Localizan en qué puntos del cerebro se generan pensamientos sobre ciertos objetos comunes
(NC&T) La clave para conseguirlo ha sido identificar los patrones de la actividad cerebral asociados con estos objetos. El nuevo método ha sido desarrollado a lo largo de dos años bajo la dirección del neurocientífico Marcel Just, y del profesor en Ciencias de la Computación Tom M. Mitchell.
A una docena de participantes en el estudio se les mostraron dibujos de 10 objetos diferentes (cinco herramientas y cinco tipos de vivienda), uno a la vez, y se les pidió que pensaran en sus propiedades, todo ello mientras sus cerebros eran escaneados mediante Resonancia Magnética.
El método de Just y Mitchell fue capaz de determinar con precisión cuál de los diez dibujos estaba mirando un participante, valiéndose para esta suposición tan sólo de las características de los patrones de activación neuronal del cerebro. Para convertir esta tarea deductiva en un desafío mucho mayor, los investigadores excluyeron la información procedente de la corteza visual del cerebro, donde están disponibles los datos visuales sin procesar, y se centraron más en las partes "pensantes" del cerebro.
Los científicos encontraron que los patrones de activación evocados por un objeto no se localizaban en un solo lugar del cerebro. Por ejemplo, el pensar en un martillo activó muchos lugares. El cómo mover el martillo activó el área motora, mientras que el propósito para el que se emplea el martillo, y la mera forma del mismo, activaron otras áreas.
 | | Tom Mitchell. (Foto: CMU) |
Según Just y Mitchell, éste es el primer estudio que documenta la capacidad de identificar el proceso del pensamiento asociado a un objeto individual. Aunque trabajos anteriores mostraron que era posible diferenciar entre categorías amplias de objetos, tales como "herramientas" versus "edificaciones", esta nueva investigación demuestra que es posible distinguir entre objetos de significado muy relacionado, como dos herramientas.
El método de aprendizaje automático implica, en el caso de este tipo de investigación, "adiestrar" a un algoritmo (un conjunto de reglas matemáticas) ejecutado en un ordenador, para identificar los patrones de activación del cerebro de los participantes, emplear los datos recogidos en una parte del estudio, y poner a prueba entonces la capacidad deductiva del algoritmo ante los datos obtenidos en una parte independiente del mismo estudio. De esta manera, el algoritmo nunca es expuesto previamente a los patrones sobre los cuales es puesto a prueba.
Otro importante interrogante aclarado por el estudio fue el de si cerebros diferentes exhiben patrones de actividad iguales o distintos para codificar estos objetos individuales. Los investigadores constataron que el algoritmo fue indudablemente capaz de identificar los pensamientos de unos participantes basándose en los patrones extraídos de otros participantes. Esta parte del estudio estableció, como nunca antes, que en los cerebros de diferentes personas existe un modo común a todos ellos de representar el mismo objeto.
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