¿Es real o imaginario? Cómo tu cerebro marca la diferencia. | Revista Cuanta

Es esto la vida real? ¿Esto es sólo fantasía?

Esas no son solo letras de la canción de Queen “Bohemian Rhapsody”. También son las preguntas que el cerebro debe responder constantemente mientras procesa flujos de señales visuales de los ojos e imágenes puramente mentales que brotan de la imaginación. Los estudios de escaneo cerebral han encontrado repetidamente que ver algo e imaginarlo evoca patrones muy similares de actividad neuronal. Sin embargo, para la mayoría de nosotros, las experiencias subjetivas que producen son muy diferentes.

“Puedo mirar por la ventana ahora mismo y, si quiero, puedo imaginar un unicornio caminando por la calle”, dijo. Tomas Naselaris, profesor asociado de la Universidad de Minnesota. La calle parecería real y el unicornio no. "Es muy claro para mí", dijo. El conocimiento de que los unicornios son míticos apenas influye en eso: un simple caballo blanco imaginario parecería igual de irreal.

Entonces, "¿por qué no estamos constantemente alucinando?" preguntó Nadine Dijkstra, becario postdoctoral en el University College London. Un estudio que dirigió, publicado recientemente en Nature Communications, proporciona una respuesta intrigante: el cerebro evalúa las imágenes que está procesando contra un "umbral de realidad". Si la señal supera el umbral, el cerebro cree que es real; si no es así, el cerebro cree que es imaginario.

Tal sistema funciona bien la mayor parte del tiempo porque las señales imaginadas suelen ser débiles. Pero si una señal imaginaria es lo suficientemente fuerte como para cruzar el umbral, el cerebro la toma por realidad.

Aunque el cerebro es muy competente para evaluar las imágenes en nuestra mente, parece que "este tipo de verificación de la realidad es una lucha seria", dijo. Lars Muckli, profesor de neurociencias visuales y cognitivas en la Universidad de Glasgow. Los nuevos hallazgos plantean dudas sobre si las variaciones o alteraciones en este sistema podrían provocar alucinaciones, pensamientos invasivos o incluso sueños.

“Han hecho un gran trabajo, en mi opinión, al tomar un tema sobre el que los filósofos han estado debatiendo durante siglos y definir modelos con resultados predecibles y probarlos”, dijo Naselaris.

Cuando se mezclan las percepciones y la imaginación

El estudio de imágenes imaginadas de Dijkstra nació en los primeros días de la pandemia de covid-19, cuando las cuarentenas y los confinamientos interrumpieron su trabajo programado. Aburrida, comenzó a revisar la literatura científica sobre la imaginación, y luego pasó horas revisando documentos en busca de relatos históricos de cómo los científicos probaron un concepto tan abstracto. Fue así como se encontró con un estudio de 1910 realizado por la psicóloga Mary Cheves West Perky.

Perky pidió a los participantes que imaginaran frutas mientras miraban una pared en blanco. Mientras lo hacían, secretamente proyectó imágenes extremadamente débiles de esas frutas, tan débiles que apenas eran visibles, en la pared y preguntó a los participantes si vieron algo. Ninguno de ellos pensó que vio algo real, aunque comentaron cuán vívida parecía su imagen imaginaria. “Si no hubiera sabido que estaba imaginando, habría pensado que era real”, dijo un participante.

La conclusión de Perky fue que cuando nuestra percepción de algo coincide con lo que sabemos que estamos imaginando, asumiremos que es imaginario. Eventualmente llegó a ser conocido en psicología como el efecto Perky. “Es un gran clásico”, dijo bence nanay, profesor de psicología filosófica en la Universidad de Amberes. Se convirtió en una especie de "cosa obligatoria cuando escribes sobre imágenes para decir tu granito de arena sobre el experimento Perky".

En la década de 1970, el investigador de psicología Sydney Joelson Segal revivió el interés en el trabajo de Perky al actualizar y modificar el experimento. En un estudio de seguimiento, Segal pidió a los participantes que imaginaran algo, como el horizonte de la ciudad de Nueva York, mientras él proyectaba algo más débilmente en la pared, como un tomate. Lo que vieron los participantes fue una mezcla de la imagen imaginaria y la real, como el horizonte de la ciudad de Nueva York al atardecer. Los hallazgos de Segal sugirieron que la percepción y la imaginación a veces pueden “mezclarse literalmente”, dijo Nanay.

No todos los estudios que intentaron replicar los hallazgos de Perky tuvieron éxito. Algunos de ellos involucraron ensayos repetidos para los participantes, lo que enturbió los resultados: una vez que las personas saben lo que está tratando de probar, tienden a cambiar sus respuestas a lo que creen que es correcto, dijo Naselaris.

Entonces Dijkstra, bajo la dirección de steve fleming, un experto en metacognición del University College London, creó una versión moderna del experimento que evitó el problema. En su estudio, los participantes nunca tuvieron la oportunidad de editar sus respuestas porque solo fueron evaluados una vez. El trabajo modeló y examinó el efecto Perky y otras dos hipótesis en competencia sobre cómo el cerebro distingue la realidad y la imaginación.

