Cada d\u00eda tomamos decisiones casi sin darnos cuenta, como qu\u00e9 ropa ponernos, qu\u00e9 comer, qu\u00e9 direcci\u00f3n seguir cuando caminamos o, al conducir, si girar, frenar o cambiar de carril.<\/p>\n
Algunas de estas elecciones pueden ser r\u00e1pidas y casi autom\u00e1ticas, pero detr\u00e1s de ellas el cerebro est\u00e1 procesando informaci\u00f3n, valorando opciones y anticipando lo que va a suceder.<\/p>\n
Y \u00bfc\u00f3mo logra este complejo y enigm\u00e1tico \u00f3rgano transformar las se\u00f1ales del entorno, las expectativas y los deseos propios en movimientos tan precisos? He aqu\u00ed una de las grandes preguntas que, durante d\u00e9cadas, ha tratado de resolver la neurociencia, aunque solo hab\u00eda conseguido respuestas parciales.<\/p>\n
\nAhora, y gracias a un esfuerzo internacional sin precedentes, el\u00a0International Brain Laboratory<\/a>\u00a0(IBL), una red de 12 laboratorios en Europa y Estados Unidos, ha logrado una respuesta global al registrar la actividad neuronal de pr\u00e1cticamente todo el cerebro de ratones mientras tomaban decisiones.<\/p>\n Los resultados, que acaban de publicarse en dos art\u00edculos complementarios en\u00a0Nature<\/em><\/a>, ofrecen un mapa cerebral con resoluci\u00f3n de c\u00e9lula individual y muestran c\u00f3mo las expectativas previas moldean nuestras elecciones.<\/p>\n El\u00a0primer trabajo<\/a>\u00a0describe el mayor estudio de actividad neuronal jam\u00e1s realizado en animales, con m\u00e1s de 621\u00a0000 neuronas registradas en 279 \u00e1reas del cerebro de 139 ratones. Tras un filtrado de calidad, se analizaron 75\u00a0000 c\u00e9lulas con se\u00f1ales estables.<\/p>\n En este estudio, los ratones realizaron la siguiente tarea de decisi\u00f3n: una rejilla con luz aparec\u00eda en una pantalla y deb\u00edan mover un volante hacia la izquierda o la derecha para centrarla. A cambio, recib\u00edan agua como recompensa, o dos segundos de ruido blanco si no lo consegu\u00edan.<\/p>\n Aunque pueda parecer trivial, esta tarea combina percepci\u00f3n, memoria y acci\u00f3n, y permite estudiar c\u00f3mo el cerebro transforma la informaci\u00f3n sensorial en comportamiento.<\/p>\n El mapa revel\u00f3 que la actividad no se limita a unas pocas zonas: aunque la informaci\u00f3n visual apareci\u00f3 primero en las \u00e1reas de visi\u00f3n, pronto se propag\u00f3 a otras zonas como el\u00a0mesenc\u00e9falo<\/a>\u00a0y el\u00a0rombenc\u00e9falo<\/a>.<\/p>\n Adem\u00e1s, las se\u00f1ales motoras y las relacionadas con la recompensa se detectaron en casi todo el cerebro, lo que demuestra que la toma de decisiones no sigue el esquema jer\u00e1rquico lineal de \u201cver\u201d, \u201cpensar\u201d y \u201cactuar\u201d, sino que surge de una red distribuida y coordinada de regiones.<\/p>\n Los investigadores lo describen de un modo muy gr\u00e1fico: cuando llega la recompensa, el cerebro se ilumina \u201ccomo un \u00e1rbol de Navidad\u201d, lo cual puede observarse en este bonito\u00a0v\u00eddeo<\/a>.<\/p>\n O sea, que debemos replantear la idea de que existen centros \u00fanicos de decisi\u00f3n, pues todo el cerebro participa en la orquesta.<\/p>\n El\u00a0segundo art\u00edculo<\/a>\u00a0se centr\u00f3 en c\u00f3mo influyen nuestras expectativas previas. Utilizando la misma tarea experimental que en el antes comentado (en el que una rejilla con luz aparece en una pantalla y los ratones deben mover un volante hacia la izquierda o la derecha para centrarla), los investigadores, adem\u00e1s, introdujeron bloques donde el est\u00edmulo aparec\u00eda con probabilidades distintas: en algunos, un 80\u00a0% de las veces a la izquierda y un 20\u00a0% a la derecha; en otros, al rev\u00e9s.<\/p>\n Los ratones no recib\u00edan ninguna se\u00f1al de aviso pero, durante nada m\u00e1s y nada menos que 459 sesiones de entrenamiento, fueron aprendiendo esas pautas y las usaron para mejorar su rendimiento. Incluso cuando la rejilla era tan tenue que resultaba invisible, sus elecciones se inclinaban hacia el lado m\u00e1s probable, guiadas por la expectativa.<\/p>\n Lo sorprendente es que dichas expectativas no estaban confinadas a unas pocas zonas relacionadas con la toma de decisiones, sino que se encontraron asociadas a una amplia variedad de regiones cerebrales.<\/p>\n Concretamente, se detectaron en \u00e1reas sensoriales tempranas \u2013es decir, aquellas que reciben directamente la informaci\u00f3n visual, como la\u00a0corteza visual<\/a>\u00a0primaria y el\u00a0t\u00e1lamo<\/a>\u2013, en \u00e1reas motoras que preparan la acci\u00f3n y en zonas asociativas como la\u00a0corteza orbitofrontal<\/a>\u00a0y la\u00a0cingulada anterior<\/a>.<\/p>\n Los hallazgos respaldan la idea de que el cerebro funciona como una m\u00e1quina de predicci\u00f3n distribuida que no solo procesa lo que vemos o escuchamos, sino que genera constantemente hip\u00f3tesis sobre lo que va a ocurrir, y esas hip\u00f3tesis influyen en lo que percibimos.<\/p>\n Adem\u00e1s, este mecanismo puede tener relevancia cl\u00ednica en trastornos como la esquizofrenia o el autismo, ya que se sospecha que la dificultad para actualizar expectativas y creencias sobre el entorno est\u00e1 en el origen de algunos de sus s\u00edntomas. Entender c\u00f3mo el cerebro sano integra expectativas podr\u00eda ayudarnos a comprender mejor estas enfermedades.<\/p>\n Estos hallazgos no habr\u00edan sido posibles sin una nueva forma de trabajar en ciencia. El International Brain Laboratory se inspir\u00f3 en proyectos como el\u00a0CERN<\/a>\u00a0o el\u00a0Proyecto Genoma Humano<\/a>, en los que la colaboraci\u00f3n global permiti\u00f3 avanzar en problemas demasiado grandes para un solo laboratorio.<\/p>\n Durante a\u00f1os, los 12 equipos del consorcio usaron protocolos id\u00e9nticos, compartieron herramientas y pusieron todos los datos a disposici\u00f3n de la comunidad. El resultado no es solo un descubrimiento cient\u00edfico, sino tambi\u00e9n un recurso abierto con cientos de miles de registros neuronales accesibles p\u00fablicamente.<\/p>\n Este modelo de ciencia abierta y colaborativa marca un cambio cultural que permite pasar de experimentos fragmentados a proyectos internacionales capaces de dar una visi\u00f3n integrada del cerebro. Y esto, sin duda, es todo un logro.<\/p>\n En definitiva, los dos estudios coinciden en que la toma de decisiones no se concentra en un \u00fanico punto o pocas zonas del cerebro, sino que surge de la coordinaci\u00f3n de m\u00faltiples regiones donde tambi\u00e9n se codifican nuestras expectativas previas.<\/p>\n Esta visi\u00f3n del cerebro como una m\u00e1quina de predicci\u00f3n distribuida se une al ejemplo multic\u00e9ntrico del IBL, que anticipa una neurociencia cada vez m\u00e1s global, abierta y colaborativa.<\/p>\n Entender c\u00f3mo decidimos ya no es buscar un centro de mando en el cerebro sino aprender a interpretar la melod\u00eda de neuronas que, en conjunto, nos permite percibir, anticipar y actuar en la gran sinfon\u00eda del mundo.<\/p>\n *Art\u00edculo escrito por Francisco Jos\u00e9 Esteban Ruiz<\/a>, docente titular de Biolog\u00eda Celular en la Universidad de Ja\u00e9n, para el sitio de divulgaci\u00f3n cient\u00edfica <\/em>The Conversation.<\/p>\n<\/p><\/div>\nUn mapa completo de la actividad cerebral<\/h2>\n
![\"El](\"https:\/\/www.tiempoar.com.ar\/wp-content\/uploads\/2023\/09\/web-cerebro-inteligencia-artificial-demencia-1024x576.jpg\" "\\"El")
<\/figure>\n<\/div>\nLas expectativas se extienden por todo el cerebro<\/h2>\n
Un nuevo modelo de ciencia colaborativa<\/h2>\n
Melod\u00eda de neuronas<\/h2>\n