En 1890, el psicólogo William James describió la atención como el centro de atención que iluminamos no solo el mundo que nos rodea, sino también el contenido de nuestra mente. Desde entonces, la mayoría de los científicos cognitivos han establecido una clara distinción entre lo que James denominó "atención sensorial"y "atención intelectual", que ahora se suele llamar "atención" y "memoria de trabajo", pero James las vio como dos variedades del mismo proceso mental.
Una nueva investigación realizada por neurocientíficos de Princeton sugiere que James estaba en lo cierto, descubriendo que la atención al mundo exterior y la atención a nuestros propios pensamientos son en realidad dos caras de la misma moneda neuronal. Además, han observado la moneda mientras se lanza hacia adentroel cerebro.
un artículo publicado en Naturaleza el 31 de marzo por Matthew Panichello, investigador asociado postdoctoral en el Instituto de Neurociencia de Princeton, y Timothy Buschman, profesor asistente de psicología y neurociencia en Princeton, encontraron que la atención y la memoria de trabajo comparten los mismos mecanismos neuronales. Es importante destacar que su trabajo tambiénrevela cómo las representaciones neuronales de los recuerdos se transforman a medida que dirigen el comportamiento.
"Cuando actuamos sobre las entradas sensoriales lo llamamos 'atención'", dijo Buschman. "Pero hay un mecanismo similar que puede actuar sobre los pensamientos que tenemos en mente".
En un par de experimentos con dos monos macacos rhesus, los investigadores encontraron que las neuronas en las cortezas prefrontales que enfocan la atención en los estímulos sensoriales son las mismas que se enfocan en un elemento en la memoria de trabajo. Además, Panichello y Buschman realmente observaronlas representaciones neuronales de esos recuerdos realineándose en el cerebro a medida que los monos seleccionaban sobre qué recuerdos actuar.
En un experimento, cada mono estaba sentado frente a un monitor de computadora y una cámara que rastreaba los movimientos de sus ojos. El monitor mostraba pares de cuadrados de colores seleccionados al azar, uno encima del otro. Luego los cuadrados desaparecieron, lo que requirió que el mono recordara el colory ubicación de los cuadrados. Después de una breve pausa, apareció un símbolo que le decía al mono qué cuadrado debía seleccionar de su memoria de trabajo. Luego, después de otra pausa, informaron el color del cuadrado seleccionado haciéndolo coincidir con una rueda de colores.
Para realizar la tarea, cada mono necesitaba mantener ambos colores en su memoria de trabajo, seleccionar el color objetivo de la memoria y luego informar ese color en la rueda de colores. Después de cada respuesta, el mono fue recompensado con gotas de jugo.más cerca estaba su informe del color de destino, más gotas obtuvieron.
En un segundo experimento, para comparar la selección de elementos de la memoria de trabajo con una tarea de atención más clásica, los investigadores indicaron la dirección a los monos antes de que vieran los cuadrados de colores. Esto permitió a los macacos enfocar toda su atención en lo indicado.cuadrado e ignore el otro. Como era de esperar, los monos se desempeñaron mejor en esta tarea porque sabían de antemano a qué cuadrado atender y cuál ignorar.
Los investigadores registraron la actividad neuronal en la corteza prefrontal, la corteza parietal y la corteza visual. La corteza prefrontal está asociada con una variedad de procesos de función ejecutiva que incluyen atención, memoria de trabajo, planificación e inhibición. En este estudio, los investigadores descubrieron que el mismoLas neuronas de la corteza prefrontal que dirigían la atención también se utilizaron para seleccionar un elemento de la memoria de trabajo del mono.
Esto no era cierto en todas partes del cerebro. En un área de la corteza visual asociada con el reconocimiento del color y en un área del lóbulo parietal asociada con el análisis visual y espacial, los procesos de atención a la información sensorial y selección del color objetivode la memoria de trabajo implicados distintos mecanismos neuronales.
"La atención le permite enfocar sus recursos en un estímulo particular, mientras que ocurre un proceso de selección similar con los elementos en la memoria de trabajo", dijo Buschman. "Nuestros resultados muestran que la corteza prefrontal usa una representación para controlar tanto la atención como la memoria de trabajo".
Las mismas grabaciones neuronales también mostraron cómo la selección de un elemento cambia los recuerdos para que estén ocultos en la memoria de trabajo o se usen para dar una respuesta. Esto implica rotar dinámicamente la representación de la memoria en la corteza prefrontal.
Esto se puede comparar a sostener un trozo de papel con texto. Si sostienes el papel de borde en tu cara, no puedes leerlo. Esta ocultación, explicó Buschman, evita que el cerebro active la respuesta incorrectao desencadenar una respuesta demasiado pronto.
"El cerebro contiene información de una manera que la red no puede ver", dijo. Luego, cuando llegó el momento de responder al final de la prueba, la representación de la memoria giró. Al igual que la rotación del papel permiteleer y actuar sobre el texto, la rotación de la representación neuronal permite que el cerebro dirija el comportamiento.
"Esta transformación dinámica simplemente me impactó", dijo Buschman. "Muestra cómo el cerebro puede manipular elementos en la memoria de trabajo para guiar su acción".
"Es un artículo importante", dijo Earl Miller, neurocientífico del Instituto Tecnológico de Massachusetts, que no participó en esta investigación. A menudo se ha hablado de la atención y la memoria de trabajo como dos caras de la misma moneda, pero principalmenteEste artículo muestra cuán cierto es esto y también nos muestra la 'moneda': los mecanismos de codificación y control que comparten ".
"Nuestro objetivo no es sobrescribir la palabra 'atención'", dijo Buschman. En cambio, espera que los hallazgos de décadas de investigación sobre la atención puedan generalizarse para arrojar luz sobre otras formas de función ejecutiva.estudiado como el control cognitivo de las entradas sensoriales. Nuestros resultados comienzan a ampliar estos conceptos a otros comportamientos ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Princeton . Original escrito por Eoin O'Carroll. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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