26 de septiembre de 2012

El "efecto Google" reduce la memoria

El estudio sugiere que la población ha comenzado a utilizar internet como su "banco personal de datos".

Los educadores y científicos habían empezado a advertir que el hombre se estaba haciendo cada vez más dependiente de la información en Internet, pero hasta ahora había pocos estudios que lo confirmaran. Una investigación de la psicóloga Betsy Sparrow, profesora adjunta de la Universidad de Columbia en Nueva York (EE UU), revela que Internet funciona como una "memoria externa" que nos hace retener cada vez menos información.

Fue su experiencia personal, al darse cuenta de que recurría con frecuencia a la base de datos de cine IMDB para recordar el nombre de algunos actores, la que le llevó a profundizar en los hábitos de estudio y aprendizaje de las nuevas generaciones. Sparrow tuvoen cuenta al psicólogo Daniel Wegner, profesor de Harvard, quien hace ya treinta años elaboró la teoría de la"memoria transactiva", que hace referencia a la capacidad de dividir la labor de recordar cierto tipo de información compartida

A raíz de esta teoría, Sparrow se preguntó si internet estaba desempeñando ese papel para todo el mundo, a modo de una gran memoria colectiva y, junto con su equipo, hizo una serie de experimentos con más de un centenar de estudiantes de Harvard para examinar la relación entre la memoria humana, la retentiva de datos e Internet. El equipo descubrió que cuando los participantes no sabían las respuestas a las preguntas automáticamente pensaron en su ordenador como el lugar para encontrar esa información, según publica hoy Science.

Además, averiguaron que si los estudiantes sabían que la información podría estar disponible en otro momento o que podrían volver a buscarla con la misma facilidad, no recordaban tan bien la respuesta como cuando creían que la información no estaría disponible. Otro de los patrones de comportamiento que subrayan en el estudio es que la gente no recuerda necesariamente cómo obtuvieron cierta información siempre y cuando recuerden qué era. Sin embargo, sí tiende a recordar dónde encontraron los datos que necesitancuando no son capaces de recordar exactamente la información.

El estudio sugiere que la población ha comenzado a utilizar internet como su "banco personal de datos", un fenómeno conocido como "efecto Google", y los ordenadores y los motores de búsqueda on line se han convertido en una especie de sistema de "memoria externo" al puede accederse a voluntad del usuario y al que la memoria humana se está adaptando.

Según Sparrow, no le ha sorprendido constatar que cada vez más personas no memoricen datos porque confían en que pueden conseguirlos, sino su habilidad para encontrarlos. "Somos realmente eficientes", concluye.


Tomado de: http://www.generaccion.com/noticia/168048/efecto-google-reduce-memoria 

El cazador de las neuronas de la memoria

Trabaja en el equipo cuyo líder, también argentino, descubrió las neuronas a las que llamó "Jennifer Aniston" que en la zona del hipotálamo permiten decodificar un estímulo y transformarlo en un proceso que reconoce a una persona o lugar que le genera un recuerdo.


Jennifer Aniston es el nombre de una reconocida actriz norteamericana que cautivó a millones de personas en todo el mundo como una de las protagonistas de la serie "Friends".
 
Pero también es el nombre con el que fue bautizada una neurona que está conectada a la memoria humana y que abre la posibilidad de en un futuro, conocer más sobre el complejo mecanismo del que aún se sabe muy poco, y del que depende todo lo que hacemos: el cerebro.
 
¿Cómo se llegó a relacionar a la hermosa artista con uno de los mínimos elementos del cuerpo humano? Hernán Rey, ingeniero de la UBA, especializado en la neurociencia computacional y discípulo de otro argentino, el físico Rodrigo Quian Quiroga -ambos trabajan en el Centro de Neurociencias de Sistemas de la Universidad de Leicester, Inglaterra- en diálogo con La Prensa cuenta como se dio este cruce. También del trabajo que hacen las neurociencias y los avances en este campo nuevo que promete dar solución a muchas afecciones.
 