Redes de Evaluación

Una de esas hipótesis alternativas dice que el cerebro usa las mismas redes para la realidad y la imaginación, pero que los escáneres cerebrales de resonancia magnética funcional (fMRI) no tienen una resolución lo suficientemente alta como para que los neurocientíficos disciernan las diferencias en cómo se usan las redes. Uno de los estudios de Muckli, por ejemplo, sugiere que en la corteza visual del cerebro, que procesa imágenes, las experiencias imaginarias están codificadas en una capa más superficial que las experiencias reales.

Con las imágenes cerebrales funcionales, “entrecerramos los ojos”, dijo Muckli. Dentro de cada equivalente de un píxel en un escáner cerebral, hay alrededor de 1,000 neuronas, y no podemos ver lo que está haciendo cada una.

La otra hipótesis, sugerido por los estudios dirigido por joel pearson en la Universidad de Nueva Gales del Sur, es que las mismas vías en el cerebro codifican tanto la imaginación como la percepción, pero la imaginación es solo una forma más débil de percepción.

Durante el confinamiento por la pandemia, Dijkstra y Fleming se reclutaron para un estudio en línea. A cuatrocientos participantes se les pidió que miraran una serie de imágenes llenas de estática e imaginaran líneas diagonales que se inclinaban a través de ellas hacia la derecha o hacia la izquierda. Entre cada prueba, se les pidió que calificaran qué tan vívidas eran las imágenes en una escala del 1 al 5. Lo que los participantes no sabían era que en la última prueba, los investigadores aumentaron lentamente la intensidad de una débil imagen proyectada de líneas diagonales: inclinado en la dirección que se les dijo a los participantes que imaginaran o en la dirección opuesta. Luego, los investigadores preguntaron a los participantes si lo que vieron era real o imaginario.

Dijkstra esperaba encontrar el efecto Perky, que cuando la imagen imaginada coincidiera con la proyectada, los participantes verían la proyección como producto de su imaginación. En cambio, era mucho más probable que los participantes pensaran que la imagen estaba realmente allí.

Sin embargo, hubo al menos un eco del efecto Perky en esos resultados: los participantes que pensaron que la imagen estaba allí la vieron más vívidamente que los participantes que pensaron que era todo su imaginación.

En un segundo experimento, Dijkstra y su equipo no presentaron ninguna imagen durante la última prueba. Pero el resultado fue el mismo: las personas que calificaron lo que estaban viendo como más vívido también tenían más probabilidades de calificarlo como real.

Las observaciones sugieren que las imágenes en nuestra mente y las imágenes reales percibidas en el mundo se mezclan, dijo Dijkstra. “Cuando esta señal mixta es lo suficientemente fuerte o vívida, creemos que refleja la realidad”. Es probable que haya algún umbral por encima del cual las señales visuales se sientan reales para el cerebro y por debajo del cual se sientan imaginadas, piensa. Pero también podría haber un continuo más gradual.

Para saber qué sucede dentro de un cerebro que intenta distinguir la realidad de la imaginación, los investigadores volvieron a analizar los escáneres cerebrales de un estudio anterior en el que 35 participantes imaginaron y percibieron vívidamente varias imágenes, desde regaderas hasta gallos.

De acuerdo con otros estudios, encontraron que los patrones de actividad en la corteza visual en los dos escenarios eran muy similares. “Las imágenes vívidas se parecen más a la percepción, pero si la percepción débil se parece más a las imágenes es menos claro”, dijo Dijkstra. Hubo indicios de que mirar una imagen tenue podría producir un patrón similar al de la imaginación, pero las diferencias no fueron significativas y deben examinarse más a fondo.

Lo que está claro es que el cerebro debe ser capaz de regular con precisión qué tan fuerte es una imagen mental para evitar la confusión entre la fantasía y la realidad. “El cerebro tiene este acto de equilibrio realmente cuidadoso que tiene que realizar”, dijo Naselaris. “En cierto sentido, interpretará las imágenes mentales tan literalmente como lo hace con las imágenes visuales”.

Descubrieron que la fuerza de la señal podría leerse o regularse en la corteza frontal, que analiza las emociones y los recuerdos (entre otras funciones). Pero aún no está claro qué determina la viveza de una imagen mental o la diferencia entre la intensidad de la señal de la imagen y el umbral de la realidad. Podría ser un neurotransmisor, cambios en las conexiones neuronales o algo totalmente diferente, dijo Naselaris.

Incluso podría ser un subconjunto de neuronas diferente y no identificado el que establezca el umbral de la realidad y dicte si una señal debe desviarse hacia un camino para las imágenes imaginadas o un camino para las percibidas genuinamente, un hallazgo que uniría perfectamente la primera y la tercera hipótesis. , dijo Muckli.

