Los cerebros humanos reorganizan las experiencias mientras descansan para encontrar nuevas soluciones. Crédito: Shutterstock..
Los humanos son particularmente buenos en el uso de generalizaciones de experiencias pasadas para hacer suposiciones generales cuando se enfrentan con poca información sobre nuevas experiencias.
En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Oxford, UCL y DeepMind, analizaron si tal conocimiento abstracto afecta la manera en que abordamos las nuevas experiencias.
Se piensa que hacer estas inferencias se basa en los modelos del mundo que creamos en nuestra mente, durante las experiencias cotidianas que utilizan los mismos mecanismos neuronales (y células cerebrales) que nos ayudan a entender nuestra posición con respecto a otros objetos y lugares.
Aunque predominantemente codifican nuestra ubicación actual, estas células cerebrales también recuerdan espontáneamente viejos recuerdos y exploran nuevas posibilidades, un fenómeno conocido como «repetición».
Los investigadores capacitaron a los participantes en una tarea que definía un ordenamiento de los objetos cotidianos, y luego presentaron un nuevo conjunto de objetos familiares en un orden aleatorio, durante el cual aplicaron la neuroimagen de MEG para mapear la actividad cerebral en los participantes.
Observaron que las representaciones de los nuevos objetos se reactivaron durante el descanso posterior. Estos eventos de «repetición» ocurrieron mucho más rápido que en su experiencia real.
La repetición humana ocurre mientras el cerebro está descansando entre los ejercicios, e invierte la dirección después de que se haya dado una recompensa por tomar la decisión correcta.
También mostraron que la repetición humana reorganiza espontáneamente la experiencia basada en la estructura aprendida. Esto nos permite reordenar espontáneamente las secuencias para integrar el conocimiento pasado con las experiencias actuales.
El profesor Timothy Behrens, del Departamento de Neurociencias Clínicas de Nuffield en Oxford, quien participó en la investigación, dijo: «La repetición reproduce los eventos en un orden diferente al orden en el que fueron vistos, lo que es un salto sofisticado para el cerebro”.
«Una característica definitoria de la inteligencia humana es la capacidad de hacer inferencias sólidas sobre la base de observaciones dispersas. Si observa la billetera de su esposo en la mesa de la cocina, inmediatamente sabrá que es más probable que esté en el jardín que en el bar. Se desconoce por completo cómo se realizan tales inferencias en nuestros cerebros, pero nuestra investigación sugiere un papel importante para la repetición.
«Nuestra capacidad de utilizar el conocimiento previo para reordenar eventos, permite que las experiencias se muestren fuera de orden y se vuelvan a configurar de manera flexible más adelante.
También encontraron que la reproducción está factorizada, es decir, se repiten múltiples representaciones de diferentes aspectos de los eventos simultáneamente, y estas diferentes representaciones se pueden volver a combinar para crear nuevos eventos.
Esto es importante porque las representaciones factorizadas son un medio poderoso para generalizar el conocimiento.
«Con representaciones factorizadas, las experiencias individuales se pueden descomponer en partes y estas partes se pueden combinar de manera significativa en una gran cantidad de formas, teniendo por lo tanto el potencial de mejorar dramáticamente el aprendizaje», dijo el autor principal Yunzhe Liu, un estudiante de doctorado en el Centro de psiquiatría computacional de Max Planck UCL & Aging Research and Wellcome Center for Human Neuroimaging en UCL.
«La reproducción factorizada proporciona poderosas eficiencias computacionales que pueden facilitar inferencias y generalizaciones en una amplia gama de tareas cognitivas», agregó el.
Fuente: Universidad de Oxford.
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