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Identifican la red neuronal que nos permite encontrar soluciones

En los últimos años, se ha determinado además la base cerebral de la inteligencia técnica o el humor, entre otras capacidades cognitivas superiores


Las capacidades cognitivas del ser humano superan en numerosos aspectos a las de nuestros parientes más cercanos, los primates no-humanos. En los últimos años, diversos estudios han ido desvelando la base cerebral que subyace a dichas capacidades. El más reciente señala que sutiles cambios evolutivos en los lóbulos frontal y parietal de nuestro cerebro habrían impulsado nuestra habilidad para encontrar soluciones. Hallazgos previos han relacionado otras partes del cerebro con aspectos como la inteligencia técnica o el humor. Por Yaiza Martínez.


Yaiza Martínez
Escritora, periodista, y Directora de Tendencias21. Saber más del autor



Imagen: Christopher Hall. Fuente: PhotoXpress.
Imagen: Christopher Hall. Fuente: PhotoXpress.
Cuando se trata de encontrar una solución a una situación difícil,  los seres humanos tenemos una ventaja evolutiva sobre otros primates. Un equipo de científicos de la Universidad de California en Berkeley (EEUU) ha descubierto la base cerebral de esa ventaja.
 
Sus hallazgos ayudan a explicar en concreto nuestro "razonamiento relacional", una habilidad cognitiva que nos permite discernir patrones y relaciones, para dar sentido a información que aparentemente no lo tiene. Esta capacidad hace posible que hallemos la solución a problemas, incluso en circunstancias desconocidas o extrañas.
 
Este tipo de razonamiento funciona a partir de comparaciones de primer orden, que nos permiten  identificar la relación entre dos elementos o actividades de las siguientes maneras: semántica (el martillo se utiliza para golpear un clavo); numérica (cuatro es mayor que dos); temporal (nos levantamos de la cama antes de ir a trabajar) o visuoespacial (el pájaro está en la parte superior de la casa). También usamos en el razonamiento relacional comparaciones de segundo orden o de orden superior, en las que equiparamos dos o más conjuntos de relaciones de primer orden (una cadena es a  un eslabón lo que un ramo es a una flor).
 
La base cerebral
 
Los resultados de la presente investigación han señalado que cambios sutiles en los lóbulos frontal y parietal del cerebro estarían relacionados con esta capacidad cognitiva superior de los humanos.
 
Los cambios habrían consistido en ajustes de dicha red frontoparietal (formada por ambos lóbulos), acaecidos durante una escala de tiempo evolutivo, explica la neurocientífica Silvia Bunge, investigadora principal del estudio en un comunicado de la UC Berkeley.
 
La red frontoparietal juega un papel clave en el análisis, la recuperación de la memoria, el pensamiento abstracto y la resolución de problemas. La región tiene, además, la flexibilidad suficiente como para adaptarse en función de la tarea a realizar; y nos permite “comparar e integrar varias piezas de información, de una manera que otros primates no hacen", agrega Bunge.
 
La especialista y sus colaboradores revisaron decenas de estudios -incluyendo el suyo propio- de neuroimagen, neuropsicología, investigación cognitiva y desarrollo. En estos se habían analizado cambios anatómicos del cerebro humano en desarrollo, se habían comparado los patrones neuronales de primates humanos y no humanos o se había comparado la forma en que primates humanos y no humanos abordan diversas tareas de razonamiento.
 
A partir de estas investigaciones, los científicos concluyeron que los cambios anatómicos en la red frontoparietal lateral durante milenios han servido para desarrollar el razonamiento relacional antes mencionado.
 
El metaanálisis permitió asimismo identificar tres partes del cerebro que juegan un papel clave en esta forma de razonamiento: la corteza prefrontal rostrolateral, la corteza prefrontal dorsolateral y el lóbulo parietal inferior. Todos estos resultados han aparecido detallados en la revista Neuron.

