Imagina el Times Square de Nueva York: edificios altos, luces intermitentes y un enjambre de personas. Teniendo en cuenta los limitados recursos de procesamiento del cerebro, esta escena representa una sobrecarga de información sensorial.
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Su cerebro escanea su entorno unas cuatro veces por segundo, incluso mientras se concentra en otra cosa, como leer un libro.
Para superar sus límites de procesamiento, el cerebro usa varios mecanismos de filtrado, a los que en general se hace referencia como atención selectiva. La atención visual-espacial, uno de esos mecanismos, funciona impulsando el procesamiento neuronal en ubicaciones de relevancia conductual, mejorando así las tasas de detección y los tiempos de reacción.

Los neurocientíficos han sugerido que las neuronas mantienen un flujo constante cuando el cerebro está enfocado en algo, pero un reciente estudio realizado por un equipo de investigadores de la Universidad de Princeton y la Universidad de California en Berkeley, ha descubierto que la atención espacial muestrea el entorno visual en ciclos rítmicos; es decir, el centro de atención de la atención espacial parpadea.

Parpadeos neuronales

Los investigadores sugieren que durante esos pequeños parpadeos, que ocurren cuatro veces por segundo, el cerebro revisa visualmente el entorno para detectar algo más importante a qué prestar atención, como algo excepcionalmente amenazante o interesante.

El investigador Ian C. Fiebelkorn, catedrático en el Instituto de Neurociencia de la Universidad de Princeton y coautor del estudio explicó:
"El cerebro está examinando el resto del entorno para ver si debería enfocarse en otra cosa. No es que se desenfoque, es una rápida revisión para ver si hay algo más que requiera prestarle más atención que al enfoque actual".
Desde el punto de vista evolutivo, tendría sentido que el cerebro funcione de esa manera, ya que para sobrevivir en este mundo, se debe estar constantemente consciente de los peligros potenciales.

Diferentes especies, mismos resultados

Los investigadores midieron este ritmo cerebral tanto en humanos como en macacos; para hacerlo, implantaron electrodos en sus cerebros (los humanos los habían recibido como parte del tratamiento de la epilepsia). Tanto los monos como los humanos se sentaron frente a la pantalla de una computadora y recibieron instrucciones de enfocarse en un punto en el medio de la pantalla.

Una cámara monitoreaba los movimientos oculares, por lo que las pruebas se descartaban si los sujetos cambiaban sus miradas, lo que implicaba que también habían cambiado su enfoque.

Entonces, unos rectángulos horizontales o verticales muy débiles, casi indetectables, se iluminaron brevemente en la pantalla. Si un mono detectaba la forma, tiraba de una palanca. (Los macacos habían sido entrenados previamente en esta configuración y se les recompensó con jugo para obtener tiradas de palanca exitosas.)

Si un humano detectaba la forma, soltaba el botón del mouse de la computadora que habían estado presionando. A lo largo de las pruebas, los investigadores midieron la actividad cerebral.

Después de analizar los datos sobre cómo se comportaban las neuronas del cerebro mientras una persona o un mono, se concentraba en algo, los investigadores observaron caídas casi idénticas en la actividad neuronal a una frecuencia de cuatro veces por segundo.

Los autores del estudio manifiestan que se trata de una forma elegante de asignar recursos cerebrales, de muestrear el entorno regularmente y no tener lagunas de atención.

La similitud extrema observada entre las especies podría significar que este ritmo cerebral también existe en otros primates. Por lo menos, es una buena confirmación de que los estudios en monos sobre la atención y la actividad cerebral se pueden traducir a los humanos.

Seguir entendiendo estos ritmos cerebrales podría ser útil para estudiar los trastornos por déficit de atención. Los autores especularon que las personas que se "hiperenfocan" o que se distraen muy fácilmente podrían estar de algún modo estancadas en uno de los dos estados de la cíclica actividad neuronal.
Referencia: A Dynamic Interplay within the Frontoparietal Network Underlies Rhythmic Spatial Attention. Neuron, 2018. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2018.07.038