Neurociencia y Psicología
¿Cómo tomamos decisiones complejas?
La toma de decisiones jerárquicas es un proceso que, en condiciones favorables, facilita la obtención del resultado deseado al descomponer un problema en una serie de elecciones más pequeñas y manejables. Sin embargo, cuando el resultado es adverso, identificar el origen del fallo puede convertirse en un desafío complejo. Por ejemplo, en un contexto clínico, si un paciente no muestra mejoría tras un tratamiento, las causas pueden ser diversas: desde un diagnóstico incorrecto hasta una interpretación errónea de los resultados o la elección de un tratamiento inadecuado.
En un estudio reciente, neurocientíficos investigaron cómo el cerebro razona sobre las posibles causas de un fracaso tras tomar decisiones de manera jerárquica. El estudio reveló que el cerebro lleva a cabo dos cálculos fundamentales, utilizando una red distribuida de áreas en la corteza frontal. Primero, el cerebro evalúa la confianza en el resultado de cada decisión, identificando así la causa más probable del error. Segundo, integra esta confianza a lo largo de todo el proceso decisional, ajustando su creencia sobre la causa del fallo en función de dicha confianza.
Para explorar estos mecanismos, los investigadores diseñaron una tarea conductual que les permitió estudiar cómo el cerebro procesa la información en múltiples escalas de tiempo al tomar decisiones. El experimento básico consistía en que los animales realizaban uno de dos movimientos oculares en función de si el intervalo de tiempo entre dos destellos de luz era mayor o menor a 850 milisegundos. Un componente crucial del experimento implicaba que los animales resolvieran la tarea a través de un razonamiento jerárquico: la regla que determinaba cuál de los dos movimientos oculares debía realizarse alternaba de manera encubierta en bloques, con una duración mínima de 10 ensayos, más una muestra de una distribución geométrica con una media de 6 ensayos. Para obtener la recompensa, los animales debían identificar correctamente la regla y, posteriormente, realizar el movimiento ocular adecuado de acuerdo con la regla y el intervalo. No obstante, dado que los animales no recibieron instrucciones explícitas sobre los cambios de reglas, no podían determinar directamente si un error se debía a una selección incorrecta de la regla o a una evaluación errónea del intervalo temporal.
Este diseño experimental permitió a los investigadores examinar los principios computacionales y los mecanismos neuronales que sustentan el razonamiento jerárquico. Los experimentos, tanto teóricos como conductuales, realizados en monos, sugieren que el razonamiento sobre las posibles causas de los errores depende en gran medida de la capacidad del cerebro para evaluar el grado de confianza en cada etapa del proceso.
Los resultados conductuales muestran que los monos son capaces de razonar de manera jerárquica y tomar decisiones racionales basadas en la evidencia a lo largo de múltiples escalas temporales, moduladas por el grado de confianza. Estos hallazgos son consistentes con estudios previos realizados en seres humanos, lo que refuerza la comprensión de los procesos cerebrales involucrados en la toma de decisiones complejas.
En un estudio reciente, neurocientíficos investigaron cómo el cerebro razona sobre las posibles causas de un fracaso tras tomar decisiones de manera jerárquica. El estudio reveló que el cerebro lleva a cabo dos cálculos fundamentales, utilizando una red distribuida de áreas en la corteza frontal. Primero, el cerebro evalúa la confianza en el resultado de cada decisión, identificando así la causa más probable del error. Segundo, integra esta confianza a lo largo de todo el proceso decisional, ajustando su creencia sobre la causa del fallo en función de dicha confianza.
Para explorar estos mecanismos, los investigadores diseñaron una tarea conductual que les permitió estudiar cómo el cerebro procesa la información en múltiples escalas de tiempo al tomar decisiones. El experimento básico consistía en que los animales realizaban uno de dos movimientos oculares en función de si el intervalo de tiempo entre dos destellos de luz era mayor o menor a 850 milisegundos. Un componente crucial del experimento implicaba que los animales resolvieran la tarea a través de un razonamiento jerárquico: la regla que determinaba cuál de los dos movimientos oculares debía realizarse alternaba de manera encubierta en bloques, con una duración mínima de 10 ensayos, más una muestra de una distribución geométrica con una media de 6 ensayos. Para obtener la recompensa, los animales debían identificar correctamente la regla y, posteriormente, realizar el movimiento ocular adecuado de acuerdo con la regla y el intervalo. No obstante, dado que los animales no recibieron instrucciones explícitas sobre los cambios de reglas, no podían determinar directamente si un error se debía a una selección incorrecta de la regla o a una evaluación errónea del intervalo temporal.
Este diseño experimental permitió a los investigadores examinar los principios computacionales y los mecanismos neuronales que sustentan el razonamiento jerárquico. Los experimentos, tanto teóricos como conductuales, realizados en monos, sugieren que el razonamiento sobre las posibles causas de los errores depende en gran medida de la capacidad del cerebro para evaluar el grado de confianza en cada etapa del proceso.
Los resultados conductuales muestran que los monos son capaces de razonar de manera jerárquica y tomar decisiones racionales basadas en la evidencia a lo largo de múltiples escalas temporales, moduladas por el grado de confianza. Estos hallazgos son consistentes con estudios previos realizados en seres humanos, lo que refuerza la comprensión de los procesos cerebrales involucrados en la toma de decisiones complejas.
Morteza Sarafyazd, Mehrdad Jazayeri ,Hierarchical reasoning by neural circuits in the frontal cortex.Science364,eaav8911(2019).DOI:10.1126/science.aav8
* Las noticias publicadas sobre estudios no suponen un posicionamiento oficial de ICNS, ni una recomendación clínica.