Un área cerebral única para la toma de decisiones
 
El pasado mes de febrero, investigadores de la Universidad de Oxford (Reino Unido), también interesados en encontrar la base cerebral de las capacidades cognitivas superiores, identificaron un área del cerebro humano exclusiva de nuestra especie, es decir, que no se parece en nada a cualquier parte del cerebro de otros primates.
 
El área en cuestión está íntimamente involucrada en algunos de los más avanzados procesos de planificación y de toma de decisiones que consideramos exclusivamente humanos.
 
Fue identificada en un estudio sobre la corteza frontal ventrolateral del cerebro, una región involucrada en muchos de los aspectos más elevados de la cognición y el lenguaje, y que sólo está presente en los humanos y otros primates.  
 
A partir de datos de imágenes de resonancia magnética (MRI), los investigadores fueron capaces de dividir esta región en 12 áreas, cada una de ellas con su propio patrón de conexiones con el resto del cerebro, una especie de "huella neuronal” única.
 
A continuación, y por comparaciones con la corteza prefrontal del mono, los investigadores descubrieron que 11 de estas 12 áreas se encontraban en ambas especies y estaban conectadas a otras áreas del cerebro de maneras muy similares. Sin embargo, una de ellas no tenía equivalente en el macaco. Fue relacionada entonces con la planificación estratégica y la toma de decisiones, así como con la "multi-tarea".
 
El grupo de investigación encontró también que las partes auditivas del cerebro estaban muy bien conectadas con la corteza prefrontal humana, pero mucho menos en el macaco. Se sugirió entonces que este hecho podría ser crucial para nuestra capacidad de entender y expresarnos.
 
La inteligencia técnica y el cerebelo
 
En nuestro recorrido evolutivo también hemos llegado a desarrollar una inteligencia técnica superior a la de otras especies. Un estudio reciente ha atribuido este otro tipo de capacidad cognitiva superior a una rápida evolución del cerebelo.   
 
La investigación constató en concreto que esta región cerebral se amplió “hasta seis veces más rápido de lo previsto a lo largo de la evolución”. Uniendo este hallazgo al hecho de que el cerebelo de los seres humanos contiene cerca de 70 mil millones de neuronas -el 50% de las neuronas de todo el cerebro y cuatro veces más que el neocórtex- los investigadores dedujeron que la inteligencia técnica “fue probablemente al menos tan importante como la inteligencia social en la evolución cognitiva humana”.
 
¿Por qué se relaciona el cerebelo con la inteligencia técnica? Pues porque la función principal de esta región, perteneciente al encéfalo, es la de integrar las vías sensitivas y las vías motoras (el cerebelo integra toda la información sensible que recibe para controlar las órdenes que la corteza cerebral manda al aparato locomotor). Por tanto, parece estar particularmente involucrado en la organización temporal de secuencias de comportamientos complejos, como los que participan en la fabricación y el uso de herramientas.
 
De la comprensión verbal al humor
 
Otros tres indicadores de nuestras capacidades cognitivas superiores que han sido relacionados con áreas específicas del cerebro son la comprensión verbal (vinculada a la corteza frontal izquierda), la memoria de trabajo, gracias a la cual podemos almacenar información temporalmente (ha sido relacionada con la corteza frontal izquierda y parietal); y la organización perceptiva (que ha sido vinculada con la corteza parietal).
 
En lo que al sentido del humor se refiere, investigaciones realizadas por Richard Wiseman, profesor en la Universidad de Hertfordshire en Inglaterra, han revelado que el cerebro procesa el sentido del humor “hacia la parte posterior de los lóbulos frontales”, región vinculada con el pensamiento flexible, que es indispensable para captar rápidamente chistes, bromas o situaciones absurdas.

Referencia bibliográfica:
 
Michael S. Vendettiemail, Silvia A. Bungeemail. Evolutionary and Developmental Changes in the Lateral Frontoparietal Network: A Little Goes a Long Way for Higher-Level Cognition. Neuron (2014). DOI: 10.1016/j.neuron.2014.09.035.
 
 


Viernes, 5 de Diciembre 2014
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