Tendencias21

Observan la formación de conceptos nuevos en el cerebro

La posibilidad de leer el pensamiento humano está cada vez más cercana. En los últimos años, hemos asistido a diversos avances en esta dirección. Ahora, científicos estadounidenses han logrado determinar, a partir de imágenes cerebrales, en qué objetos pensaba un grupo de personas. Pero no solo, también lo que sucedía en sus cerebros mientras aprendían conceptos nuevos. Por Marta Lorenzo.

Observan la formación de conceptos nuevos en el cerebro

En 2013, un equipo de científicos de la Universidad de Cornell, en EEUU, consiguió determinar en quien estaba pensando una persona a partir de imágenes de su actividad cerebral registradas con la técnica de exploración de resonancia magnética funcional (fMRI).  

Esto fue posible gracias, además de a la fMRI, a que nuestros modelos mentales vinculados a individuos producen patrones neuronales únicos, que pueden decodificarse. Los patrones fueron encontrados en aquel caso en la corteza prefrontal medial (CPM) del cerebro de un total de 19 personas.

Otros investigadores han logrado con sistemas similares “adivinar” la acción planeada por un individuo instantes antes de que la ejecute, e incluso determinar lo que una persona está viendo, con un porcentaje de aciertos de hasta el 92%.

Así que parece que la posibilidad de leer el pensamiento humano está cada vez más cerca. Sobre todo si tenemos en cuenta un nuevo paso en esta dirección.

Formación de conceptos

Un equipo de científicos de la Universidad Carnegie Mellon (CMU) de Estados Unidos ha realizado avances en la tecnología de registro de imágenes cerebrales que permiten saber ahora no solo cómo codifica el cerebro objetos concretos, sino además cómo se forman a nivel cerebral los conceptos de objetos nuevos.
 
Por tanto, además de identificar lo que está pensando una persona, también pueden observar qué sucede en el cerebro cuando esa misma persona aprende un nuevo concepto, esto es, qué nuevas conformaciones neuronales se desarrollan en ese momento, informa un comunicado de la CMU difundido por Eurekalert!.

En este sentido, han documentado por vez primera, en la revista Human Brain Mapping, la formación, dentro del cerebro, de un nuevo concepto aprendido;  y han demostrado que ese aprendizaje se produce en las mismas áreas del cerebro en cualquier persona. En otras palabras, que “todos los cerebros parecen utilizar el mismo sistema de archivo”, según los científicos.

Para su estudio usaron el concepto de  “olinguito” (Bassaricyon neblina), que es una especie de mamífero carnívoro de los Andes identificada por primera vez en 2013. Según los investigadores, cuando las personas sometidas al estudio aprendieron en laboratorio cosas sobre este animal (por ejemplo, que come principalmente fruta en lugar de carne), una región de su giro frontal inferior izquierdo (y algunas otras áreas del cerebro) almacenó esa nueva información con su propio código.

Por otra parte, a los participantes (16) se les mostraron también informaciones sobre la dieta y el hábitat de ocho animales extintos, con el fin de registrar el surgimiento de otras representaciones neuronales al aprender.  

Los patrones son significativos

Constataron así varias cosas. Por un lado que, como se ha dicho, después del aprendizaje se había desarrollado una huella de activación cerebral única para cada uno de los conceptos de animales aprendido. Esto hizo posible que un programa de ordenador determinase en cuál de los ocho animales pensaba cada participante en un momento dado; como si les leyera la mente.

También se descubrió que, a pesar de que para todos los animales había un patrón de activación único, aquellos animales que compartían propiedades similares (por ejemplo, un hábitat similar) forjaban patrones de activación cerebral parecidos.

Es decir, que la semejanza entre las propiedades de dos animales genera una semejanza entre los patrones de activación neuronal, un hallazgo que, según los investigadores, demuestra que dichos patrones no son arbitrarios, sino significativos e interpretables.

Otro resultado importante fue que, una vez que una de las características de un animal era aprendida, esta se mantenía intacta en el cerebro, incluso después de aprender otras. Esto señala que existe una relativa durabilidad neuronal para todo lo que aprendemos.

Implicaciones

Los investigadores explican que, cada vez que aprendemos algo, nuestro cerebro cambia de forma permanente, y de una manera sistemática. Por otro lado, creen que este estudio proporciona una base para el seguimiento de la formación de conceptos en el cerebro, adecuada o no (por ejemplo, podría servir para determinar si un estudiante está aprendiendo bien una cosa).

Por último, señalan que, según los resultados obtenidos, parece posible el uso de un enfoque similar para entender la «pérdida» de conocimientos que propician diversos trastornos del cerebro, como la demencia o el Alzheimer, o las lesiones cerebrales. La pérdida de un concepto en el cerebro podría ser un proceso inverso al observado en esta investigación, aventuran.

