Casi humanos: monos que calculan probabilidades

Tecno


 


Cartón lleno. Si algo faltaba es que los monos puedan realizar cálculos de probabilidades. Resulta que en un estudio pionero con monos macacos rhesus, un equipo de investigadores del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI) en la Universidad de Washington, los ha observado durante el acto de razonamiento probabilístico. Mientras los animales realizaban una elección, basándose en la interpretación de un conjunto de señales visuales y la posibilidad de una recompensa, los investigadores midieron la actividad eléctrica del cerebro. 

La investigación, publicada en Nature, describe los experimentos en los cuales los monos aprendieron a basar sus decisiones en las probabilidades combinadas de recompensa de una secuencia aleatoria de formas presentadas en una pantalla de video. Durante el proceso, Michael Shadlen y su colega Tianming Yang, midieron la respuesta de las neuronas de una región del cerebro asociada a la visión, al planeamiento motor y a la atención. “Es sorprendente que los monos puedan hacer esto, y es bastante increíble que se pueda encontrar las neuronas del cerebro que realizan estos cálculos”, dijo Shadlen.


La investigación



Los centíficos intentaron poner a prueba la idea de que una parte del cerebro conocida como corteza parietal -que recopila la información sensorial para la toma de decisiones- también realiza cálculos que son la base del razonamiento probabilístico. Para abordar este interrogante, entrenaron a dos monos para realizar una tarea de categorización probabilística adaptada de una técnica usada para estudiar el aprendizaje y la memoria humanos.


 


Los investigadores compararon el proceso con la técnica que utilizó el famoso matemático Alan Turing para descifrar el código alemán “Enigma” en la Segunda Guerra Mundial.     

Los monos fueron entrenados para que movieran sus ojos eligiendo entre un objetivo rojo o verde, de una serie al azar de cuatro formas provenientes de un grupo de diez, que aparecían en una pantalla a intervalos de medio segundo. Después de ver las cuatro formas, debían calcular la probabilidad de que el objetivo correcto les habilitara a una ansiada recompensa.



Los monos no sólo aprendieron a combinar exitosamente la información probabilística de las combinaciones de formas para realizar su elección, sino que, además, sus neuronas de la corteza parietal revelaron una actividad de adición y substracción de cantidades probabilísticas que subyacen en una clásica tarea de toma de decisiones.
 
Igual que nosotros



En el cerebro humano sucede lo mismo, a medida que las neuronas recolectan la información visual, la misma se acumula y se suma para hacer la elección. “Las neuronas en nuestro estudio no sólo fueron capaces de aferrarse a la información proveniente de una u otra forma visual, sino que también pudieron combinar esa información con la de las otras formas y valorarla apropiadamente, del mismo modo en que el raciocinio humano le otorga relativo peso a la evidencia que es más o menos probable prediga un resultado”, afirmó Shadlen.



Los investigadores compararon el proceso con la técnica que utilizó el famoso matemático Alan Turing para descifrar el código alemán “Enigma” en la Segunda Guerra Mundial. “Hemos demostrado una capacidad natural para la inferencia probabilística en los monos, capacidad que podría ser la base del razonamiento cognitivo de los seres humanos”, concluyen los autores.

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