Los neurocientíficos del Instituto McGovern utilizan los intereses de los niños para investigar el lenguaje en el cerebro.
Rubina Veerakone | Instituto McGovern de Investigación Cerebral
Un estudio reciente del Instituto McGovern para la Investigación del Cerebro muestra cómo los intereses pueden modular el procesamiento del lenguaje en el cerebro de los niños y allana el camino para la investigación cerebral personalizada.
El artículo , que aparece en Imaging Neuroscience , se realizó en el laboratorio del profesor del MIT e investigador del Instituto McGovern John Gabrieli , y fue dirigido por la autora principal Anila D’Mello, una reciente posdoctorada de McGovern que ahora es profesora adjunta en el Centro Médico de la Universidad de Texas Southwestern y en la Universidad de Texas en Dallas.
“Los estudios tradicionales dan a los sujetos estímulos idénticos para evitar confundir los resultados”, dice Gabrieli, quien es profesor de Ciencias de la Salud y Tecnología Grover Hermann y profesor de Ciencias Cerebrales y Cognitivas en el MIT. “Sin embargo, nuestra investigación adaptó los estímulos a los intereses de cada niño, lo que provocó patrones de actividad más fuertes y consistentes en las regiones del lenguaje del cerebro en todos los individuos”.
Este trabajo revela un nuevo paradigma que desafía los métodos actuales y muestra cómo la personalización puede ser una estrategia poderosa en neurociencia. Los coautores del artículo son Halie Olson, investigadora posdoctoral en el Instituto McGovern, y Kristina Johnson, PhD ’21, profesora adjunta en la Universidad Northeastern y ex estudiante de doctorado en el Media Lab del MIT. «Nuestra investigación integra las experiencias vividas de los participantes en el diseño del estudio», dice Johnson. «Este enfoque no solo mejora la validez de nuestros hallazgos, sino que también captura la diversidad de perspectivas individuales, que a menudo se pasan por alto en la investigación tradicional».
Teniendo en cuenta los intereses
En lo que respecta al lenguaje, nuestros intereses son como operadores detrás de una centralita telefónica. Orientan sobre qué hablamos y con quién hablamos. Las investigaciones sugieren que los intereses también son motivadores potentes y pueden ayudar a mejorar las habilidades lingüísticas. Por ejemplo, los niños obtienen mejores resultados en las pruebas de lectura cuando el material trata temas que les resultan interesantes.
Pero la neurociencia ha evitado utilizar intereses personales para estudiar el cerebro, especialmente en el ámbito del lenguaje. Esto se debe principalmente a que los intereses, que varían de persona a persona, podrían afectar el control experimental, un principio básico que impulsa a los científicos a limitar los factores que pueden confundir los resultados.
Gabrieli, D’Mello, Olson y Johnson se aventuraron en este territorio inexplorado. El equipo se preguntó si adaptar los estímulos lingüísticos a los intereses de los niños podría conducir a respuestas más altas en las regiones lingüísticas del cerebro. «Nuestro estudio es único en su enfoque de controlar el tipo de actividad cerebral que producen nuestros experimentos, en lugar de controlar los estímulos que damos a los sujetos», dice D’Mello. «Esto contrasta marcadamente con la mayoría de los estudios de neuroimagen que controlan los estímulos pero podrían introducir diferencias en el nivel de interés de cada sujeto en el material».
En su reciente estudio, los autores reclutaron una cohorte de 20 niños para investigar cómo los intereses personales afectaban la forma en que el cerebro procesa el lenguaje. Los cuidadores describieron los intereses de sus hijos a los investigadores, que abarcaban el béisbol, las líneas de tren, “Minecraft” y los musicales. Durante el estudio, los niños escucharon historias en audio adaptadas a sus intereses particulares. También se les presentaron historias en audio sobre la naturaleza (no era un interés entre los niños) para comparar. Para capturar los patrones de actividad cerebral, el equipo utilizó imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI), que mide los cambios en el flujo sanguíneo causados por la actividad neuronal subyacente.
Nuevos conocimientos sobre el cerebro
“Descubrimos que, cuando los niños escuchaban historias sobre temas que realmente les interesaban, mostraban respuestas neuronales más fuertes en áreas del lenguaje que cuando escuchaban historias genéricas que no estaban adaptadas a sus intereses”, afirma Olson. “Esto no solo nos dice cómo los intereses afectan al cerebro, sino que también demuestra que personalizar nuestros estímulos experimentales puede tener un profundo impacto en los resultados de las neuroimágenes”.
Los investigadores observaron un resultado particularmente sorprendente. “Aunque los niños escuchaban historias completamente diferentes, sus patrones de activación cerebral se superponían más con los de sus compañeros cuando escuchaban historias idiosincrásicas en comparación con cuando escuchaban las mismas historias genéricas sobre la naturaleza”, dice D’Mello. Esto, señala, indica cómo los intereses pueden aumentar tanto la magnitud como la consistencia de las señales en las regiones del lenguaje en todos los sujetos sin cambiar la forma en que estas áreas se comunican entre sí.
Gabrieli señaló otro hallazgo: “Además de una mayor participación de las regiones del lenguaje en el contenido de interés, también hubo una mayor activación en las regiones cerebrales asociadas con la recompensa y también con la autorreflexión”. Los intereses personales son relevantes para cada individuo y pueden ser gratificantes, lo que potencialmente impulsa una mayor activación en estas regiones durante las historias personalizadas.
Estos paradigmas personalizados podrían ser especialmente adecuados para los estudios del cerebro en poblaciones únicas o neurodivergentes. De hecho, el equipo ya está aplicando estos métodos para estudiar el lenguaje en los cerebros de niños autistas.
Este estudio abre nuevos caminos en la neurociencia y sirve como prototipo para futuros trabajos que personalicen la investigación para descubrir más conocimientos sobre el cerebro. De este modo, los científicos pueden recopilar una comprensión más completa del tipo de información que procesan circuitos cerebrales específicos y comprender mejor funciones complejas como el lenguaje.
Información del MIT. Para leer el artículo original dar click AQUÍ
