Tiene la capacidad de reestructurar las conexiones neuronales para funciones diversas. Examinando los patrones que surgen, se puede predecir con un alto grado de exactitud qué tarea mental concreta está procesando el cerebro de un individuo”, señala el científico.
Por lo tanto, esta investigación demuestra que si se pretende comprender la función cognitiva humana, se necesita estudiar el comportamiento neuronal a través de todo el cerebro, no analizar simples células o regiones.
Cómo se hizo el estudio
En el presente estudio participaron 130 personas adultas jóvenes y sanas, cada una de los cuales realizó una tarea mental de un total de ocho tareas posibles (como leer, memorizar una lista, tomar decisiones económicas, etc.). Durante el desarrollo de estas actividades, sus cerebros fueron sometidos a un escáner de MRI en el Ahmanson-Lovelace Brain Mapping Center de la UCLA.
Los científicos fueron capaces de identificar cuál de estas ocho tareas realizaban los voluntarios –con más de un 80% de exactitud- analizando los datos de la fMRI y comparándolos con los datos de otros individuos que anteriormente habían realizado la misma tarea.
Es decir, que cada una de las actividades realizadas generó un patrón de conexiones neuronales a través de medio millón de puntos del cerebro, y los científicos comprobaron que este patrón se repetía en cerebros distintos cuando diversos individuos realizaban una misma tarea.
Según explicó Russell A. Poldrack en otro comunicado emitido por la UCLA, las herramientas utilizadas para esta investigación pertenecen a un campo científico conocido como aprendizaje automático, relacionado con la estadística y las ciencias computacionales. Estas mismas herramientas son aprovechadas por compañías como Amazon para, por ejemplo, predecir lo que la gente comprará en función a adquisiciones realizadas previamente.
Concretamente, los científicos usaron una máquina de vectores de soporte, capaz de analizar y clasificar gran cantidad de datos, con la que pudieron identificar las diferencias sutiles entre los patrones, lo que les permitió predecir las funciones mentales asociadas a ellas.
Posibles aplicaciones
El presente estudio, publica la UCLA, es uno de los primeros que demuestra que los neurocientíficos pueden realizar este tipo de predicciones con personas “nuevas”, es decir, cuyos patrones cerebrales no se habían estudiado anteriormente. Sgún Poldrack, la investigación indicaría, por tanto, “que los cerebros de personas distintas trabajan de manera muy similar”.
Estudios previos habían podido hacer predicciones sobre el estado mental de los participantes después de haber estudiado los patrones particulares de actividad cerebral de cada uno de ellos.
Los descubrimientos realizados abren la puerta a la posibilidad de clasificar multitud de tareas mentales en función de su correspondencia con determinados patrones de actividad neuronal, lo que supondría un primer paso en la identificación de funciones mentales avanzadas, como el razonamiento abstracto.
Asimismo, podrían ayudar a desarrollar diagnósticos precoces para trastornos mentales, como el autismo o la esquizofrenia, proporcionando un medio de identificación de anomalías muy sutiles en la actividad cerebral.
Explican por qué el ser humano aprende más de sus aciertos que de sus errores
El cerebro asimila lo que hacemos bien, no lo que hacemos mal
Equivocarse es humano pero no nos sirve de mucho, porque de lo que aprendemos es de los aciertos. Esto es lo que sugieren los resultados de una investigación sobre el cerebro realizada por científicos del MIT, en la que se constató que dos regiones cerebrales concretas se activan sólo cuando hacemos las cosas bien, y no cuando las hacemos mal. Dado que las áreas activas están vinculadas con el aprendizaje y la memoria, los científicos afirman que sólo aprenderíamos de los aciertos. Por Yaiza Martínez.
Imágenes utilizadas en el experimento, y que fueron mostradas a los monos para que éstos miraran a derecha o izquierda a cambio de una recompensa. Fuente: MIT.
Imágenes utilizadas en el experimento, y que fueron mostradas a los monos para que éstos miraran a derecha o izquierda a cambio de una recompensa. Fuente: MIT.
Tropezar dos veces en la misma piedra es, al parecer, inevitable, al menos desde el punto de vista del cerebro. Esto es lo que sugieren los resultados de una investigación realizada por científicos del Picower Institute for Learning and Memory del MIT.
Earl K. Miller, profesor de dicho instituto, y sus colaboradores, Mark Histed y Anitha Pasupathy, consiguieron generar por vez primera una instantánea del proceso de aprendizaje de unos monos.
Según explica el profesor Miller en un comunicado emitido por el MIT, lo que se ha demostrado es que las células del cerebro, cuando una acción genera un buen resultado, se sincronizan con lo que el animal está aprendiendo. Por el contrario, después de un error, no se produce ningún cambio en el cerebro ni se transforma en nada el comportamiento de los animales.
