Un grupo de neurocientíficos ha desarrollado un mapa funcional del cerebro al observar la actividad neuronal de personas mientras veían películas. Este estudio se basa en imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) y ha revelado cómo diferentes redes cerebrales se activan en respuesta a escenas de diversas producciones cinematográficas, tales como Inception, The Social Network y Home Alone. Los hallazgos sugieren que el cerebro emplea redes específicas para procesar elementos como personas, objetos inanimados, acciones o diálogos. Además, los investigadores encontraron que las funciones ejecutivas predominan en situaciones complejas, mientras que su actividad disminuye en contextos más sencillos.
Detalles del estudio
El autor principal del estudio, Reza Rajimehr, neurocientífico del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), afirmó que este análisis representa “el primer intento de mapear áreas del cerebro en condiciones naturales”. El trabajo fue publicado en la revista Neuron. Rajimehr explicó que el estudio organiza las funciones cerebrales a través de las interconexiones entre diversas áreas, las cuales participan en la percepción y el comportamiento humano.
A pesar de que numerosos estudios previos han utilizado fMRI en estado de reposo —es decir, sin estímulos específicos—, este enfoque presenta limitaciones, ya que muchas áreas de la corteza cerebral permanecen inactivas en ausencia de estímulos externos, según los especialistas. El objetivo de esta investigación es comprender cómo responden las redes cerebrales ante estímulos complejos cuando los participantes ven películas en un entorno controlado de fMRI.
Según Rajimehr, “con el estado de reposo, no hay estímulo; simplemente están pensando internamente, por lo que no se sabe qué ha activado estas redes”. Sin embargo, al proyectar películas, “podemos retroceder y averiguar diferentes aspectos de la película”.
Metodología y hallazgos
Para construir el mapa cerebral, los científicos utilizaron un conjunto de datos del Proyecto Conectoma Humano, que incluye escaneos de 176 adultos jóvenes que participaron en sesiones de visualización de aproximadamente 60 minutos de películas seleccionadas. Con el apoyo de herramientas de aprendizaje automático, los investigadores analizaron y promediaron los datos para identificar patrones de activación. Esto permitió determinar cómo cada red respondía a diferentes estímulos, que incluían animales, objetos, música y narrativas.
Los investigadores identificaron 24 redes relacionadas con el procesamiento sensorial y cognitivo específicos, como el reconocimiento de rostros y cuerpos, el movimiento, los puntos de referencia y las interacciones sociales. Observaron una relación inversa entre el control ejecutivo —regiones responsables de planificar, resolver problemas y priorizar información— y otras zonas especializadas. Cuando el contenido de una escena resulta difícil de seguir o es ambiguo, aumenta la actividad del control ejecutivo, mientras que en escenas de fácil comprensión predominan las regiones especializadas en el lenguaje.
Rajimehr explicó: “Los dominios ejecutivos suelen estar activos en tareas difíciles donde la carga cognitiva es alta”, lo que indica que el cerebro prioriza el control ejecutivo en detrimento del procesamiento especializado. Por otro lado, en situaciones más simples y claras, el cerebro se adapta a la dificultad de las escenas, aumentando el esfuerzo en aquellas que implican “contexto, semántica y ambigüedad en el significado de la escena”. En estos casos, la actividad cerebral es intensa.
Perspectivas futuras
El estudio se centró en el promedio de todos los participantes, pero los investigadores sostienen que futuras investigaciones podrían examinar las diferencias individuales en el funcionamiento cerebral. Rajimehr afirmó: “En futuros estudios, podremos crear mapas para sujetos individuales, lo que nos permitirá relacionar el perfil individual de cada sujeto”. El equipo considera que analizar cómo interactúan las redes específicas en cada fotograma abrirá la puerta a una comprensión más profunda sobre el contexto social y cómo los entornos afectan la actividad cerebral.