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Mente legible: los neurólogos decodifican las ondas cerebrales y reconocen las acciones futuras de antemano

Mente legible: los neurólogos decodifican las ondas cerebrales y reconocen las acciones futuras de antemano


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Los primeros pasos para leer las mentes están hechos

Predecir las acciones de otras personas ha sido hasta ahora un acto de intuición. Esto podría cambiar pronto, porque un equipo de investigación austriaco utilizó los hallazgos ganadores del Premio Nobel para decodificar los patrones de pensamiento de las ratas. Esto les permitió predecir exactamente qué harían los roedores a continuación.

Un grupo de investigación del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (IST Austria) pudo utilizar la actividad neuronal en el cerebro de la rata para predecir a dónde iría el animal a continuación. Los investigadores incluso sabían de antemano cuándo el animal cometería un error. Los resultados del estudio aparecieron recientemente en la revista "Neuron".

El sistema GPS en nuestra cabeza

La base de este estudio fue el conocimiento sobre las llamadas células de lugar en el cerebro, una especie de sistema GPS integrado. Estos resultados de investigación recibieron el Premio Nobel de Medicina en 2014. En ese momento, un equipo dirigido por el neurocientífico John O'Keefe descubrió ciertas células en el cerebro que crean una especie de mapa del espacio circundante y, por lo tanto, contribuyen en gran medida a la orientación. Una gran proporción de estos espacios de estacionamiento también se encontraron en personas que se orientan mucho, como los taxistas.

Lee el mapa en el cerebro

El grupo de investigación austriaco utilizó este conocimiento para descifrar cómo exactamente las ratas usan estas células espaciales para orientarse. Usando la actividad cerebral medida del roedor, los investigadores pudieron predecir dónde está la rata y hacia dónde va después. Más específicamente, los investigadores pudieron determinar dónde cree que está la rata, porque a veces las señales de las células del lugar no coincidían con la posición real. "Esto nos da una idea de lo que piensa el animal sobre el espacio", informa el director de investigación Jozsef Csicsvari en un comunicado de prensa sobre los resultados del estudio. El equipo pudo descifrar cómo piensan las ratas para resolver tareas que ocupan su memoria espacial.

Con GPS a través del laberinto

En los experimentos, los científicos dejaron que las ratas corrieran por un laberinto. Tres de las ocho rutas posibles contenían alimentos. En el primer paso, se permitió a los roedores moverse libremente en el laberinto para orientarse. Su actividad cerebral se ha medido desde entonces. En la segunda visita al laberinto, las ratas ya conocían su entorno. Aquí el equipo pudo mostrar cómo los animales usan sus recuerdos para obtener la comida. "De hecho, podemos predecir qué brazo pisará la rata después", dijo Csicsvari.

Referencia y memoria de trabajo

Los investigadores pudieron determinar dos mecanismos diferentes de cómo se orienta la rata. Por un lado, utiliza la memoria de referencia para recordar qué forma contiene recompensas y cuál no. Además, verifica en su memoria de trabajo qué rutas ya ha cubierto. Estas dos ramas dan como resultado la posición actual en un mapa mental.

Las ratas también cometen errores

Según los disparos de las neuronas en el cerebro de la rata, los investigadores pudieron ver qué hacía la rata. Además, el equipo pudo demostrar que los amigos de cuatro patas también recordaban algunas formas equivocadas. "Si la rata comete un error, recuerda un camino aleatorio", explica Csicsvari. El equipo sabía de antemano cuándo la rata cometería un error.

La memoria de referencia es más fácil de interpretar.

Los investigadores describen la memoria de referencia como algo que el cerebro usa para encontrar lugares para visitar. En contraste, la memoria de trabajo es mucho más abstracta. Contiene muchos elementos individuales, como en una lista, que se marcan después de haber sido visitados. "El hipocampo probablemente señala la corteza prefrontal donde estaba la rata, y la corteza prefrontal realiza un seguimiento de los elementos que puede marcar", concluye Csicsvari. (vb)

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