Tú Eres Adult@. Tu Cerebro, No Tanto

Leah H. Somerville, neurocientífica de Harvard, a menudo se ve en frente de una audiencia de jueces que acuden a ella para oírla hablar sobre cómo se desarrolla el cerebro.

Es una materia de la que dependen muchas cuestiones legales. ¿Cuántos años tiene que tener alguien para poder ser sentenciad@ a muerte? ¿Cuándo deberíamos poder votar? ¿Puede dar una persona de 18 años autorizaciones médicas para proceder con alguna intervención?

Científic@s como la Doctora Somerville han aprendido grandes y sorprendentes cosas durante los últimos años. Pero el complejo panorama emergente presenta una pérdida de esas líneas claras y concisas en las que l@s legislador@s acostumbran a apoyarse.

Somerville menciona que, “A menudo, la primera pregunta con la que me encuentro al final de mis exposiciones es: ‘De acuerdo, todo esto está muy bien pero, ¿Cuándo se termina el cerebro? ¿Cuándo su desarrollo culmina’ […] Y les tengo que dar una respuesta totalmente insatisfactoria.”

La Doctora Somerville compuso el detalle del misterio en un comentario publicado el pasado miércoles en la revista Neuron.

El cerebro humano alcanza su volumen adulto a los 10 años, pero las neuronas que lo componen continúan cambiando durante años después de este hecho. Se van podando conexiones entre neuronas vecinas y se crean nuevos enlaces entre áreas del cerebro que están más alejadas.

Finalmente esta reformación se ralentiza, signo que el cerebro está madurando. Pero esto ocurre a ritmos diferentes y en diferentes partes del cerebro.

Gráficos del Estudio de Somerville

Gráficos del Estudio de Somerville

  • En el gráfico A podemos apreciar las trayectorias de cómo el volumen de la materia gris cortical se ajusta a la totalidad del volumen del cerebro.
  • En el gráfico B nos detallan las edades del desarrollo asimptótico para la conectividad y los datos estructurales.

Esa poda en el lóbulo occipital, en la parte trasera del cerebro se hace más angosta a los 20 años. En el lóbulo frontal, delante del cerebro, se continúan formando nuevos enlaces a los 30 y más adelante.

Los Lóbulos Cerebrales

Los Lóbulos Cerebrales

Este hecho, “reta a la noción de qué significa realmente ‘hecho'”, menciona Somerville.

A medida que la anatomía del cerebro cambia, también lo hace su actividad. En el cerebro de un@ niñ@, las regiones colindantes tienden a trabajar juntas. En la madurez, regiones más distantes empiezan a concetarse. L@s neurocientífic@s han especulado que esta harmonía a larga distancia permite que el cerebro adulto trabaje más eficientemente y sea capaz de procesar más información.

Pero el desarrollo de estas redes continúa siendo un misterio y aún no está claro el cómo influencian el comportamiento. Algunos hallazgos de l@s investigador@s, demuestran que algun@s niñ@s presentan redes neuronales cómo si de las de adultos se tratase. Pero aún son niñ@s.

La investigación de la Doctora Somerville se centra en cómo los cambios del cerebro en maduración afectan el modo en que las personas pensamos.

Evolución de la materia gris del cerebro

Evolución de la materia gris del cerebro

Por ejemplo, l@s adolescentes hacen los tests de cognición tan bien como los adultos. Pero si están sintiendo emociones fuertes, estas puntuaciones se desploman. Parece ser que el problema es que los adolescentes no han desarrollado aún un sistema cerebral lo suficientemente fuerte como para mantener las emociones a raya.

Este sistema tardaría muchos años en madurar, según un estudio publicado este año en Psychological Science.

L@s autor@s pidieron al grupo de participantes (formado por edades de entre 18 y 21 años) que se sometiesen a una fMRI y miraran a un monitor. La instrucción consistía en que debían presionar un botón cada vez que en el monitor apareciese una cara con alguna expresión en concreto (en algunas pruebas, caras de felicidad, caras asustadas o neutrales en otras).

Además, en algunos casos, l@s participantes sabían que el final del test oirían un fuerte y chirriante sonido.

En los ensayos sin el sonido, los sujetos mostraron resultados parecidos a los de los sujetos en medio de la veintena de edad. Pero en los casos en los que se experimentaba ese ruido, llevaban el test a cabo peor.

Los escáneres cerebrales revelaron que las regiones cerebrales en las que se procesan las emociones estaban inusualmente activas, mientras que las áreas dedicadas al control de esas emociones eran débiles.

Un escáner MRI en el que se resalta el lóbulo frontal. A medida que las personas maduramos, el reformato del cerebro se ralentiza pero hasta los 30 años o más, aún se forman nuevos enlaces.

Un escáner MRI en el que se resalta el lóbulo frontal. A medida que las personas maduramos, el reformato del cerebro se ralentiza pero hasta los 30 años o más, aún se forman nuevos enlaces.

“Los adultos jóvenes parecían adolescentes”, mencionó Laurence Steinberg, autor del estudio y psicólogo de la Universidad de Temple.

Steinberg esta totalmente de acuerdo con Somerville en que la maduración del cerebro se presenta cómo un proceso largo, complicado y sin ningún hito. Sin embargo, piensa que estudios recientes dan importantes lecciones a l@s legislador@s.