- ¿En que se basa el proyecto en el que está trabajando?
 
- El proyecto se basa en lo que se llama neurociencias de sistemas y lo que hacen estas neuronas que estudiamos, que se encuentran en el lóbulo temporal medial y son estructuras que están debajo de la corteza, es que presentan respuestas abstractas, conceptos en forma muy selectiva, con la memoria. Mi jefe -Rodrigo Quian Quiroga- lo hizo famoso por la neurona Jennifer Aniston. Esto nace porque a un paciente se le mostró un montón de fotos, desde celebridades hasta lugares famosos, animales, y no respondía ninguna neurona, ningún estímulo, pero cuando apareció una foto de la actriz Jennifer Aniston se activaron. Cada vez que escuchaba la persona la grabación de ese nombre, pasaba lo mismo. Lo que determinamos es que es una neurona que está muy arriba en la escala. Está integrando información ya multimodal, a través de distintos sentidos.
 
- ¿Y que se sabe de estas neuronas?
 
- Sabemos que son poquitas neuronas que están separadas. Esto hace difícil encontrarlas. Y que se reclutan más cuando más relevante es el estímulo para la persona. Por eso usamos personas famosas, lugares famosos, respuestas a fotos de familiares, mascotas. Debe necesitarse más neuronas reclutadas para codificar ese tipo de cosas importantes para las personas. También hay respuesta a partir de conocernos a nosotros, los investigadores. A lo largo de la semana en que trabajamos juntos, se genera una empatía y si mostramos en la pantalla una foto nuestra, aparece la neurona.
 
LOS ELECTRODOS
 
- ¿Estas experiencias se hace con todo tipo de personas?
 
- No, trabajamos con gente que tiene epilepsia refractaria. También algunas otras que sufren distonía, depresión o parkinson. Es gente que no responde a los medicamentos y entonces la cirugía se transforma en una posibilidad. Se hacen estudios previos y sabiendo la zona del cerebro donde puede registrarse se instalan electrodos para reconocer bien el lugar. La persona está siendo monitoreada 24 horas todos los días, todo el tiempo, esperando una crisis para grabarla y ver donde arranca. Una vez que se encuentra ese foco epiléptico, se hace un tratamiento agresivo donde hasta a veces si se puede se elimina esa parte del cerebro. Ante esta situación de tener estos pacientes esperando largas horas, se implantan junto a los electrodos para ver su enfermedad otros que van por dentro de las vainas que son los que permitieron descubrir la neurona Jennifer Aniston, y se les hace estos estudios de pasarles fotos o sonidos y medir sus respuestas.
 
- ¿Hay buenos resultados con estas experiencias de colocación de electrodos para combatir la epilepsia?
 
- Si, la técnica arrancó en los 70 y en los últimos diez o quince años se ha avanzado bastante. En algunos casos se hace la remoción de la parte del cerebro, y cuando no se puede se trata de lesionar la zona. Igual quiero aclarar que estas neuronas que estudiamos no tienen que ver con la epilepsia. Como dije, a partir de que deben someterse a estos implantes de electrodos para observar donde se da el foco, se coloca también unos pelillos que van en las puntas que nos permite buscar las neuronas. Estas neuronas responden a mecanismos que tiene el cerebro humano para abstraer conceptos. Eso es algo esencial para poder entender las cosas. Si no logramos juntar todos los detalles en algo más abstracto y más grande, seríamos una gran bola de detalles.
 
- ¿Estas neuronas serían como la madre de nuestros sentimientos, nuestra memoria?
 
- Sabemos que abstraen ciertos conceptos. Se agrupan todas estas instancias sensoriales que uno va a tener con esa persona por ejemplo, de manera que cuando uno la ve, o ve su caricatura, o escucha su nombre, siempre te lleve a la misma idea, que estaría en esta red de neuronas que está codificando cierto concepto asociado a una persona, un familiar, una mascota. La idea que tenemos nosotros de estas neuronas es que están haciendo un link entre lo que es la percepción del estímulo y lo que es la memoria.
 
