Acerca de las imágenes cerebrales

Cierra los ojos y piensa en esta pregunta: ¿Cuáles son las formas de las orejas de un pastor alemán? ¿Cuál es más oscuro, los guisantes congelados o los árboles de Navidad? Si giras la letra N 90° hacia la derecha, ¿sigue siendo un alfabeto?

Los científicos creen que cuando buscan respuestas a estas preguntas, la mayoría de las personas construyen una imagen en sus mentes y la "ven" con sus mentes. Se les ocurre una idea, la esbozan en detalle y luego hablan sobre lo que ven. Parecía que tenían una imagen precisa en mente.

Pero ¿en qué parte del cerebro se forman estas imágenes? ¿Cómo se forman? ¿Cómo logran las personas que estas imágenes sean vívidas en sus mentes?

A través de pistas de pacientes con lesión cerebral y técnicas avanzadas de imágenes cerebrales, los neurocientíficos han descubierto que el cerebro utiliza las mismas vías al ver e imaginar, solo que de diferentes maneras.

En la visión humana, los estímulos del mundo exterior llegan a la corteza visual primaria a través de la retina, donde se transmiten a centros superiores hasta que se reconoce el objeto. En la imaginación del cerebro, los estímulos de los centros superiores se transmiten a la corteza visual primaria hasta que se reconocen.

Este estudio es muy interesante. Los científicos dicen que esta es la primera vez que notan la base biológica de algunas de las habilidades especiales de los humanos. Son estas habilidades las que hacen que algunas personas sean mejores que otras en cosas como matemáticas, arte o volar aviones de combate. Los científicos ahora entienden por qué las habilidades de tiro de una persona en realidad mejoran cuando se imaginan disparando como Michael Jordan. Este estudio muestra que, al menos en la mente del observador, lo que se imagina es exactamente lo que realmente se ve. El descubrimiento también plantea preguntas: ¿Siguen siendo válidas las pruebas aportadas por los testigos presenciales?

La Dra. Marsha Farah, profesora de psicología de la Universidad de Pensilvania, dijo: "La gente ha sospechado durante mucho tiempo que hay imágenes en la mente. Añadió que el debate reciente se ha centrado en un tema específico: El principio de las imágenes cerebrales. ¿Una forma de pensamiento, un símbolo lingüístico abstracto o un mecanismo biológico del sistema visual?

El debate biológico está provocando que cada vez más personas abandonen sus afirmaciones originales, Dr. Farah. dijo que la teoría detrás de los nuevos hallazgos es que las capacidades mentales, como la memoria, la percepción, las imágenes cerebrales, el lenguaje y el pensamiento, están arraigadas en estructuras subyacentes complejas en el cerebro, por lo que las imágenes en el cerebro deben tener propiedades físicas y son mucho más que eso. simplemente etéreo.

El Dr. Steven Kesslan de la Universidad de Harvard ha logrado grandes logros en la investigación de imágenes del cerebro y del sistema visual. avanza a pasos agigantados, ayudando a aclarar cada detalle de este sistema altamente complejo.

El proceso visual no es un proceso único, sino que implicará la visión, dijo el Dr. Kesland. Imagínese mirando una manzana en una mesa de picnic a 10 pies de distancia. La luz de la manzana se refleja en la retina y viaja a través de fibras nerviosas. Al llegar a una "estación de retransmisión visual" inicial llamada buffer visual, la imagen de la manzana se transmite. la superficie del tejido cerebral en alta resolución, tal como lo haría en el espacio "Se puede pensar en el buffer visual como una pantalla. Las imágenes se pueden proyectar en la pantalla mediante una cámara o una cámara de vídeo. Tus ojos son la cámara y tu memoria es la cámara de video.

En este ejemplo, se muestra una imagen de una Apple en la pantalla y el búfer visual realiza un análisis preliminar de la escena. Los bordes, los contornos, el color, la profundidad de campo y otras características se analizan y procesan uno por uno, pero el cerebro aún no sabe que está mirando una manzana.

A continuación, las características más destacadas de Apple se envían a dos subsistemas de nivel superior para su análisis. -Estos dos subsistemas generalmente se denominan sistema "qué" y sistema "dónde". El cerebro necesita conectar la información sobre la manzana individual con los recuerdos y el conocimiento sobre la manzana que ya existe en el cerebro para buscar este conocimiento en el sistema visual (el equivalente cerebral de una cinta de vídeo).

Este sistema "qué" está ubicado en el lóbulo temporal del cerebro y contiene células que procesan la forma y el color de los objetos, dijo el Dr. Keslan. Algunas células respondieron específicamente a objetos redondos rojos en varias poses, independientemente de su ubicación espacial.