Referencia bibliográfica:

Andrew James Bauer, Marcel Adam Just. Monitoring the growth of the neural representations of new animal concepts. Human Brain Mapping (2015). DOI: 10.1002/hbm.22842.
 

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Una pequeña luna de Saturno parecida a la “Estrella de la Muerte” de Star Wars contiene un océano oculto 8 febrero, 2024
    Por debajo de la superficie repleta de cráteres de Mimas, una de las lunas más pequeñas de Saturno, se esconde un océano global de agua líquida de reciente formación. El satélite posee tan sólo unos 400 kilómetros de diámetro y presenta un notable parecido con la “Estrella de la Muerte”, una estación espacial imperial que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Logran controlar un objeto virtual con la mente durante un sueño lúcido 8 febrero, 2024
    Un grupo de participantes en un nuevo estudio científico logró manejar un vehículo virtual a través de un avatar únicamente con su mente, mientras sus cerebros permanecían en la fase REM del sueño. Además de profundizar en los misterios de la consciencia humana, la innovación podría facilitar el acceso a nuevos desarrollos tecnológicos, como un […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un proyecto global trabaja para crear de forma colaborativa un cerebro robótico general 8 febrero, 2024
    El auge de la inteligencia artificial generativa impulsa un proyecto global que trabaja para crear un cerebro robótico general, capaz de generar androides como los que hemos visto hasta ahora solo en la ciencia ficción. Pero es cuestión de tiempo que convivamos con ellos en perfecta armonía. Ya no es una utopía.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • La IA está capacitada para resolver dilemas morales cuando conduce vehículos autónomos 8 febrero, 2024
    Los sistemas de IA muestran significativas similitudes éticas con las reacciones humanas ante dilemas morales, lo que los acreditan para conducir vehículos autónomos tal como lo harían las personas.
    Redacción T21
  • Los huracanes se están volviendo tan fuertes que ya no existen categorías para clasificarlos 7 febrero, 2024
    Cinco tormentas en la última década tuvieron velocidades de viento que pertenecen a una hipotética categoría 6 en la escala de huracanes Saffir-Simpson: el fenómeno obligaría a los científicos a crear una nueva clasificación, capaz de reflejar la virulencia de los huracanes en la actualidad. Las causas principales del fenómeno tienen su origen en el […]
    Pablo Javier Piacente
  • Un asteroide habría explotado sobre la Antártida hace unos 2,5 millones de años 7 febrero, 2024
    Un asteroide se desintegró sobre el continente antártico hace aproximadamente 2,5 millones de años: la evidencia proviene de un análisis químico de más de 100 pequeños trozos de roca extraterrestre, que se han preservado dentro de las enormes capas de hielo. Hasta el momento, solo se conocen otros dos eventos de explosiones aéreas antiguas en […]
    Pablo Javier Piacente
  • Crean la primera niña de inteligencia artificial del mundo 7 febrero, 2024
    La primera niña IA del mundo ha sido creada por científicos chinos, que la han dotado de emociones e intelecto y de la capacidad de aprender de forma autónoma. Se comporta como si tuviera tres o cuatro años y representa un avance significativo para el campo de la inteligencia artificial general.
    Redacción T21
  • Oponerse a la regulación de los pesticidas no es la solución al problema de los agricultores 7 febrero, 2024
    Los agricultores que se movilizan en España y Europa se oponen con firmeza a las nuevas regulaciones europeas en materia de pesticidas, lo que representa una amenaza mayor para la salud pública que tener una central nuclear al lado de casa: estos químicos han costado miles de vidas y enfermos crónicos, al tiempo que han […]
    Eduardo Costas | Catedrático de la UCM y Académico de Farmacia
  • El arte existió antes del surgimiento de los humanos modernos 6 febrero, 2024
    Nuevas investigaciones sugieren que nuestros parientes humanos arcaicos, como los neandertales, ya contaban con las capacidades cognitivas para desarrollar arte: el hallazgo de ejemplos cada vez más antiguos de expresión artística en el registro arqueológico confirmaría esta hipótesis. Sin embargo, aún se discute si estas manifestaciones creativas pueden catalogarse como arte.
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren una nueva supertierra que podría ser un mundo habitable 6 febrero, 2024
    Un planeta extrasolar del tipo supertierra, denominado TOI-715 b y aproximadamente una vez y media más ancho que la Tierra, podría ser capaz de albergar vida: orbita dentro de la zona habitable de una enana roja, a escasa distancia de nuestro planeta. Además, podría estar acompañado de otro cuerpo planetario, con un tamaño casi idéntico al […]
    Pablo Javier Piacente