- ¿Se hace algún estudio para ver que imágenes pueden gustarle?
 
- Uno interactúa con el paciente y tratar de ver que cosas a ese paciente le interesan y le gustan para tener mas chances de encontrar esa respuesta. Se ponen cosas típicas, como la torre Eiffel, que todos conocen, pero por ahí Hay alguien que estuvo en Camboya, en el templo de Angkor Wat, y le fascinó y entonces la chance en este paciente sería muy alta de que responda ante esta imagen, pero no es para todos, ya que la mayoría no la reconocería.
 
REACCION TARDIA
 
- ¿Encontraron diferencias entre hombres y mujeres al momento de usar esta neurona?
 
- No aparecen como factores que marquen diferencias ni el sexo ni la edad. Lo hacemos siempre en adultos. Hay ciertas cosas en las formas que responden estas neuronas que sí son muy particulares, por ejemplo el tiempo. Aparece la foto de Jennifer Aniston en el tiempo 0 y más o menos a los 300 milisegundos después que apareció la foto, ahí se da la respuesta, lo que llamamos spike, potenciales de acción, se mide la señal eléctrica. Las neuronas tienen un potencial de membrana que las recubre. Se miden las variaciones en ese campo eléctrico y las formas en que se comunican las neuronas enviando potenciales de acción. Entonces cada vez que hay un potencial de acción se marca con un punto. Y después se estudia si a lo largo del tiempo se mantuvo ese potencial de acción.
 
- ¿Cuánto dura esta respuesta?
 
- Varía, puede ser muy cortita, más larga. Pero lo que es muy fuerte es el tema del inicio, la respuesta. Trescientos milisegundos parece poco, pero para lo que es procesamiento visual es muchísimo. La respuesta visual, la información visual, entra por el ojo, sube por la corteza y llega más o menos a que se reconozca en 150 milisegundos. Sin embargo, estas neuronas tardan bastante más en responder todavía. Estamos trabajando para ver que mecanismo sucede para que se retrase la respuesta.
 
- ¿Comprender como funcionan estas neuronas para que puede ayudar?
 
- A nivel de aplicaciones una de las cosas que podría dar lugar es a la neuroprosthetics, una rama dentro de la bioingeniería. Hoy se está haciendo mucho en la parte motora. Por ejemplo alguien que perdió un brazo, como hacer para controlar con su cabeza un brazo robótico. En el caso específico de lo que sería la neurona Jennifer Aniston vemos que marca lo que la persona está pensando. Entonces puede servir para tratar pacientes por ejemplo con "locked in", una enfermedad en que la persona no tiene forma de expresarse con el medio externo. A veces no puede mover un solo músculo ni los ojos. En un futuro conocer como funcionan estas neuronas podría ayudar a lograr que la persona pueda expresarse.
 
AMPLIAS VISIONES
 
- ¿Cómo ve el desarrollo de las neurociencias en la Argentina?
 
- Bien, hubo importantes cambios. Durante mucho tiempo las neurociencias en Argentina fueron esencialmente ortodoxas. Estudios en electrofisiología, biología era casi lo único. Ahora volvieron muchos científicos que se formaron afuera y traen visiones más amplias. Se ve un surgimiento de chicos jóvenes, que buscan escuchar distintas campanas. se hacen reuniones de especialistas en neurociencias en la Argentina todos los años, y eso para la gente joven es muy bueno. Tienen la posibilidad de escuchar profesionales que hacen cosas distintas. Cuando armen su carrera podrán ver el abanico de posibilidades que hay y no quedarse con algo chiquito.
 