Aunque los hallazgos son diferentes de sus propios resultados, que respaldan la primera hipótesis, a Muckli le gusta su línea de razonamiento. Es un "documento emocionante", dijo. Es una "conclusión intrigante".

Pero la imaginación es un proceso que implica mucho más que mirar unas pocas líneas sobre un fondo ruidoso, dijo Pedro Tse, profesor de neurociencia cognitiva en Dartmouth College. La imaginación, dijo, es la capacidad de mirar lo que hay en la alacena y decidir qué preparar para la cena, o (si son los hermanos Wright) tomar una hélice, colocarla en un ala e imaginarla volando.

Las diferencias entre los hallazgos de Perky y los de Dijkstra podrían deberse enteramente a diferencias en sus procedimientos. Pero también insinúan otra posibilidad: que podríamos estar percibiendo el mundo de manera diferente a como lo hacían nuestros antepasados.

Su estudio no se centró en la creencia en la realidad de una imagen, sino más bien en el "sentimiento" de la realidad, dijo Dijkstra. Los autores especulan que debido a que las imágenes proyectadas, el video y otras representaciones de la realidad son comunes en el siglo XXI, nuestros cerebros pueden haber aprendido a evaluar la realidad de manera ligeramente diferente a como lo hacía la gente hace apenas un siglo.

Aunque los participantes en este experimento "no esperaban ver algo, aún es más esperado que si estás en 1910 y nunca has visto un proyector en tu vida", dijo Dijkstra. Por lo tanto, es probable que el umbral de la realidad actual sea mucho más bajo que en el pasado, por lo que puede ser necesaria una imagen imaginaria que sea mucho más vívida para traspasar el umbral y confundir al cerebro.

Una base para las alucinaciones

Los hallazgos abren preguntas sobre si el mecanismo podría ser relevante para una amplia gama de condiciones en las que se disuelve la distinción entre imaginación y percepción. Dijkstra especula, por ejemplo, que cuando las personas comienzan a quedarse dormidas y la realidad comienza a mezclarse con el mundo de los sueños, su umbral de realidad podría estar descendiendo. En condiciones como la esquizofrenia, donde hay un “desglose general de la realidad”, podría haber un problema de calibración, dijo Dijkstra.

“En la psicosis, podría ser que sus imágenes sean tan buenas que simplemente alcancen ese umbral, o podría ser que su umbral esté fuera de lugar”, dijo. Carolina Lempert, profesor asistente de psicología en la Universidad de Adelphi que no participó en el estudio. Algunos estudios han encontrado que en las personas que alucinan, hay una especie de hiperactividad sensorial, lo que sugiere que la señal de la imagen aumenta. Pero se necesita más investigación para establecer el mecanismo por el cual surgen las alucinaciones, agregó. “Después de todo, la mayoría de las personas que experimentan imágenes vívidas no alucinan”.

Nanay cree que sería interesante estudiar los umbrales de realidad de las personas que tienen hiperfantasía, una imaginación extremadamente vívida que a menudo confunden con la realidad. Del mismo modo, hay situaciones en las que las personas sufren experiencias imaginadas muy fuertes que saben que no son reales, como cuando se alucina con las drogas o en los sueños lúcidos. En condiciones como el trastorno de estrés postraumático, las personas a menudo "comienzan a ver cosas que no querían", y se sienten más reales de lo que deberían, dijo Dijkstra.

Algunos de estos problemas pueden implicar fallas en los mecanismos cerebrales que normalmente ayudan a hacer estas distinciones. Dijkstra cree que podría ser fructífero observar los umbrales de la realidad de las personas que tienen afantasía, la incapacidad de imaginar imágenes mentales conscientemente.

Los mecanismos por los que el cerebro distingue lo real de lo imaginario también podrían estar relacionados con la forma en que distingue entre imágenes reales y falsas (no auténticas). En un mundo donde las simulaciones se están acercando a la realidad, distinguir entre imágenes reales y falsas será cada vez más desafiante, dijo Lempert. “Creo que tal vez es una pregunta más importante que nunca”.

Dijkstra y su equipo ahora están trabajando para adaptar su experimento para que funcione en un escáner cerebral. “Ahora que terminó el encierro, quiero volver a mirar los cerebros”, dijo.

Eventualmente espera descubrir si pueden manipular este sistema para hacer que la imaginación se sienta más real. Por ejemplo, la realidad virtual y los implantes neuronales ahora se están investigando para tratamientos médicos, como ayudar a las personas ciegas a ver de nuevo. La capacidad de hacer que las experiencias se sientan más o menos reales, dijo, podría ser realmente importante para tales aplicaciones.

No es descabellado, dado que la realidad es una construcción del cerebro.

“Debajo de nuestro cráneo, todo está inventado”, dijo Muckli. “Construimos completamente el mundo, en su riqueza y detalle y color y sonido y contenido y emoción. … Es creado por nuestras neuronas”.

Eso significa que la realidad de una persona va a ser diferente de la de otra persona, dijo Dijkstra: "La línea entre la imaginación y la realidad simplemente no es tan sólida".