¿Cómo sabemos si estamos viendo tres manzanas o cuatro? Los investigadores de las universidades de Bonn y Tübingen están ahora un paso más cerca de responder esta pregunta. Pudieron demostrar que algunas células cerebrales se activan principalmente en cantidades de tres, otros para cantidades de cuatro y otros para otras cantidades.Un efecto similar se puede observar para los dígitos: en los humanos, las neuronas activadas en respuesta a un "2" no son, por ejemplo, las mismas que las neuronas activadas por un "5".Los resultados también demuestran cómo aprendemos a manejar los símbolos numéricos en comparación con las cantidades. El estudio se publica en línea en la revista neurona .
Nacemos con la capacidad de contar: poco después del nacimiento, los bebés pueden estimar la cantidad de eventos e incluso realizar cálculos simples. Pero, ¿qué sucede exactamente en el cerebro? ¿Y procesamos números abstractos de manera diferente a las cantidades concretas?El Departamento de Epileptología de la Universidad de Bonn y los neurobiólogos de la Universidad de Tubinga han investigado estas dos cuestiones. Se beneficiaron de una característica especial del Hospital Universitario de Bonn: la clínica de epileptología ubicada allí se especializa en cirugía cerebral. Con esto, los médicos intentan curar la epilepsiapacientes mediante una operación en la que extirpan el tejido nervioso enfermo. En algunos casos, primero deben insertar electrodos en el cerebro de la persona afectada para determinar la ubicación del foco epileptogénico. Como efecto secundario, los investigadores pueden utilizar estepara ver pensar a los pacientes.
El algoritmo reconoce cuántos puntos ven los sujetos de prueba
Este también es el caso en el estudio actual: los nueve participantes eran pacientes con epilepsia que tenían microelectrodos tan finos como un solo cabello insertado en sus lóbulos temporales. "Esto nos permitió medir la reacción de las células nerviosas individuales a los estímulos visuales".explica el Prof. Dr. Dr. Florian Mormann, jefe del grupo de Neurofisiología Cognitiva y Clínica. Los científicos ahora mostraron a sus sujetos un número diferente de puntos en la pantalla de una computadora, a veces solo uno, a veces cuatro o incluso cinco. "Pudimospara demostrar que ciertas células nerviosas se disparan principalmente en respuesta a cantidades muy específicas ", explica Esther Kutter, autora principal del estudio." Por ejemplo, algunas se activaron principalmente con tres puntos, otras con uno ".
Por lo tanto, cada cantidad crea un patrón de actividad específico en el cerebro humano. "Hemos escrito un algoritmo de clasificación que evalúa este patrón", explica Mormann. "Esto nos permitió usar el estado de excitación de las células nerviosas para leer cuántos puntosrespectivo sujeto podría ver. "
Los científicos también observaron un efecto interesante: aunque las neuronas estaban "configuradas" en una cierta cantidad, también respondieron a cantidades ligeramente diferentes. Una célula cerebral configurada en cantidades de tres también se disparó en respuesta a dos o cuatro puntos, pero luegoMás débil. Sin embargo, con uno o cinco puntos, difícilmente podría activarse. Los expertos llaman a esto el "Efecto de distancia numérica". El profesor Dr. Andreas Nieder de la Universidad de Tübingen, codirector del estudio, ya demostró el mismo fenómenoen experimentos con monos. "Los números se procesan en nuestro cerebro exactamente de la misma manera que en el cerebro de los monos", enfatiza. "Esto confirma a los monos como un modelo indispensable para la investigación del procesamiento de información cuantitativa".
aprendemos los dígitos de manera diferente a los caracteres
La forma en que procesamos los dígitos, es decir, los símbolos que representan cantidades, difícilmente se puede responder con la ayuda de animales. Los científicos ahora han podido demostrar por primera vez que esto funciona en principio de una manera similar a las cantidades: cuandover un determinado dígito, ciertas células cerebrales se activan. Sin embargo, las neuronas del dígito y la cantidad de neuronas no son idénticas: el dígito "3" excita células nerviosas completamente diferentes que una cantidad de tres puntos.
Otra observación es aún más emocionante: "Las neuronas de los dígitos también tienen un efecto de distancia numérica", dice Mormann. "También son estimuladas no solo por el dígito exacto, sino también por sus vecinos, pero solo muy débilmente"., este fenómeno muestra que aprendemos los dígitos de manera diferente a los caracteres simples: en cierto sentido, las neuronas han aprendido que el valor de un 3 es solo ligeramente diferente de un 2 o un 4, de lo contrario, no responderían también a estos dos dígitos.por tanto, parecen estar firmemente entrelazados con una cierta idea de cantidad.
Los investigadores esperan que sus resultados también contribuyan a una mejor comprensión de la discalculia, un trastorno del desarrollo acompañado, entre otras cosas, por una comprensión más pobre de la cantidad.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Bonn . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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