Entonces, la manzana podría estar en un árbol distante, en la mesa o frente a ti. Es más, una manzana, una pelota o un tomate pueden estimular estas células que se especializan en objetos rojos y redondos.

El sistema "dónde" está ubicado en el lóbulo parietal del cerebro, y las células de este sistema envían señales a diferentes ubicaciones de los objetos. Un grupo de células se activa cuando la manzana está lejos y otro grupo de células se activa cuando la manzana está cerca. De esta manera, el cerebro tiene una manera de localizar objetos distantes y dirigir los movimientos del cuerpo en consecuencia.

Cuando las células de los sistemas "qué" y "dónde" son estimuladas, sintetizan señales en un subsistema de nivel superior para almacenar recuerdos asociativos. Este sistema es como una carpeta de memoria visual que se puede encontrar o activar en cualquier momento, como una cinta de vídeo.

Si las señales de los sistemas "qué" y "dónde" coinciden en la memoria asociativa, sabrás que el objeto es una manzana y sabrás a qué sabe, dijo el Dr. Kesland. Y el olor. Sepa que tiene semillas, sepa que hace su pastel de manzana favorito, sepa que tiene semillas.

Sin embargo, en ocasiones este reconocimiento no se puede lograr a nivel de la memoria asociativa. Debido a la distancia, el objeto rojo sobre la mesa puede ser una manzana o un tomate, no puedes estar seguro. Aquí es donde se necesita otro nivel de análisis.

El Dr. Keslan dijo que este nivel más alto de análisis se encuentra en el lóbulo frontal del cerebro, donde el cerebro toma decisiones. Es equivalente al catálogo de cintas de vídeo en el cerebro. En el cerebro, es el catálogo de una cinta de vídeo. Aquí puedes buscar características de la imagen para determinar de qué se trata. Los tomates tienen hojas puntiagudas y las manzanas tienen tallos delgados. Una vez que el tallo de la manzana se encuentra a este nivel, el cerebro puede determinar que el objeto a la vista es una manzana.

La señal luego regresa a través del sistema al búfer visual y se reconoce la manzana. Sorprendentemente, cada área visual envía información a través de fibras nerviosas y recibe información desde allí. Suele haber mucha información fluyendo en ambas direcciones. La imagen en la mente es el resultado de una combinación de estos dos factores. Es la estimulación mental la que activa el sistema, no la estimulación visual. Este estímulo puede adoptar cualquier forma, incluidos recuerdos, olores, rostros, fantasías, canciones o preguntas.

El Dr. Keslan dijo: "Por ejemplo, les pido que imaginen un gato. En este momento, la imagen del gato en el cerebro es la imagen de la información codificada en el cerebro en el pasado". Por lo tanto, lo asociarás y lo recordarás. El gato fue encontrado en una cinta de vídeo.

Cuando se activa este subsistema, aparece una imagen completa de un gato en la pantalla, o en un buffer visual llamado corteza visual primaria. Esta es una imagen pirateada de un gato. Esta imagen es diferente en la mente de todos.

"Ahora déjame hacerte otra pregunta, ¿las garras de este gato son curvas?

"Ahora déjame hacerte otra pregunta, ¿las garras de este gato son curvas? "Para llegar a una respuesta, el cerebro vuelve a dirigir la atención a subsistemas de nivel superior que almacenan características detalladas.

"Activas el registro de la pata flexionada y luego diriges la atención a las patas delanteras del gato, y añades Con estas características, cada imagen se construye paso a paso.

Cuanto más compleja sea la impresión, más tiempo tardará en aparecer en el búfer visual, afirmó el Dr. Keslan. Utilizando la tomografía por emisión de positrones, una técnica de escaneo cerebral, el Dr. Kesland estimó que cada elemento adicional tarda entre 75/1000 y 100/1000 segundos.

Para objetos y escenas imaginarios, el sistema visual puede proporcionar imágenes muy precisas que reproducen el mundo real. "Cuando escaneas y observas una escena imaginaria, tienes una sensación de inmersión", afirmó el Dr. Keslan.

La capacidad del sistema visual para reproducir con precisión objetos de diferentes tamaños se puede mejorar permitiendo a las personas imaginar estos objetos. Pruébelo. El Dr. Kesland dijo: "Imagínese una pequeña abeja. ¿De qué color es su cabeza? Para responder a esta pregunta, es necesario tomarse el tiempo para centrarse en la cabeza de la abeja.

