Tendencias Científicas
Imagen: Steve Jurvetson. Fuente: Flickr.
En ocasiones somos conscientes de lo que vemos, pero otras veces no. Esto sucede sobre todo cuando se nos presentan dos imágenes muy seguidas, en rápida sucesión (entonces normalmente no vemos la segunda imagen). Científicos de la Universidad de Bonn (Alemania) han descubierto por qué sucede esto, a nivel neuronal.
Para conseguirlo, analizaron a 21 pacientes con epilepsia grave del lóbulo temporal mesial, una condición que no remite con medicamentos. Por esta razón, a los pacientes se les habían implantado microelectrodos especiales en el lóbulo temporal del cerebro.
Estos microelectrodos permiten localizar el foco epiléptico, y eliminar a posteriori el tejido en que dicho foco se produce, para evitar los ataques. Pero además han permitido "mirar" el cerebro a niveles profundos: Gracias a ellos, los científicos han podido estudiar las reacciones neuronales de los pacientes a determinados estímulos visuales, según explica el Dr. Florian Mormann, profesor de Neurofisiología Cognitiva y Clínica de dicha Universidad, y uno de los autores del estudio
Visión selectiva
En el transcurso de la investigación, se presentó a los participantes diversas series de pares de imágenes, en la pantalla de un ordenador. Antes de proyectar las imágenes, los investigadores les pidieron a los pacientes que prestaran atención a las dos imágenes de cada par proyectado.
Todas las imágenes fueron presentadas solo durante una décima de segundo, y además de manera muy seguida, aunque los científicos fueron cambiando el tiempo de presentación entre ambas imágenes. Así, algunas veces, estas aparecían inmediatamente una detrás de otra, y otras veces había más tiempo entre la aparición de la primera y la de la segunda.
Cuando los participantes terminaron de ver todas las imágenes, se les preguntó por ellas. Se constató que, en casi la mitad de los casos, solo habían visto conscientemente la primera imagen de cada par.
La información de los registros neuronales realizados con los electrodos reveló, por otro lado, por qué los pacientes eran conscientes de haber visto solo algunas de las imágenes presentadas. Es decir, el origen neuronal de esta “selección” visual.
Para conseguirlo, analizaron a 21 pacientes con epilepsia grave del lóbulo temporal mesial, una condición que no remite con medicamentos. Por esta razón, a los pacientes se les habían implantado microelectrodos especiales en el lóbulo temporal del cerebro.
Estos microelectrodos permiten localizar el foco epiléptico, y eliminar a posteriori el tejido en que dicho foco se produce, para evitar los ataques. Pero además han permitido "mirar" el cerebro a niveles profundos: Gracias a ellos, los científicos han podido estudiar las reacciones neuronales de los pacientes a determinados estímulos visuales, según explica el Dr. Florian Mormann, profesor de Neurofisiología Cognitiva y Clínica de dicha Universidad, y uno de los autores del estudio
Visión selectiva
En el transcurso de la investigación, se presentó a los participantes diversas series de pares de imágenes, en la pantalla de un ordenador. Antes de proyectar las imágenes, los investigadores les pidieron a los pacientes que prestaran atención a las dos imágenes de cada par proyectado.
Todas las imágenes fueron presentadas solo durante una décima de segundo, y además de manera muy seguida, aunque los científicos fueron cambiando el tiempo de presentación entre ambas imágenes. Así, algunas veces, estas aparecían inmediatamente una detrás de otra, y otras veces había más tiempo entre la aparición de la primera y la de la segunda.
Cuando los participantes terminaron de ver todas las imágenes, se les preguntó por ellas. Se constató que, en casi la mitad de los casos, solo habían visto conscientemente la primera imagen de cada par.
La información de los registros neuronales realizados con los electrodos reveló, por otro lado, por qué los pacientes eran conscientes de haber visto solo algunas de las imágenes presentadas. Es decir, el origen neuronal de esta “selección” visual.
Sorpresa en la ruta
Los datos recopilados revelaron que, cuando la retina (ese tejido sensible del ojo que capta la luz de las cosas que nos rodean) registra cualquier imagen, se genera una información sobre esa imagen que se transmite a lo largo del nervio óptico y hasta la llamada corteza visual, que está situada en la parte posterior del cráneo. Después, esa señal se ramifica, y una parte de ella se proyecta hacia delante.
En la primera etapa de este procesamiento de la señal visual, apenas existe diferencia entre la percepción visual consciente y la inconsciente. Sin embargo, más adelante, los impulsos eléctricos neuronales vinculados a la imagen vista van cambiando.
Así, cuando las señales visuales avanzan hacia las áreas frontales del lóbulo temporal, pueden debilitarse. Si esto sucede, las imágenes percibidas no llegan a la consciencia, sino que quedan en el inconsciente.
Por lo tanto, cuando nuestros ojos registran una imagen, siempre generan su señal visual correspondiente y la mandan al cerebro. Pero, si esta señal va "desintegrándose" a lo largo de su ruta, no alcanzará nuestra consciencia.