Por ejemplo, propone que la edad de votación se puede rebajar hasta los 16 años, “A los 16 somos tan buenos en el razonamiento lógico cómo los adultos”, afirma.

Los juzgados deberían tener en cuenta la poderosa influencia de las emociones, incluso en personas que estén en los principios de la veintena.

Según afirma Steinberg, La mayoría de las situaciones criminales en las que se ve involucrada a gente joven, son situaciones emocionalmente excitantes (están asustados, enfadados, intoxicados, o lo que sea)“.

Por otro lado, la Doctora Somerville, se muestra reticente a hacer sugerencias legales basadas en su investigación sobre el cerebro. “Aún estoy en la fase de aprendizaje, de modo que dudo de ratificarme sobre nada en particular”.

Pero piensa que es importante para l@s científicos el obtener un panorama más amplio de cómo el cerebro madura. Los investigadores deberían llevar a cabo estudios a gran escala para seguir el desarrollo del cerebro año a año, en la veintena y más allá.

No basta con comprar a las personas tan sólo usando categorías simples, como la etiqueta que si tienes menos de 18 años eres un@ niñ@ y si tienes más eres adulto. “No ocurre nada mágico a esa edad”, afirma la Doctora Somerville.

El debate está servido.

Buen Viernes!! 🙂


Artículo Original: “You’re an Adult. Your Brain, Not So Much.” por Carl Zimmer en The New York Times

Tu Cerebro mientras soluciona un problema matemático

¿Cómo llevamos las mates? ¡¡Pobrecitas!! Siempre odiadas, condenadas, por la mayoría al ostracismo. ¡Con lo bellas que son¡ Sino, un ejemplo simple:

Función Matemática que Modela el Corazón

Función Matemática que Modela el Corazón

Pero, ¿cómo reacciona nuestro cerebro a la hora de enfrentarse con la resolución de un problema matemático? Esto es precisamente lo que os propongo que aprendamos hoy.

Los científicos, historicamente, han batallado para deconstruir la alquimia exacta que se da en nuestro cerebro cuándo éste pasa del “¿Lo Cualo?” al “Aha!”

Ahora, mediante el uso de una innovadora combinación de analisis de imágenes cerebrales, l@s investigador@s han capturado cuatro breves estadios del pensamiento creativo en las matemáticas. En un paper publicado en Psychological Science, un equipo dirigido por John R. Anderson, profesor de psicología y de informática en la Carnegie Mellon University, ha demostrado un método para reconstruir cómo el cerebro se mueve de entender un problema a solucionarlo, incluyendo el tiempo que éste se pasa en cada uno de los estadios.

Los Cuatro Estadios

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De izquierda a derecha:
  1. Codificación (descarga)
  2. Planificación (estrategia)
  3. Resolver (hacer las matemáticas)
  4. Responder (escribir la respuesta)

Según el Dr.Anderson, juntamente con sus coautores Aryn A. Pyke y Jon M. Fincham afirma que: Estoy muy contento del modo en que el estudio ha funcionado, y pienso que esta precisión es casi el limite de lo que podemos hacer” con las herramientas de imageniería cerebral de las que disponemos.

¿Cómo Lo Hicieron?

Para capturar estas imprevisibles operaciones mentales, el equipo primero enseñó a 80 mujeres y hombres cómo interpretar los símbolos matemáticos y ecuaciones que nunca habían visto. Las matemáticas en sí que se hallaban tras los problemas no eran tan difíciles, en su mayoría sumas y restas, pero para manipular los nuevos símbolos aprendidos requería un poco de pensamiento. El equipo de investigación podía variar los problemas para cargar estadios específicos del proceso de pensamiento (algunos, por ejemplo eran difíciles de codificar, otros extendían la duración de la fase de planificación).

L@s científic@s usaron dos técnicas de analisis de datos de fMRI para ver qué es lo que los cerebros de l@s participantes estaban haciendo. Una técnica seguía los patrones de encendido neuronal durante la resolución de cada uno de los problemas, la otra identificaba cambios de un estado mental a otro. Cada uno de los sujetos solucionaron 88 problemas cada un@, y el equipo analizó los datos de las imágenes de aquell@s que los habían solucionado con éxito.

Los análisis encontraron 4 estadios separados que, dependiendo del problema, variaban en un segundo o más. Por ejemplo, la planificación tomaba más tiempo que otras fases cuando un rodeo más inteligente se requería.
Cabe remarcar que las mismas fases se aplican también a la resolución de muchos problemas creativos, no tan solo las matemáticas. Pero el saber el papel que juegan en el cerebro ayudaría a diseñar planes de estudios, especialmente en matemáticas; aseguran los autores.

“No sabíamos exactamente qué es lo que los estudiantes estaban haciendo cuando solucionaban los problemas”, afirma el Dr.Anderson. “Tener un entendimiento más claro que esto nos va a ayudar a desarrollar una mejor instrucción, pienso que este es el primer lugar en que este trabajo va a tener algún impacto”

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Buen Lunes!! 🙂

Artículo Original: “What Your Brain Looks Like When It Solves a Math Problem” en The New York Times