Por el contrario, también se pueden imaginar objetos saliendo del campo de visión. "Imagínese que está caminando hacia un automóvil", dijo el Dr. Kesland. "Cuanto más se acerca, más grande parece. Al final, pierde de vista el automóvil y parece desaparecer de su mente". >Los sistemas visuales de los pacientes con lesión cerebral a menudo presentan funciones duales, dijo el Dr. Farah. Por ejemplo, los pacientes con accidente cerebrovascular pierden la capacidad de discernir los colores y no pueden imaginarlos al mismo tiempo.

El Dr. Farah también dijo que los médicos le extirparon el lóbulo occipital izquierdo a una paciente con epilepsia para reducir los ataques epilépticos. Antes de la cirugía, estimó mentalmente que la imagen de un caballo aparecería en su campo de visión cuando estuviera a unos 14 pies de distancia; después de la cirugía, su estimación de esa distancia cambió a 34 pies. El área de la imagen en su mente se redujo a la mitad.

El sistema "qué" de otro paciente resultó dañado, mientras que el sistema "dónde" estaba intacto. "Si le pides que imagine el color dentro de una sandía, no lo sabrá", dijo el Dr. Farah. Pero si le preguntas cuál está más cerca de Oklahoma, Nueva Jersey o Carolina del Norte, tendrá la respuesta correcta de inmediato.

El Dr. Farah dijo que los estudios de imágenes cerebrales de personas sanas han llegado a conclusiones similares. Cuando una persona mira un objeto y luego lo imagina, se activan las mismas áreas del cerebro. Cuando las personas esbozan meticulosamente su imaginación, utilizan las mismas vías neuronales que se utilizan para la visión. Curiosamente, las personas que se describían a sí mismas como muy imaginativas tenían mayor actividad en las regiones cerebrales relevantes que la persona promedio.

Los científicos dicen que en la vida diaria, las personas suelen utilizar la imaginación para recordar información, razonar y aprender nuevas habilidades. Está demostrado que la imaginación alimenta la creatividad. Einstein pensó por primera vez en la teoría de la relatividad cuando se imaginó persiguiendo un rayo de luz y alcanzando la velocidad de la luz.

La imaginación puede mejorar la motricidad. Cuando ves a un deportista de élite realizar un movimiento concreto, prestas atención a cómo lo realiza y utilizas esa información para programar tus propios músculos. Básicamente, el sistema "dónde" del cerebro utiliza las mismas imágenes para guiar acciones reales e imaginadas. De esta manera, al participar realmente en el ejercicio, las señales imaginadas se tienen en cuenta y se aplican al ejercicio real.

Los individuos muestran una gran variabilidad en los componentes de sus sistemas de imágenes cerebrales. Esto ayuda a explicar por qué algunas personas tienen talentos naturales y otras prefieren ciertas cosas. Por ejemplo, dijo el Dr. Kesland, los pilotos de combate pueden imaginar la rotación de objetos complejos en un instante, pero muchas personas tardan más en completar esta visualización.

En un estudio en curso, el Dr. Keslan y otros utilizaron nuevos instrumentos para probar los cerebros de matemáticos y artistas, y los resultados mostraron que existen diferencias biológicas en las redes de conexión cerebral de estas personas. Entonces, ¿las personas que se especializan en geometría tienen el mismo cerebro que las personas que se especializan en álgebra? Están trabajando duro para encontrar respuestas a esto.

La nueva investigación plantea un enigma filosófico sobre la facilidad con la que la gente confunde las conjeturas con la realidad, lo que a su vez plantea preguntas sobre el testimonio y dudas sobre la memoria misma.

Kesland dijo: "En la percepción visual, cuando sólo ves una parte de la imagen, crees que estás viendo el objeto completo. Si esperas ver una manzana, entonces todo tipo de información es impulsada por todo el sistema para producir la imagen de Apple en su buffer visual. En otras palabras, tienen tanto control de su mente que sacan un video sobre Apple de su banco de memoria.

De esta manera, gente. Puede que te engañe la impresión que tienes en la mente. Imagina que ves a un empleado de una tienda parado frente a un hombre en pánico. Está oscuro y le están robando la mano. , su cerebro es inducido a activar un registro del arma en su sistema de memoria, aunque no hay un arma en su mano, el cerebro ve el arma, pero es ilusorio. La información visual produce señales más claras que la imaginación. Pero en la oscuridad, las personas a veces pueden dejarse engañar por su propio cerebro.

Es sorprendente la frecuencia con la que la gente no confunde la realidad y la imaginación. . Marcia Johnson, psicóloga de la Universidad de Princeton que ha demostrado experimentalmente que se puede hacer que las personas digan malas palabras sobre cosas que en realidad no existen. Dijo que, en términos generales, la imaginación es vaga y no tan clara como la memoria. en realidad, la gente distinguirá entre la memoria real y la imaginación basándose en la posibilidad de que sucedan cosas.