- Generalmente uno no asocia un ingeniero trabajando en el área de la ciencia médica
 
- Es que el punto de la neurociencia es que como se trata de un sistema tan complicado, con el tiempo se percibió que es un nicho perfecto para la multidisciplina. La realidad es que en neurociencias se está metiendo gente en un montón de áreas, y cada uno tiene algo diferente para aportar. Uno puede ir por el lado experimental que sería el enfoque más ortodoxo, desde la biología, la psicología, la medicina. Pero también hay otra parte más teórica si se quiere: ingenieros, matemáticos, físicos pueden realmente aportar mucho. Me parece que hoy se está intentando hacer el esfuerzo para dar el siguiente paso que es ya no que un ingeniero se junte con un biólogo, un físico para hacer algo juntos, si no empezar a formar gente que integre todo esto. Que sepa abordar tanto la parte experimental como teórica. En diferentes países en los posgrados ya se viene haciendo, pero también en la formación de grado estaría bueno que tenga un título en neurociencias y empiece a aprender un poquito de todo. Eso va a ser muy importante para el futuro.

20 de septiembre de 2012

Researchers Create Short-Term Memories In-Vitro

Ben W. Strowbridge, PhD, Professor of Neurosciences and Physiology/Biophysics, and Robert A. Hyde, a fourth year MD/PhD student in the neurosciences graduate program at Case Western Reserve University School of Medicine, have discovered how to store diverse forms of artificial short-term memories in isolated brain tissue.

“This is the first time anyone has found a way to store information over seconds about both temporal sequences and stimulus patterns directly in brain tissue,” says Dr. Strowbridge. “This paves the way for future research to identify the specific brain circuits that allow us to form short-term memories.”

Their study, entitled “Mnemonic Representations of Transient Stimuli and Temporal Sequences in Rodent Hippocampus In Vitro,” is slated for publication in the October issue of Nature Neuroscience, and is currently available online. 

Memories are often grouped into two categories: declarative memory, the short and long-term storage of facts like names, places and events; and implicit memory, the type of memory used to learn a skill like playing the piano. 

In their study, the researchers sought to better understand the mechanisms underlying short-term declarative memories such as remembering a phone number or email address someone has just shared. 

Using isolated pieces of rodent brain tissue, the researchers demonstrated that they could form a memory of which one of four input pathways was activated. The neural circuits contained within small isolated sections of the brain region called the hippocampus maintained the memory of stimulated input for more than 10 seconds. The information about which pathway was stimulated was evident by the changes in the ongoing activity of brain cells.

“The type of activity we triggered in isolated brain sections was similar to what other researchers have demonstrated in monkeys taught to perform short-term memory tasks,” according to Mr. Hyde. “Both types of memory-related activity changes typically lasted for 5-10 seconds.”

The researchers also demonstrated that they could generate memories for specific contexts, such as whether a particular pathway was activated alone or as part of a sequence of stimuli to different inputs. Changes in ongoing activity of hippocampal neurons accurately distinguished between two temporal sequences, akin to humans recognizing the difference between two different song melodies. The artificial memories Dr. Strowbridge's group created in the hippocampus continued to recognize each sequence even when the interval between stimuli was changed.

The new research expands upon a previous study, also published in Nature Neuroscience in 2010, in which Dr. Strowbridge's group found that isolated pieces of the hippocampus could store which one of two inputs was stimulated. That study also found that a relatively rare type of brain cell, originally described in the 1800’s by the famous Spanish anatomist Santiago Ramón y Cajal, but ignored in modern times, played a critical role in the memory effect. 

By demonstrating that the same neural circuits also can store information about context, the new study will likely increase the focus on these potential “memory cells” in the hippocampus, called semilunar granule cells, says Dr. Strowbridge.

Understanding normal memory function also lays the groundwork for understanding how neurodegenerative diseases, such as Alzheimer’s or Parkinson's disease, affect memory and for developing new, more effective treatments for memory impairments associated with aging.
This study was funded by the National Institutes of Health.

