sábado, 10 de enero de 2015

¿Descubierto el interruptor para la atención?


Los neurocientíficos encuentran un  área donde una red neuronal filtra la información visual y hace caso omiso de las distracciones


La investigación tiene implicaciones para las personas que sufren de enfermedades como el autismo, el TDAH, y la esquizofrenia y para  mejorar los dispositivos de interfaz cerebro-maquina



08 de enero 2015

Publicado en: Kurzweil Accelerating Intelligence news

Traducido: Ana Toral





Investigadores de la Universidad McGill han identificado una red de neuronas en la corteza prefrontal lateral del cerebro que interactúan entre sí para que podamos filtrar rápidamente la información visual, ignorando las distracciones.
El descubrimiento podría tener implicaciones de largo alcance para las personas que sufren de enfermedades como el autismo, el TDAH, y la esquizofrenia y para mejorar los  dispositivos de interfaz cerebro-maquina.



                                                                                   
Localización anatómica del implante de una placa de electrodos (cuadrado rojo) en el área de la corteza prefrontal lateral de un macaco (8A), donde al mismo tiempo una red neuronal activa filtra la información visual y asigna la atención (Tremblay et al / Neuron)



Nuestra capacidad de prestar atención a ciertas cosas, ignorando las distracciones, determina lo buenos que somos en una tarea determinada, tanto si estamos conduciendo un automóvil como si se trata de realizar una operación de  cirugía cerebral.

Prediciendo a donde mirará el mono


Los investigadores registraron la actividad cerebral en monos macacos mientras sus ojos se movían para mirar los objetos que se mostraban en una pantalla de ordenador, ignorando las distracciones visuales. Estas señales registradas fueron luego tratadas por un  decodificador (ejecutadas en un ordenador) que imitaba los tipos de cálculos realizados por el cerebro, cuando se concentraba.

Hubo algunos resultados sorprendentes. "El decodificador fue capaz de predecir de forma muy consistente y en unos pocos milisegundos, donde centrarían la atención los macacos incluso antes de mirar en esa dirección", dice Julio Martínez-Trujillo, del Departamento de Fisiología de McGill y autor principal del artículo. "También pudimos predecir si el mono se distraería por algún estímulo intrusivo incluso antes del inicio de la distracción."

Usos prácticos para terapia y para  mejorar las interfaces  cerebro-máquina


Pero aún más interesante, los investigadores pudieron manipular la capacidad del decodificador para "concentrarse" manipulando sutilmente la actividad neuronal que se acababa de registrar para inducir estados "concentrados" y estados "distraídos".

"Esto sugiere que estamos descubriendo los mecanismos responsables de la calidad del foco atencional, y podría arrojar luz sobre las razones de por qué este proceso falla en algunas enfermedades neurológicas como el TDAH, el autismo y la esquizofrenia", dice Sébastien Tremblay, un estudiante de doctorado de la Universidad McGill y el primer autor del artículo publicado en la edición actual de la revista Neuron.

Los investigadores también observaron que los conjuntos neuronales en esta área fueron más efectivos que las neuronas individuales para centrar la atención y el control de la mirada, lo que sugiere que el  aprovechamiento de estas señales podría ser útil en prótesis neuronales, tales como  las interfaces cerebro-maquina, para que las personas que están paralizadas puedan  usar sus pensamientos para controlar objetos en su entorno de manera más efectiva.