Esta investigación ayudaría a comprender mejor los mecanismos de plasticidad neuronal activados como respuesta al entorno, y tendría implicaciones para el entendimiento de cómo aprendemos, y también en la comprensión y el tratamiento de los trastornos de aprendizaje. La plasticidad neuronal es la capacidad del cerebro de cambiar a partir de la experiencia.
Cómo se hizo
A los monos estudiados se les asignó la tarea de mirar dos imágenes alternantes en la pantalla de un ordenador. Cuando aparecía una de ellas, los monos eran recompensados si giraban su mirada hacia la derecha; cuando aparecía la otra imagen, los monos eran recompensados si miraban a la izquierda.
Los animales fueron tanteando, por el sistema de “prueba y error”, para descubrir qué imágenes exigían mirar en qué dirección.
Gracias a las mediciones realizadas entretanto en sus cerebros, los investigadores descubrieron que, dependiendo de si las respuestas de los monos eran correctas o incorrectas, ciertas partes de sus cerebros “resonaban” con las implicaciones de sus respuestas, durante algunos segundos.
Así, la actividad neuronal que seguía a una respuesta correcta y su recompensa correspondiente ayudaban a los monos a realizar mejor la siguiente tarea.
Por tanto, explica Miller, justo después de un acierto, las neuronas procesaban la información más deprisa y más efectivamente, y el mono tendía más a acertar la siguiente respuesta.
Sin embargo, después de un error no había mejoría alguna en el desempeño de las tareas. En otras palabras, sólo después del éxito, y no de los fracasos, tanto el comportamiento de los monos como el procesamiento de información de los cerebros de éstos mejoraron.
Dos regiones cerebrales implicadas
Según explican los científicos en la revista especializada Neuron-9 , para aprender de la experiencia se necesita saber si una acción pasada ha producido un buen resultado.
Se cree que la corteza prefrontal del cerebro y los ganglios basales juegan un importante papel en el aprendizaje de las relaciones entre estímulo y respuesta.
La corteza prefrontal del cerebro dirige los pensamientos y las acciones de acuerdo con objetivos internos, mientras que los ganglios basales están relacionados con el control motor, la cognición y las emociones.
Gracias a la presente investigación se sabe ahora, además, que ambas áreas cerebrales cuentan con toda la información disponible para llevar a cabo las conexiones y ordenaciones neuronales necesarias para el aprendizaje.
Por otro lado, hasta ahora se sabía que los ganglios basales y la corteza prefrontal están conectados entre sí y con el resto del cerebro, y que nos ayudan a aprender las asociaciones abstractas mediante la generación de breves señales neuronales, cuando una respuesta es correcta o incorrecta.
Pero, hasta ahora, no se había podido entender cómo esta actividad transitoria, que se produce en menos de un segundo, podía influir en acciones realizadas a continuación.
Más información transmitida
Gracias a este estudio, los investigadores descubrieron actividad en muchas neuronas dentro de ambas regiones del cerebro, como respuesta a la entrega o no de la recompensa. Esta actividad duró varios segundos, hasta la siguiente prueba.
Las respuestas de las neuronas de los monos fueron, por otra parte, más fuertes si en la prueba inmediatamente anterior habían sido recompensados, y más débiles si en la prueba anterior se habían equivocado.
Por último, tras una respuesta correcta, los impulsos eléctricos de las neuronas, tanto en la corteza prefrontal como en los ganglios basales, fueron más fuertes y transmitieron más cantidad de información.
Según Miller, esto explicaría porqué, en un nivel neuronal, tendemos a aprender más de nuestros aciertos que de nuestros fallos.
Equivocarse es humano pero no nos sirve de mucho, porque de lo que aprendemos es de los aciertos. Esto es lo que sugieren los resultados de una investigación sobre el cerebro realizada por científicos del MIT, en la que se constató que dos regiones cerebrales concretas se activan sólo cuando hacemos las cosas bien, y no cuando las hacemos mal. Dado que las áreas activas están vinculadas con el aprendizaje y la memoria, los científicos afirman que sólo aprenderíamos de los aciertos. Por Yaiza Martínez.
Imágenes utilizadas en el experimento, y que fueron mostradas a los monos para que éstos miraran a derecha o izquierda a cambio de una recompensa. Fuente: MIT.
Imágenes utilizadas en el experimento, y que fueron mostradas a los monos para que éstos miraran a derecha o izquierda a cambio de una recompensa. Fuente: MIT.
Tropezar dos veces en la misma piedra es, al parecer, inevitable, al menos desde el punto de vista del cerebro. Esto es lo que sugieren los resultados de una investigación realizada por científicos del Picower Institute for Learning and Memory del MIT.
