Una red neuronal nos permite adivinar y predecir

Científicos del Medical Research Council (MRC), que forma parte de la red UK Research and Innovation (UKRI) del Reino Unido, han desarrollado un importante estudio en ratones y humanos que permitió identificar la red neuronal implicada en la capacidad adivinatoria y predictiva del cerebro. Además de la posibilidad de adivinar y predecir, esta red también cumpliría un papel crucial en el desarrollo del pensamiento creativo.

De acuerdo a un comunicado, las neuronas se agrupan para combinar recuerdos, experiencias y conocimientos en principio inconexos, pero que posteriormente encuentran su razón de ser al integrarse como un todo. Este proceso nos permite adivinar, predecir o realizar suposiciones y conjeturas. Además, tendría un rol importante en la creatividad, la imaginación y el pensamiento lateral.

Diariamente utilizamos estas funciones del cerebro, a veces sin darnos cuenta. Por ejemplo, “adivinamos” que una persona se encuentra en compañía de otra en un lugar determinado porque nuestro cerebro recuerda que ambas suelen andar juntas, pero en realidad no tenemos la certeza de hallarlas en el mismo lugar. Suponemos y predecimos a partir de las asociaciones que hace nuestro cerebro, fundamentadas en información acumulada a lo largo del tiempo.

Estudiando el hipocampo

Hasta el momento no se conocía la red neuronal implicada en este proceso, pero los investigadores ingleses supusieron que la actividad relacionada tendría que localizarse en el hipocampo, un sector que cumple un papel trascendental en aspectos relacionados al aprendizaje y la memoria. En principio, estudiaron el sector mediante técnicas de resonancia magnética en seres humanos, al mismo tiempo que desconectaban temporalmente el hipocampo en ratones de laboratorio.

Posteriormente, diseñaron y ejecutaron una serie de experimentos similares en ratones y humanos, con el propósito de integrar la información obtenida de ambas especies. En el caso de los voluntarios humanos, debieron resolver un desafío de realidad virtual en el cual se asociaba un sonido a una imagen, y posteriormente dicha imagen a la posibilidad de obtener una suma de dinero.

Los especialistas comprobaron que ante la aparición del sonido inicial, el cerebro lo conectaba inmediatamente por asociación con la imagen (aunque ésta no apareciera) y luego con el dinero. En consecuencia, los voluntarios “adivinaban” la ubicación del dinero solamente con la información referente al sonido.

En cuanto a los ratones, se los estimuló mediante un sonido ligado a luces LED. En una segunda etapa, las luminarias significaban el acceso a un premio, específicamente una ración de agua azucarada. Al igual que sucedió con los seres humanos, los ratones comenzaron a relacionar los distintos estímulos y pudieron alcanzar la recompensa únicamente ante la presencia del sonido inicial.

También durante el sueño

Los científicos fueron más allá y descubrieron que, durante el sueño, los ratones generaban las relaciones neuronales que les permitían “saltarse un paso” hacia el premio o recompensa, “adivinando” la ubicación del agua azucarada solamente con el dato del sonido. De esta forma, se comprobó que el cerebro genera estas redes neuronales y asociaciones incluso durante la etapa del descanso diario.

En consecuencia, este estudio confirma la presencia de una red neuronal específica, localizada en el hipocampo y destinada a integrar experiencias y recuerdos individuales que, al tomarse como un todo, pueden posteriormente generar la capacidad de adivinar y predecir, ayudándonos así en nuestras decisiones cotidianas.

Referencia

Neuronal Computation Underlying Inferential Reasoning in Humans and Mice. Helen C. Barron et al. Cell (2020).DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.08.035

Foto: Dollar Gill. Unsplash.