Nuestro cerebro es una máquina predictiva que siempre está activa

Nuestro cerebro funciona de forma similar a la función de autocompletar en nuestro teléfono inteligente: está constantemente tratando de adivinar la próxima palabra cuando realizamos actividades como escuchado un Podcast, leyendo o sosteniendo una conversación.  

Al contrario de la inteligencia artificial de reconocimiento de voz, nuestros cerebros están constantemente haciendo predicciones en diferentes niveles, desde el significado y la gramática hasta los sonidos específicos del habla. Esto es lo que los investigadores del Instituto Max Planck de Psicolingüística y el Instituto Donders de la Universidad de Radboud descubrieron en un nuevo estudio. Sus hallazgos se publican en PNAS.

Este descubrimiento es acorde con una teoría reciente sobre cómo funciona nuestro cerebro: es una máquina de predicción, que compara continuamente la información sensorial que recogemos, tales como imágenes, sonidos y lenguaje, con predicciones internas. "Esta idea teórica es extremadamente popular en neurociencia, pero la evidencia existente para ella es a menudo indirecta y restringida a situaciones artificiales", afirma el autor principal Micha Heilbron. "Realmente me gustaría entender con precisión cómo funciona esto y probarlo en diferentes situaciones".

La investigación cerebral sobre este fenómeno generalmente se realiza en un entorno artificial, revela Heilbron. Para evocar predicciones, se les pide a los participantes que miren fijamente un solo patrón de puntos en movimiento durante media hora, o que escuchen patrones simples en sonidos como 'beep beep boop, beep beep boop, ....

"Los estudios de este tipo de hecho revelan que nuestro cerebro puede realizar predicciones, pero no como esto sucede en la complejidad de la vida cotidiana. Estamos tratando de sacarlo del entorno del laboratorio. Estamos estudiando el mismo tipo de fenómeno, cómo el cerebro procesa información inesperada, pero en situaciones naturales las cuales son mucho menos predecibles".

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Hemingway y Holmes

Los investigadores analizaron la actividad cerebral de las personas que escuchan historias de Hemingway o sobre Sherlock Holmes. Al mismo tiempo, analizaron los textos de los libros utilizando modelos informáticos, las llamadas redes neuronales profundas. De esta manera, pudieron calcular para cada palabra lo impredecible que era.

Para cada palabra o sonido, el cerebro realiza posibilidades estadísticas detalladas y resulta ser extremadamente sensible al grado de imprevisibilidad: la respuesta cerebral es más fuerte cada vez que una palabra resulta inesperada en el contexto.

"Por sí solo, esto no es muy sorprendente: después de todo, todo el mundo sabe que a veces se puede predecir lo próximo que se dirá. Por ejemplo, su cerebro a veces automáticamente "llena el espacio en blanco" y termina mentalmente las oraciones de otra persona, por ejemplo, si comienzan a hablar muy lentamente, tartamudean o no pueden pensar, en una palabra. Pero lo que hemos demostrado aquí es que esto sucede continuamente. Nuestro cerebro está constantemente presagiando palabras; la maquinaria predictiva siempre está encendida".

Más que software

"De hecho, nuestro cerebro hace algo comparable al software de reconocimiento de voz. Los rastreadores de voz que utilizan inteligencia artificial también están constantemente haciendo predicciones y se dejan guiar por sus expectativas, al igual que la función de autocompletar en su teléfono. Sin embargo, observamos una gran diferencia: los cerebros predicen no solo palabras, sino que hacen predicciones en muchos niveles diferentes, desde el significado abstracto y la gramática hasta sonidos específicos".

Existe una buena razón para el interés continuo de las empresas de tecnología que desean utilizar nuevos conocimientos de este tipo para construir un mejor lenguaje y software de reconocimiento de imágenes, por ejemplo. Pero este tipo de aplicaciones no son el objetivo principal de Heilbron. "Realmente me gustaría entender cómo funciona nuestra maquinaria predictiva a un nivel fundamental. Ahora estoy trabajando con la misma configuración de investigación, pero para percepciones visuales y auditivas, como la música".

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Fuente:

Se reproduce este articulo según Nota de prensa  del Instituto Max Planck de Psicolingüística.

Carlos Vergara Cano

Psicólogo y Administrador en Servicios de Salud graduado en la Universidad de Antioquia, con experiencia en intervención individual y grupal con niños, adultos y familias. Experiencia en investigación cuantitativa, evaluación, diagnóstico e intervención psicológica con niños, adultos y familias. Intervención grupal con niños, adolescentes y padres de familia, Planeación y formulación de Políticas Públicas en Salud

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