Earl K. Miller, profesor de dicho instituto, y sus colaboradores, Mark Histed y Anitha Pasupathy, consiguieron generar por vez primera una instantánea del proceso de aprendizaje de unos monos.
Según explica el profesor Miller en un comunicado emitido por el MIT, lo que se ha demostrado es que las células del cerebro, cuando una acción genera un buen resultado, se sincronizan con lo que el animal está aprendiendo. Por el contrario, después de un error, no se produce ningún cambio en el cerebro ni se transforma en nada el comportamiento de los animales.
Esta investigación ayudaría a comprender mejor los mecanismos de plasticidad neuronal activados como respuesta al entorno, y tendría implicaciones para el entendimiento de cómo aprendemos, y también en la comprensión y el tratamiento de los trastornos de aprendizaje. La plasticidad neuronal es la capacidad del cerebro de cambiar a partir de la experiencia.
Cómo se hizo
A los monos estudiados se les asignó la tarea de mirar dos imágenes alternantes en la pantalla de un ordenador. Cuando aparecía una de ellas, los monos eran recompensados si giraban su mirada hacia la derecha; cuando aparecía la otra imagen, los monos eran recompensados si miraban a la izquierda.
Los animales fueron tanteando, por el sistema de “prueba y error”, para descubrir qué imágenes exigían mirar en qué dirección.
Gracias a las mediciones realizadas entretanto en sus cerebros, los investigadores descubrieron que, dependiendo de si las respuestas de los monos eran correctas o incorrectas, ciertas partes de sus cerebros “resonaban” con las implicaciones de sus respuestas, durante algunos segundos.
Así, la actividad neuronal que seguía a una respuesta correcta y su recompensa correspondiente ayudaban a los monos a realizar mejor la siguiente tarea.
Por tanto, explica Miller, justo después de un acierto, las neuronas procesaban la información más deprisa y más efectivamente, y el mono tendía más a acertar la siguiente respuesta.
Sin embargo, después de un error no había mejoría alguna en el desempeño de las tareas. En otras palabras, sólo después del éxito, y no de los fracasos, tanto el comportamiento de los monos como el procesamiento de información de los cerebros de éstos mejoraron.
Dos regiones cerebrales implicadas
Según explican los científicos en la revista especializada Neuron-9 , para aprender de la experiencia se necesita saber si una acción pasada ha producido un buen resultado.
Se cree que la corteza prefrontal del cerebro y los ganglios basales juegan un importante papel en el aprendizaje de las relaciones entre estímulo y respuesta.
La corteza prefrontal del cerebro dirige los pensamientos y las acciones de acuerdo con objetivos internos, mientras que los ganglios basales están relacionados con el control motor, la cognición y las emociones.
Gracias a la presente investigación se sabe ahora, además, que ambas áreas cerebrales cuentan con toda la información disponible para llevar a cabo las conexiones y ordenaciones neuronales necesarias para el aprendizaje.
Por otro lado, hasta ahora se sabía que los ganglios basales y la corteza prefrontal están conectados entre sí y con el resto del cerebro, y que nos ayudan a aprender las asociaciones abstractas mediante la generación de breves señales neuronales, cuando una respuesta es correcta o incorrecta.
Pero, hasta ahora, no se había podido entender cómo esta actividad transitoria, que se produce en menos de un segundo, podía influir en acciones realizadas a continuación.
Más información transmitida
Gracias a este estudio, los investigadores descubrieron actividad en muchas neuronas dentro de ambas regiones del cerebro, como respuesta a la entrega o no de la recompensa. Esta actividad duró varios segundos, hasta la siguiente prueba.
Las respuestas de las neuronas de los monos fueron, por otra parte, más fuertes si en la prueba inmediatamente anterior habían sido recompensados, y más débiles si en la prueba anterior se habían equivocado.
Por último, tras una respuesta correcta, los impulsos eléctricos de las neuronas, tanto en la corteza prefrontal como en los ganglios basales, fueron más fuertes y transmitieron más cantidad de información.
Según Miller, esto explicaría porqué, en un nivel neuronal, tendemos a aprender más de nuestros aciertos que de nuestros fallos.
domingo, 16 de agosto de 2009
Formación: teoría o práctica
Suele ser que de común vemos en las reflexiones sobre la formación humana la existencia de una dualidad entre teoría y práctica; en ¿cómo se debe aprender? o ¿cómo se debe enseñar?.
El siguiente video puede ayudarnos a esclarecer algunos elementos que se aproximan a buena parte de como los seres humanos aprendemos de forma natural y ofrece un reto a las formas de enseñar "declarativas" o teóricas.
El siguiente video puede ayudarnos a esclarecer algunos elementos que se aproximan a buena parte de como los seres humanos aprendemos de forma natural y ofrece un reto a las formas de enseñar "declarativas" o teóricas.
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