El cerebro humano trabaja en ritmos y ciclos. Estos patrones ocurren a frecuencias predecibles que dependen de lo que una persona esté haciendo y de qué parte del cerebro esté activa durante el comportamiento.
Del mismo modo, existen ritmos y patrones en el mundo, y durante los últimos 20 años, los científicos han quedado perplejos por la capacidad del cerebro para "entrenar", o emparejar, con estos patrones. El lenguaje es una de esas áreas en las queLos científicos observan el arrastre neuronal: cuando las personas escuchan el habla, sus ondas cerebrales se bloquean con los ritmos basados en el volumen que escuchan. Dado que las personas no pueden prestar atención a todo lo que sucede en su entorno a la vez, se cree que este bloqueo de fase ayuda a anticipar cuándoes probable que aparezca información importante.
Muchos estudios han documentado este fenómeno en el procesamiento del lenguaje; sin embargo, ha sido difícil determinar si el arrastre neuronal está especializado para el lenguaje hablado. En un nuevo estudio en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias , los académicos de la Universidad de Chicago diseñaron un experimento usando lenguaje de señas para responder esa pregunta.
"Para determinar si el arrastre neuronal al lenguaje está especializado para el habla o si es una herramienta de uso general que los humanos pueden usar para cualquier cosa que sea temporalmente predecible, tuvimos que salir del habla y de la percepción auditiva", dijo GeoffreyBrookshire, autor principal del estudio y estudiante de doctorado en el Departamento de Psicología.
Brookshire trabajó con Daniel Casasanto, profesor asistente de psicología y líder del Laboratorio de Experiencia y Cognición; Susan Goldin-Meadow, profesora del Servicio Distinguido de Beardsley Ruml en el Departamento de Psicología y un aclamado erudito en lenguaje y gestos; Howard Nusbaum,profesor de psicología y experto en lenguaje hablado y uso del lenguaje; y Jenny Lu, estudiante de doctorado especializada en lenguaje de señas, gestos y desarrollo del lenguaje.
"Al observar los signos, estamos aprendiendo algo sobre cómo el cerebro procesa el lenguaje de manera más general. Estamos resolviendo un misterio que no pudimos descifrar al estudiar el habla solo", dijo Casasanto.
En el habla, el cerebro se adhiere a las sílabas, las palabras y las frases, y esos ritmos se producen por debajo de 8 Hz u 8 pulsos por segundo. La visión también tiene una frecuencia preferida en la que se engancha.
"Cuando nos enfocamos en destellos de luz aleatorios, por ejemplo, nuestros cerebros se encienden con entusiasmo a destellos de alrededor de 10 Hz. Al observar el lenguaje de señas, podemos preguntarnos si lo importante para el arrastre es qué sentido estás usando,o el tipo de información que está recibiendo ", dijo Brookshire.
Para determinar si las personas sintonizan los ritmos visuales de la misma manera que sintonizan los ritmos auditivos del lenguaje, mostraron videos de historias contadas en lenguaje de señas americano a firmantes con fluidez y midieron la actividad cerebral mientras observaban. Una vez que los investigadores tuvieron estos electroencefalogramaslecturas, necesitaban una forma de medir los ritmos visuales en lenguaje de señas.
Si bien existen métodos bien establecidos para medir los ritmos en el habla, no existen equivalentes automáticos y objetivos para la estructura temporal del lenguaje de señas. Por lo tanto, los investigadores crearon uno.
Desarrollaron una nueva métrica, llamada cambio visual instantáneo, que resume el grado de cambio en cada período de tiempo durante la firma. Corrieron videos experimentales, los que vieron los participantes, a través de su nuevo algoritmo para identificar picos y valles en los cambios visualesentre cuadros. Los picos más grandes se asociaron con movimientos grandes y rápidos.
Con esta hoja de ruta que ilustra la magnitud de los cambios visuales a lo largo del tiempo en los videos, Brookshire superpuso los EEG de los participantes para ver si las personas entran alrededor de la frecuencia visual normal de aproximadamente 10 Hz, o en las frecuencias más bajas de signos y frases en lenguaje de señas- aproximadamente 2 Hz.
Su descubrimiento responde a una pregunta fundamental que ha estado persistiendo durante años en la investigación sobre el aprendizaje del habla: ¿está especializado para el habla auditiva? El estudio revela que el cerebro entra dependiendo de la información en la señal, no de las diferencias entre ver yaudición Las ondas cerebrales de los participantes se bloquean en las frecuencias específicas del lenguaje de señas, en lugar de bloquearse en la frecuencia más alta que la visión tiende a preferir.
"Este es un hallazgo emocionante porque los científicos han estado teorizando durante años sobre cuán adaptable o flexible puede ser el arrastre, pero nunca estuvimos seguros de si era específico para el procesamiento auditivo o si tenía un propósito más general", dijo Brookshire.El estudio sugiere que los humanos tienen la capacidad de seguir los ritmos perceptivos y hacer predicciones temporales en cualquiera de nuestros sentidos ".
En un sentido más amplio, los neurocientíficos quieren entender cómo el cerebro humano crea y percibe el lenguaje, y el arrastre ha surgido como un mecanismo importante. Al revelar el arrastre neuronal como una estrategia generalizada para mejorar la sensibilidad a los picos informativos, este estudio da pasos significativos haciaavanzar en la comprensión del lenguaje humano y la percepción.
"El artículo que encuentro particularmente emocionante es que compara cómo los firmantes y no firmantes procesan los estímulos del lenguaje de señas estadounidense", dijo Goldin-Meadow. "Aunque ambos grupos mostraron el mismo nivel de arrastre en las primeras regiones visuales,mostraron diferencias en las regiones frontales: este hallazgo prepara el escenario para que identifiquemos aspectos del arrastre neuronal que están vinculados a las propiedades físicas de la señal visual en comparación con los aspectos que aparecen solo con el conocimiento lingüístico ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Chicago . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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