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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.


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



Visualización reducida de los datos de la actividad mental. Foto: Autores.
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
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.


Viernes, 31 de Julio 2009
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Nota



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1.Publicado por Chris. el 31/07/2009 22:53
Excelente noticia !! cada vez los distintos centros de investigación en neurociencias están dando un poco más de "luz" sobre la mente humana. Coincido especialmente en “que los cerebros de personas distintas trabajan de manera muy similar”, y la explicación puede estar en que el "sentido común" y otros factores que aprendemos de forma muy similar permiten que el desarrollo cognitivo no sea tan distinto en ciertos niveles abstractos de consciencia: Es decir, alguna capa de consciencia común para una arquitectura lógica de la mente, la diferencia estaría en otras capas. La diana de investigación para "Diseño universal cognitivo" estaría en esa capa común intangible y predecible a partir de las mediciones de la expresión combinada en las señales neurales.


2.Publicado por JUAN DIAZ el 08/08/2009 02:49
MUY PROMISORIO PERO ES MUY IMPRECISO. Sugiero, simplemente, mapear esl esquema corporal aprendido para correlacionarlo con el campo neurocerebral, es decir correlacionar gestos habituales
con patrones habituales del campo neurológico. ¿Y el llamado campo morfogenético de Sheldrake?
También estaria implicado. En el fondo son los primeros mapas bioelectricos de la mente. FELICITACIONES.
Sobretodo por la cuidadosa didáctica del artículo.

3.Publicado por YADIRA ROBLES A. el 12/08/2009 00:01
EXCELENTISIMA NOTICIA CIENTIFICA, CADA DIA LA CIENCIA SE SUPERA EN HACER DESCUBRIMIENTOS INTERESANTISIMOS COMO ESTE, ES SENCILLAMENTE INCREIBLE

4.Publicado por Oswaldo el 27/08/2009 22:54
Leer la mente no es a traves de un sistema. al menos por ahora. Leer la mente es realmente facil, pero esta caracteristica solo esta disponible para unos pocos, porque se podria arreglar todo (al saber todo) o se formaria un caos. Porque? simplemente porque no podrias decir mentiras porque "TODO EL MUNDO" lo sabria.

Ahora. es posible que ya muchas personas tengan desarrollada la caracteristica pero estan ocultando la forma de desarrollarlo masivamente. Como se ha dicho siempre, mientras la masa sea ignorante por te ocultan informacion o porque simplemente no pensas nada, los pocos que tienen la informacion se aprovecharan.

Una pista: es conectar las energias que recibes con lo que observas del entorno. Todos estamos interactuando en el mismo entorno energetico. Nos afectan y tambien afectamos.

Saludos.

5.Publicado por Pepe el 28/08/2009 17:09
No coincido con ninguna ninguna de las afirmaciones y negaciones que comenta Oswaldo, y mucho menos con una supuesta conspiración basada únicamente en su imaginación. Este es el efecto de un mal comentario accesible a una supuesta 'masa crítica ignorante'. ;)


6.Publicado por Pablo el 07/09/2009 11:07
Sin llegar a la paranoia de las conspiraciones y los códigos secretos Etc., la verdad es que me asunta mucho que el hombre en sus juegos científicos llegue en su loca carrera a creerse superior a DIOS….no se, pero ojala que esto traiga mejores beneficios que no sean nuevos y permanentes controles del ser social global. Ojala que tantos y acelerados avances solo sean utilizados en medicina y en beneficio colectivo del hombre como individuo en la sociedad. Ojala!

7.Publicado por Juan Díaz Núñez el 14/09/2009 01:13
Tal vez sea posible, a través de bio-feedbak, entrenar a personas a producir "pensamientos característicos"
(formas geométricas por ejemplo) de modo que, por simple condicionamiento operante cerebral, la persona
sea capaz de optimizar la lectura computacional de lo que piensa. Si un computador "inteligente" al comenzar a operar un enunciado mental ofrece alternativas, se iría en la via del "cerebro auxiliar", sobretodo si tiene comunicación de interfaz directa con el cerebro. Sería como las viejas "skinner box" con la diferencia que el operante sería mental y la "recompensa" el cierre de la gestalt de esa misma operante mental, es decir, reforzamiento cognitivo.
¿Para qué? para optimizar ambos sistemas, la mente y el computador, en problemas altamente específicos, supongamos alternativas de diseño de panel para el funcionamiento de una "ciudad submarina", o muy ligados a la praxis médica, ejemplo: un cerebro auxiliar para niños dawn, etc.

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