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Una sorpresa ayuda a la gente a detener una acción
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Una sorpresa ayuda a la gente a detener una acción

Un estímulo sorpresa ayuda a las personas a detener una acción.

Investigadores de la Universidad de Iowa estudiaron cómo las personas detenían una acción: primero midiendo las ondas cerebrales de los participantes y, segundo, marcando la cantidad de tiempo que les tomaba a los participantes detener una acción cuando se les solicitaba hacerlo. Los investigadores descubrieron que un estímulo externo (los experimentadores usaban un tono) conducía a una mejora del 15 por ciento en la capacidad de los sujetos para detener físicamente una acción. El hallazgo ofrece una visión prometedora de la comunicación del cerebro con el sistema motor, visión que podría ayudar a los médicos a tratar a pacientes con trastornos neurodegenerativos que involucran deficiencias de control motor, desde la enfermedad de Parkinson hasta el envejecimiento.
Crédito: Tim Schoon, Universidad de Iowa.

Imagina llegar a acariciar a tu gato y te sisea. ¿Cómo hace tu cerebro para hacer un balance del sonido y comunicarse con tu cuerpo para retirar tu mano?

Los neurocientíficos están interesados ​​en cómo el cerebro se comunica con el sistema motor para ayudar a su cuerpo a detener una acción. Esta comunicación es vital porque nos ayuda a evitar sorpresas y reaccionar a circunstancias potencialmente peligrosas o imprevistas.

En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Iowa estudiaron cómo las personas detenían una acción. Los investigadores encontraron que cuando los participantes escucharon un sonido inesperado, interrumpieron una acción con más frecuencia que cuando no escucharon ningún sonido.

El hallazgo ofrece una visión prometedora de cómo un estímulo externo, una señal auditiva, visual u otra señal sensorial, podría acelerar la comunicación del cerebro con el sistema motor. Eso podría ayudar a los médicos a tratar a los pacientes con trastornos de control motor, como la enfermedad de Parkinson y el TDAH, y abordar el declive en el control motor que acompaña al envejecimiento.

"Parece que la comunicación del cerebro con el sistema motor está muy conectada, y esta capacidad para detener una acción es tan innata que incluso la práctica repetida en realidad no la alterará", dice Jan Wessel, profesor asistente en el Departamento de Psicología de la UI. y Brain Sciences y autor correspondiente en el estudio, publicado en el Journal of Neuroscience. "Por lo tanto, encontrar otras vías para desencadenar la parada rápida del cerebro y mejorar los resultados de detención podría ser de gran potencial".

El equipo de Wessel dio instrucciones a un pequeño grupo de participantes para que tocasen con el pie un pedal cuando vieron la letra "W" en la pantalla de una computadora. Los encuestados tocaron el pie derecho cuando la letra apareció en el lado derecho de la pantalla, y el pie izquierdo cuando la letra apareció en el lado izquierdo de la pantalla. Cuando apareció una señal de alto (la letra "M") en la pantalla, se les dijo a los participantes que no toquen ningún pie, lo que significa que deben detener su acción.

El giro es que los investigadores tocaron un sonido de pájaro, sin previo aviso, en algunos casos cuando mostraron la señal de alto.

Los examinadores detuvieron su acción el 80 por ciento de las veces cuando el sonido de las aves acompañó a la señal de alto, en comparación con el 65 por ciento de las veces cuando ningún sonido acompañó la señal de alto. Eso es un aumento del 15 por ciento en detener con éxito la acción.

"El principal resultado del comportamiento es que cuando la señal de stop va acompañada de un evento inesperado, es más probable que las personas se detengan", dice Wessel, quien tiene una cita en el Departamento de Neurología de la UI y en el Iowa Neuroscience Institute. "Y la razón por la que pensamos que eso sucede es porque tu mente le está diciendo al sistema motor: 'Sé que estás llevando a cabo esta acción, pero detente, rápidamente, ahora mismo'.

"Realmente no importa que sea un sonido. Es un evento inesperado", dice Wessel. "La hipótesis es que un evento visual inesperado, o una vibración inesperada en la piel, tendría el mismo efecto. Es solo el hecho de que sucedió algo que no se había anticipado".

Los investigadores repitieron el experimento de control motor para aprender lo que estaba sucediendo en el cerebro. Equiparon a los participantes con tapas que midieron la actividad eléctrica en regiones del cerebro que se sabe que inhiben el movimiento. En esas pruebas, los investigadores encontraron que la actividad de ondas cerebrales aumentaba cuando el sonido del pájaro acompañaba las instrucciones para detenerse.

"Lo que eso muestra es que cuando hay un evento inesperado, la señal de parada del cerebro aumenta", dice Wessel. "Entonces, ahora, con ambos experimentos, mostramos un vínculo entre la señalización del cerebro para detenerse y la manifestación fisiológica con el sistema motor".

La comunicación entre el cerebro y el sistema motor es casi instantánea y ocurre en fracciones de segundo. Wessel cree que este es un mecanismo de supervivencia básico, enraizado en los primeros humanos.

"Realmente es así de básico", dice Wessel. "Nuestro cerebro ha evolucionado para hacer esto. El cerebro humano está adaptado para la supervivencia, y creo que es por eso que estos sistemas están cableados entre sí".

El documento se titula "La sorpresa perceptual mejora la detención de la acción mediante la supresión no selectiva de la actividad motora a través de un mecanismo neuronal para la inhibición motora". Su primer autor es Isabella Dutra, una estudiante de psicología junior de UI de Northfield, Illinois.

"Pude obtener una comprensión mucho más profunda de las relaciones entre el comportamiento flexible humano y la implicación subyacente de los procesos neurológicos humanos", dice Dutra, quien obtuvo una beca del Centro de Iowa de Investigación para estudiantes de pregrado para participar en el estudio.

Darcy Waller, estudiante graduada en ciencias psicológicas y del cerebro, es coautora del artículo. Ella fue financiada por una beca de capacitación de los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU.

La Fundación Roy J. Carver también apoyó la investigación, a través de una donación a Wessel.


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