Neurociencia
Así dedujo tu cerebro que Bruce Willis no era de este mundo
Investigadores afirman que la estrategia que utilizamos para «leer entre líneas» es muy similar a la de los ratones y descubren la parte cerebral involucrada
Es probable que tenga algún amigo así. O quizás lo sea usted mismo. Ese que siempre sabe «leer entre líneas». Ese que se entera, mucho antes que nadie, que Bruce Willis estaba muerto en «El sexto sentido», entiende el significado de un poema abstracto o sabe quién es el asesino en un novela de misterio. Estas personas están dotadas de una fuerte capacidad de inferencia , utilizan evidencias indirectas para descubrir información oculta.
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En realidad, todos recurrimos a la inferencia de vez en cuando, aunque no nos damos cuenta porque es algo muy natural para nosotros. Ha sido crucial para nuestra supervivencia como especie desde los primeros días, cuando la usábamos para descubrir dónde buscar comida -los crujidos en la vegetación pueden venir de un conejo- o para evitar convertirnos nosotros mismos en comida -los crujidos en la vegetación pueden venir de un león que se acerca-. Ahora, todo es mucho más sofisticado.
O quizás no tanto, porque un estudio del Centro Champalimaud para lo Desconocido en Lisboa llevado a cabo con ratones y humanos sugiere que la «estrategia» con la que ambas especies «leen entre líneas» es muy parecida. Además, el informe, publicado en la revista «Neuron», identifica en los roedores las regiones clave del cerebro involucradas en estos ejercicios de perspicacia.
En el experimento con ratones, los roedores tenían que descubrir la ubicación de una recompensa de agua que, en cualquier momento, podía estar disponible en uno de dos surtidores. «Si los ratones lograban reunir evidencias, optimizaban su comportamiento; cambiaban de surtidores para recibir una recompensa con un retraso mínimo», explica Zachary Mainen, investigador principal del informe.
La ubicación de la recompensa fue controlada por dos variables independientes, ambas desconocidas para los ratones y que tuvieron que aprender por ensayo y error. La primera era la probabilidad de recibir agua en el surtidor activo. Pero cuidado, incluso cuando un grifo estaba activo no siempre daba agua. Los ratones tenían que darse cuenta de que la falta de agua en cualquier intento no significaba necesariamente que el grifo no estuviera activo.
Tarea compleja
La segunda variable agregó más complejidad a la tarea: la probabilidad de que las boquillas cambiaran entre el estado activo e inactivo (lo que efectivamente significa cambiar la ubicación de la recompensa) se estableció en un cierto valor, que los ratones también tuvieron que averiguar.
Este diseño permitió a los investigadores controlar con precisión cuán desafiante sería el experimento. Por ejemplo, en un escenario relativamente fácil, los ratones tendrían altas probabilidades de recibir una recompensa de agua y un cambio de ubicación. En ese caso, la falta de una recompensa de agua probablemente significaría que el ratón estaba en el surtidor equivocado.
Por otro lado, sería mucho más difícil para los ratones decidir qué hacer si ambas probabilidades fueran bajas. En ese caso, la falta de agua en un intento dado no era una indicación muy fuerte de que hubiera ocurrido un cambio.
Optimizar su comportamiento
Sorprendentemente, los ratones pudieron descubrir con bastante rapidez lo que estaba sucediendo. «Optimizaron su comportamiento en pocas sesiones», dicen los investigadores, «ajustando el número de intentos de un surtidor de acuerdo con las reglas del juego. Como resultado, toleraron muchos más fracasos en la condición difícil y poco informativa que en la fácil».
Lo que hicieron los roedores fue utilizar la inferencia. «Los investigadores generalmente creen que los ratones son impulsados por la tasa directa de recompensa. Si ese fuera el caso, simplemente se quedarían en la boquilla que les dio más recompensa en promedio, y seguirían intentándolo durante mucho más tiempo en esa boquilla, incluso después de que se hubiera vuelto inactiva», dice Eran Lottem, autor del estudio. «En cambio, nuestros ratones cambiaron tan pronto como estuvieron seguros de que su grifo ya no estaba activo, sin importar cuán gratificante hubiera sido en el pasado. Esto respalda firmemente que lo que los ratones estaban haciendo era inferencia».
Ratón versus humano
Para comparar directamente el rendimiento entre especies, el equipo desarrolló una versión de la tarea para humanos. «También es una especie de tarea de 'búsqueda de comida', pero esta vez, en lugar de buscar agua, los sujetos buscaban presas», dice Dario Sarra, otro autor del estudio.
En la versión humana, los participantes jugaban a un videojuego en el que la información oculta era la ubicación de un monstruo que se escondía detrás de un castillo. El objetivo era golpear al monstruo lanzando piedras. Al igual que los ratones, los individuos tenían que descubrir dos conjuntos de variables: la probabilidad de poder golpear al monstruo en la ubicación correcta y la probabilidad de un cambio de ubicación.
Sus resultados demostraron que los ratones y los humanos resuelven la tarea de una manera notablemente similar. «No solo la estrategia era prácticamente la misma, descubrimos que ambas especies son sensibles a los mismos desafíos», dice Sarra. «Específicamente, el proceso de inferencia tomó más tiempo, en ambas especies, cuando las probabilidades de recompensa y cambio de estado fueron bajas, creando una mayor incertidumbre en general. Sin embargo, independientemente de la dificultad, los humanos descubrieron lo que sucedía mucho más rápido que los ratones, llegando a rendimiento óptimo ya en la primera sesión».
Según Mainen, sus resultados implican que «los videojuegos nos convierten en ratones. Algunos videojuegos, como el que desarrollamos, aprovechan comportamientos fundamentales, en este caso de alimentación. Nos sorprendió descubrir que ambas especies se comportaron de manera similar. Pero una vez más, solo muestra cuánto tienen en común estas dos especies».
«Hallazgo emocionante»
El equipo tiene la intención de usar las versiones humana y de ratón de la tarea como una herramienta para estudiar los mecanismos neuronales que subyacen a este proceso cognitivo. «En este estudio, ya comenzamos a explorar algunas de estas preguntas. Particularmente, observamos que un área del cerebro llamada corteza orbitofrontal jugó un papel clave en el proceso de inferencia. En los ensayos en los que la corteza orbitofrontal estaba inactiva, los ratones volvieron a ser más simples, a tener una estrategia más ingenua. Este es un hallazgo emocionante, que nos ayudará a avanzar con una investigación más profunda sobre cómo ocurre la inferencia en el cerebro», dice Mainen.
Además, el equipo siente curiosidad por ver si la versión de videojuego de la tarea podría usarse para caracterizar perfiles psicológicos específicos, que podrían ser desvelados si las personas que sufren trastornos de control de impulsos o depresión tienden a adoptar estrategias específicas y cuáles son sus mecanismos neuronales.