Tomado de: http://www.newswise.com/articles/case-western-reserve-researchers-create-short-term-memories-in-vitro

4 de septiembre de 2012

Memoria y Computación


Por Renato Garita.
La memoria es ___________.
Lo anterior puede ser un típico contenido de un examen en escuela, colegio o incluso en la universidad. Detrás de esta, en apariencia, inofensiva evaluación, hay múltiples suposiciones sobre la naturaleza de los procesos cognitivos y de lo que somos como seres humanos. Muchas de las ideas que han alimentado lo que entendemos sobre nuestras capacidades cognitivas provienen curiosamente de la computación. Una de estas capacidades, la memoria, se explica como un almacén de recuerdos, hechos e incluso secuencias de acciones o situaciones. Supone entonces que la memoria es un almacén de información como el que utilizan las computadoras para sus datos.
Para la mayoría de los estudios en memoria donde se propone un modelo computacional, la memoria almacena información que se representa internamente (en el cerebro) en estructuras lógicas de símbolos que pueden modificarse con reglas formales de manipulación. Estos símbolos son planos en contenido para la computadora. La máquina maneja cualquier tipo de símbolo, desde una etiqueta de un objeto como “carro”; el nombre de una persona como “Jaime”; una oración declarativa como “Hoy va a llover”; un numeral como 1109; un evento como la Segunda Guerra Mundial; hasta una representación emocional como “Siento mucho miedo”, sin distinción, utilizando reglas y estructuras similares. Las teorías sobre la memoria en seres humanos que actúan bajo estas suposiciones, conciben entonces los tipos de información que manejamos en categorías planas de valor y se concentran en la mejor forma de manipularla y representarla en estructuras con reglas.
Pocos estudios desde el ámbito computacional tratan sobre elementos de la memoria, como su naturaleza reconstructiva y dinámica y sus roles sociales, prospectivos y emocionales. Cuando lo hacen, su estrategia consiste en ver a estas funciones desde una posición donde la información relevante es simbólica, desde la concepción puramente computacional. Esto es un problema, ya que elementos emocionales que influyen en la memoria no pueden ser fácilmente representados por estructuras simbólicas y, al dejarlos por fuera, se crean modelos incompletos y con pobre poder explicativo.
Existen otros modelos computacionales llamados conexionistas, que se acercan a posiciones no simbólicas de la información y a la naturaleza reconstructiva y dinámica de la memoria. Este tipo de modelos encuentran inspiración en la estructura conectiva neuronal del cerebro e intentan replicar su funcionamiento y estructura. En la práctica, la mayoría de estos modelos se limita a implementar los mismos modelos simbólicos anteriores, pero sobre estructuras “neuronales”, lo cual mantiene paradójicamente la idea de la memoria como almacén de representaciones y símbolos. También se utilizan para replicar daños en módulos neuronales específicos y para analizar la capacidad de reconstrucción de estructuras neuronales y de readaptación de funciones, que sucede gracias a la naturaleza dinámica y plástica de conjuntos de neuronas. La mayoría de estos modelos dejan por fuera los aspectos sociales y emocionales más importantes que se relacionan con la memoria y mantienen su perspectiva de procesos puramente internos.
El reto del estudio de la memoria desde la computación, es en primera instancia tomar a la computación como una herramienta, para entender el proceso y no como una metáfora del proceso memorístico. De esta manera, el papel de la computación queda más claro: la computación es útil para crear modelos y simulaciones de procesos cognitivos, pero estos no emulan fielmente a los procesos cognitivos.
Por otro lado, siempre se debe tener presente que los procesos de la memoria no pueden verse aislados del ser humano. No es posible entender completamente su funcionamiento sin tomar en cuenta al ser humano en todas sus etapas y dimensiones; incluso cuando se utiliza la computación como forma de representar o explicar alguna capacidad cognitiva. Hacer explícita esta diferencia puede aclarar el panorama y evitar que los modelos se desvíen hacia tangentes que alimentan concepciones erróneas de los procesos cognitivos.

How does your memory work?

Why don’t you remember names instantly and what’s the best way to improve your powers of recollection? This video explains all. Tomad...