Para los científicos del Ejército, el objetivo de la investigación en neurociencia es perseguir el funcionamiento interno del cerebro humano para avanzar en la comprensión científica y mejorar el rendimiento del Soldado.
Los investigadores aplicaron recientemente nuevas técnicas para modificar la actividad cerebral. Estas técnicas no solo se utilizan para caracterizar y estudiar redes complejas como las telecomunicaciones o las redes sociales, sino que también describen cómo diferentes nodos o elementos de la red: regiones cerebrales en neurociencia,o las personas en las redes sociales, interactúan entre sí.
El Laboratorio de Investigación del Ejército del Comando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de EE. UU., En colaboración con socios académicos, colaboró en un estudio de neuroestimulación, donde modificaron de forma segura y no invasiva la actividad cerebral y luego caracterizaron la dinámica de la respuesta del cerebro a esta modificación. Esta investigaciónproporciona algunos de los conocimientos fundamentales para tecnologías futuras que algún día pueden acelerar los procesos cognitivos. Red de Neurociencia publicado los descubrimientos recientes
Investigadores del laboratorio, los doctores Javier García, Steven Thurman y Jean Vettel, junto con investigadores de la Universidad de Pensilvania y la Universidad de California, Irvine, investigaron preguntas fundamentales sobre cómo el procesamiento local en el cerebro armoniza con la dinámica global utilizando dinámicasdetección comunitaria en señales cerebrales que cambian rápidamente.
"Una región cerebral flexible es aquella que se relaciona fácilmente con otras regiones y / o redes cerebrales", dijo García. "Al casar estos métodos y técnicas, encontramos que existen precisos y medibles locales región estimulada y globales completoscerebro efectos que viajan patrones oscilatorios comunes en el cerebro a menudo implicados en tareas relacionadas con la visión, la atención y el control motor. Esto nos acerca un poco más a aprovechar el poder de la neuroestimulación para la modificación del comportamiento ".
Los investigadores combinaron técnicas y métodos nuevos y diferentes para agregar a la novedad de su descubrimiento.
"El primero es la neuroestimulación, que usa estimulación magnética transcraneal simultánea y electroencefalografía", dijo García. "[Este] es un tipo de neuroestimulación que causa un campo magnético cambiante cerca del cuero cabelludo, que a su vez induce corriente en cualquier cuerpo conductor que seaa su lado, en este caso, es tu cerebro "
La corriente eléctrica que se inyecta de manera no invasiva en su cerebro interrumpe el disparo neuronal en la región estimulada, pero no está claro qué tipo de efectos no locales posteriores producirá esta estimulación, dijo.
"Este método y los métodos relacionados a menudo son controvertidos porque a menudo es muy difícil determinar qué efecto conductual se debe realmente a la estimulación, y dada la variedad de protocolos de estimulación, a menudo es difícil determinar la especificidad del efecto", García"En nuestra investigación, lo mantuvimos simple y pulsamos cuatro regiones relacionadas con la atención y el procesamiento visual cada cuatro segundos".
Emparejaron esta estimulación con EEG, que mide la corriente eléctrica que emana del cerebro, a través del cuero cabelludo, e inspeccionaron los efectos de la estimulación.
"Los efectos de este tipo específico de estimulación no duran más de un segundo", dijo García. "Para observar los efectos en el cerebro de esta estimulación, utilizamos algunos enfoques de ciencia de redes, específicamente la detección dinámica de la comunidad".
Esta investigación apoya la investigación actual del laboratorio en Teaming de Autonomía Humana y el objetivo de proporcionar productos de conocimiento fundamentales para permitir futuras neurotecnologías de teaming adaptativo.
"Como parte de la investigación básica humana para el laboratorio, a menudo observamos asociaciones entre fisiología y comportamiento, quizás descubriendo que una red cerebral puede estar asociada con un comportamiento particular o un rendimiento óptimo dentro de una tarea limitada", dijo García.El tipo de investigación apoyará futuras neurotecnologías adaptativas que pueden usarse en equipos de autonomía humana donde se pueden predecir y evitar pasos en falso de comportamiento o podría permitir que un agente no humano tenga capacidades metacognitivas sintéticas para saber cómo se desempeñará un miembro del equipo en situaciones particularesy evaluar el desempeño individual y de equipo "
Esta investigación va un paso más allá de esto y proporciona algunos conocimientos fundamentales que pueden permitir que un robot empuje neuronalmente al cerebro para quizás preparar a un individuo para una tarea futura cuando se necesita un resultado particular.
"Aunque tecnológicamente estamos bastante lejos de este escenario, la investigación fundamental que mide el impacto de los sutiles empujones de inyección eléctrica en el cerebro es necesaria para lograr este tipo de neurotecnologías de equipo de autonomía humana", dijo García.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Laboratorio de investigación del ejército de EE. UU. . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :