¿Alguna vez te has perdido en el supermercado? Los investigadores están más cerca de saber por qué sucede
Crédito: CC0 Dominio público
Imagínese que está caminando por una cadena de supermercados y se dirige a la sección de productos lácteos.
Lo ha hecho un millón de veces: gire a la derecha en la entrada, lejos de los productos, y pase dos docenas de pasillos de sopas enlatadas, macarrones en caja y otros alimentos básicos. Las filas de refrigeradores industriales deberían estar justo aquí.
Pero no lo están.
Y entonces recuerdas: estás en el supermercado al otro lado de la ciudad, no en el de tu vecindario. Todo lo demás se ve igual, pero la ubicación de la sección de productos lácteos está invertida y estás en el extremo equivocado de la tienda.
Los investigadores han luchado durante mucho tiempo para aprender cómo recuerda el cerebro los entornos espaciales, especialmente aquellos que son similares, como dos tiendas de la misma cadena de supermercados y cómo el cerebro evita la confusión, o no lo hace.
Un nuevo estudio realizado por psicólogos de la Universidad de Arizona sugiere que el cerebro puede tratar entornos similares como si fueran aún más diferentes que un par de ambientes que no tienen nada en común. Los científicos del cerebro conocen el concepto como «repulsión».
«Hasta nuestro estudio, no sabíamos cómo el cerebro podría diferenciar esas cosas», dijo el autor principal del estudio, Arne Ekstrom, profesor de psicología en la Facultad de Ciencias que dirige el Laboratorio de Cognición Espacial Humana de UArizona.
Li Zheng, becario postdoctoral en el laboratorio de Ekstrom, dirigió el estudio, que se publicó en la revista Nature Communications.
Los hallazgos eventualmente podrían ayudar a los científicos a comprender mejor por qué condiciones como el accidente cerebrovascular y la enfermedad de Alzheimer causan síntomas como desorientación y mala memoria espacial.
«Las implicaciones aquí serían que tal vez este mecanismo de repulsión neural sea algo que podría deteriorarse con el envejecimiento», dijo Ekstrom. «Si comprende los mecanismos mediante los cuales funcionan los cerebros jóvenes y saludables, tal vez pueda comprender mejor algunas de las cosas que van mal con las enfermedades neurales y el envejecimiento».
Tres ciudades virtuales, nueve tiendas virtuales
Los 27 participantes del estudio vieron un video animado desde la perspectiva de alguien caminando por tres ciudades virtuales. Las ciudades se veían casi idénticas: cada una incluía un campo verde circular con una tienda en el centro, y otras seis tiendas estaban espaciadas alrededor del borde de la ciudad.
Todas las tiendas estaban en el mismo lugar en cada ciudad , pero no todas las ciudades tenían las mismas tiendas. Se pueden encontrar tres tiendas en el mismo lugar en las tres ciudades; otras tres tiendas solo se pudieron encontrar en dos ciudades; y cada ciudad tenía una tienda única.
Los videos llevaron a los participantes a una caminata virtual desde la tienda en el centro hasta cada una de las otras tiendas en cada ciudad. Luego se les pidió a los participantes que memorizaran dónde estaba cada tienda en cada ciudad, dónde estaban las tiendas en relación entre sí y cuánto tiempo les tomaba caminar entre ciertas tiendas. Pudieron revisar los videos hasta que sintieron que habían memorizado los diseños de las tres ciudades.
Luego se les hizo preguntas a los participantes sobre los diseños de las ciudades, como qué tiendas estaban en qué ciudades y a qué distancia se encontraban. las tiendas eran unas de otras. Esta tarea resultó desafiante, dijeron Zheng y Ekstrom, considerando cuán similares eran las ciudades.
Aquellos que obtuvieron al menos un 80 % en su prueba vieron los videos y respondieron las preguntas nuevamente, pero esta vez dentro de una resonancia magnética. escáner en el Instituto BIO5 de la UArizona, que tomó imágenes de los cerebros de los participantes, lo que permitió a los investigadores rastrear la actividad cerebral durante las tareas.
Los patrones de actividad cerebral que observaron los investigadores a menudo eran muy similares entre sí, Zheng y Ekstrom, dado que las ciudades en sí eran muy similares.
Pero cuando se preguntó a los participantes sobre las tiendas que aparecían en más de una ciudad, su actividad cerebral fue sorprendentemente diferente, lo que indica que los cerebros de los participantes estaban tratando las mismas tiendas compartidas entre las ciudades como si fueran incluso más diferentes que dos tiendas que fueran, de hecho, completamente diferentes.
Los hallazgos de Zheng y Ekstrom sugieren que así es como nuestros cerebros caminan por una delgada línea entre aprender nueva información sin usar el poder mental limitado para volver a aprender procesos o experiencias similares que ocurren todos los días.
Como ejemplo, Ekstrom señala una visita a un restaurante. Hay muchos aspectos acerca de salir a cenar que siempre serán los mismos: estar sentado, pedir comida y esperar la comida. Pero una cena con una pareja romántica tendría diferencias clave que, digamos, una cena con un compañero de trabajo.
«Ese es el desafío para el cerebro: muchas cosas en nuestra vida diaria son similares, así que no hay razón para usar nuestros recursos limitados para volver a aprender experiencias muy similares», dijo Ekstrom. «Pero al mismo tiempo, hay cosas en nuestra vida cotidiana que tenemos que tratar como diferentes para poder aprender».
Más hallazgos, más preguntas
La El estudio también fortalece el apoyo a una teoría sobre dónde el cerebro almacena información sobre las similitudes entre dos entornos. El estudio muestra que esta información puede almacenarse en la sección de la corteza prefrontal cerca de la parte frontal del cerebro que gestiona funciones complejas como la planificación y la toma de decisiones.
Otra teoría sostiene que esta información se almacena en el hipocampo , la parte del cerebro que juega un papel importante en la memoria y la navegación por los espacios. Los humanos tienen dos hipocampos, cada uno de los cuales mide aproximadamente un centímetro de largo, ubicados a cada lado del cerebro cerca de las orejas.
Zheng y Ekstom planean aplicar sus hallazgos a más preguntas sobre enfermedades neuronales como el accidente cerebrovascular y el Alzheimer.
Una habitación en el laboratorio de Ekstrom eventualmente se convertirá en un espacio de realidad virtual donde los investigadores pueden crear un supermercado virtual para estudiar cómo los adultos mayores o aquellos con riesgo de Alzheimer navegan y aprenden nuevos espacios. Las herramientas de video y realidad virtual se han utilizado durante mucho tiempo en el laboratorio de Ekstrom para estudiar la memoria y la navegación espacial.
El trabajo se basa en los métodos que Zheng usó en la investigación neurocientífica en China antes de unirse al laboratorio de Ekstrom en 2019 para estudiar la cognición espacial.
«Mi trabajo anterior se centró en el ‘qué'», dijo Zheng. «Venir aquí fue una buena oportunidad para estudiar el ‘cuándo’ y el ‘dónde'».
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Es posible que el cerebro no necesite movimientos corporales para aprender espacios virtuales Más información: Li Zheng et al, Los entornos espaciales parcialmente superpuestos desencadenan el restablecimiento en el hipocampo y las representaciones de esquemas en la corteza prefrontal, Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-021-26560 Información del diario: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Arizona Cita: ¿Alguna vez se ha perdido en el supermercado? Los investigadores están más cerca de saber por qué sucede (2021, 16 de noviembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-11-lost-grocery-closer.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.