Hasta ahora se pensaba que la distinción entre percepción consciente y percepción inconsciente se originaba mucho antes en la ruta de señalización visual, explican los investigadores, por lo que este estudio arroja luz sobre la percepción y la consciencia de esta.
Etapas y tiempos
El año pasado, científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, revisaron experimentos similares al realizado ahora en la Universidad de Bonn. En ellos, también se habían mostrado a una serie de participantes dos imágenes en rápida sucesión y se les había pedido que distinguieran entre ambas, al tiempo que se registraba su actividad cerebral.
La revisión de los datos obtenidos en estos estudios permitió a los investigadores de la EPFL llegar a la conclusión de que el procesamiento de la información visual se da en dos etapas.
En la primera , el cerebro procesaría las características específicas de los objetos, por ejemplo, color o forma, y las analizaría casi continua e inconscientemente. Luego vendría la etapa consciente de la percepción visual: En ella, el procesamiento inconsciente se habría completado, y el cerebro haría conscientes todas las características de la imagen al mismo tiempo, lo que produciría el "cuadro" final que el cerebro finalmente presenta a nuestra consciencia, haciéndonos conscientes de un estímulo determinado.
Mucho antes, en 2004, Benjamin Libet, reconocido neurólogo de la Universidad de California especializado en la consciencia humana y fallecido en 2007, había defendido en su libro Mind Time: The Temporal Factor in Consciousness la importancia del tiempo en la percepción consciente: si cualquier acontecimiento ocurrido y que sea origen de estímulos sensoriales no dura más de medio segundo, simplemente resultará ignorado por nuestra consciencia.
Los datos recopilados revelaron que, cuando la retina (ese tejido sensible del ojo que capta la luz de las cosas que nos rodean) registra cualquier imagen, se genera una información sobre esa imagen que se transmite a lo largo del nervio óptico y hasta la llamada corteza visual, que está situada en la parte posterior del cráneo. Después, esa señal se ramifica, y una parte de ella se proyecta hacia delante.
En la primera etapa de este procesamiento de la señal visual, apenas existe diferencia entre la percepción visual consciente y la inconsciente. Sin embargo, más adelante, los impulsos eléctricos neuronales vinculados a la imagen vista van cambiando.
Así, cuando las señales visuales avanzan hacia las áreas frontales del lóbulo temporal, pueden debilitarse. Si esto sucede, las imágenes percibidas no llegan a la consciencia, sino que quedan en el inconsciente.
Por lo tanto, cuando nuestros ojos registran una imagen, siempre generan su señal visual correspondiente y la mandan al cerebro. Pero, si esta señal va "desintegrándose" a lo largo de su ruta, no alcanzará nuestra consciencia.
Hasta ahora se pensaba que la distinción entre percepción consciente y percepción inconsciente se originaba mucho antes en la ruta de señalización visual, explican los investigadores, por lo que este estudio arroja luz sobre la percepción y la consciencia de esta.
Etapas y tiempos
El año pasado, científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, revisaron experimentos similares al realizado ahora en la Universidad de Bonn. En ellos, también se habían mostrado a una serie de participantes dos imágenes en rápida sucesión y se les había pedido que distinguieran entre ambas, al tiempo que se registraba su actividad cerebral.
La revisión de los datos obtenidos en estos estudios permitió a los investigadores de la EPFL llegar a la conclusión de que el procesamiento de la información visual se da en dos etapas.
En la primera , el cerebro procesaría las características específicas de los objetos, por ejemplo, color o forma, y las analizaría casi continua e inconscientemente. Luego vendría la etapa consciente de la percepción visual: En ella, el procesamiento inconsciente se habría completado, y el cerebro haría conscientes todas las características de la imagen al mismo tiempo, lo que produciría el "cuadro" final que el cerebro finalmente presenta a nuestra consciencia, haciéndonos conscientes de un estímulo determinado.
Mucho antes, en 2004, Benjamin Libet, reconocido neurólogo de la Universidad de California especializado en la consciencia humana y fallecido en 2007, había defendido en su libro Mind Time: The Temporal Factor in Consciousness la importancia del tiempo en la percepción consciente: si cualquier acontecimiento ocurrido y que sea origen de estímulos sensoriales no dura más de medio segundo, simplemente resultará ignorado por nuestra consciencia.
Referencia bibliográfica:
Thomas P. Reber, Jennifer Faber, Johannes Niediek, Jan Boström, Christian E. Elger, Florian Mormann. Single-Neuron Correlates of Conscious Perception in the Human Medial Temporal Lobe. Current Biology (2017). DOI: 10.1016/j.cub.2017.08.025.
Thomas P. Reber, Jennifer Faber, Johannes Niediek, Jan Boström, Christian E. Elger, Florian Mormann. Single-Neuron Correlates of Conscious Perception in the Human Medial Temporal Lobe. Current Biology (2017). DOI: 10.1016/j.cub.2017.08.025.
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