Un grupo de neurocientíficos ha desarrollado un mapa funcional del cerebro observando la actividad neuronal de personas mientras veían películas. Utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI), los científicos pudieron identificar cómo se activan diferentes redes cerebrales en respuesta a escenas variadas de películas como Inception, The Social Network y Home Alone.
Los resultados revelan que el cerebro utiliza redes específicas para procesar distintos elementos, como personas, objetos, acción o diálogos. Además, observaron que las redes de control ejecutivo tienen mayor actividad en escenas complejas, mientras que disminuyen en escenas más sencillas.
Reza Rajimehr, neurocientífico del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y autor principal del estudio, describió este análisis como “el primer intento de mapear áreas y redes cerebrales en condiciones naturales”. El estudio fue publicado en la revista Neuron.
Rajimehr explicó que el cerebro se organiza en redes funcionales conectadas entre sí, las cuales participan en la percepción y el comportamiento humano. Aunque en investigaciones anteriores se usaba la fMRI en estado de reposo, este enfoque presentaba limitaciones, ya que sin estímulos externos muchas áreas de la corteza cerebral permanecen inactivas.
Según Rajimehr, el cerebro adapta su actividad a la dificultad de las escenas: en escenas complejas, se activan áreas de control ejecutivo, mientras que en escenas fáciles, se activan principalmente las áreas de procesamiento de lenguaje y comprensión.
El objetivo de esta investigación fue entender cómo responden las redes cerebrales ante estímulos complejos mientras los participantes ven películas en un entorno controlado de fMRI. Al proyectar películas, los científicos pudieron estudiar cómo diferentes redes cerebrales reaccionan a distintos aspectos de las escenas.
Para construir este mapa cerebral, los investigadores usaron datos del Proyecto Conectoma Humano, que incluye resonancias magnéticas de 176 adultos jóvenes durante sesiones de visualización de aproximadamente 60 minutos de escenas seleccionadas de películas.
Usando herramientas de aprendizaje automático, analizaron estos datos para identificar patrones de activación en redes específicas de la corteza cerebral. Esto les permitió observar cómo cada red cerebral respondía a escenas con elementos como personas, animales, objetos, música, diálogos y narrativas.
El estudio identificó 24 redes cerebrales relacionadas con el procesamiento sensorial y cognitivo de estímulos específicos, como el reconocimiento de rostros, cuerpos, movimiento, interacciones y lenguaje.
Los investigadores notaron una relación inversa entre las áreas de control ejecutivo y otras zonas especializadas. Cuando una escena es difícil de seguir o ambigua, aumenta la actividad en las áreas de control ejecutivo, mientras que en escenas de fácil comprensión predominan las áreas de procesamiento específico.
Rajimehr detalló que las áreas de control ejecutivo suelen activarse en tareas de alta carga cognitiva, como en escenas complejas, priorizando estas áreas sobre las de procesamiento específico. En escenas más simples, como diálogos claros, se activan principalmente las áreas de lenguaje.
La investigación sugiere que el cerebro ajusta su actividad según la complejidad de la escena, intensificando el esfuerzo cognitivo en escenas que requieren contexto y comprensión semántica.
Si bien este estudio se centró en el promedio de actividad de todos los participantes, los investigadores esperan que futuros estudios exploren las diferencias individuales en el funcionamiento de las redes cerebrales. Rajimehr destacó que, en próximas investigaciones, podrán observar mapas personalizados de cada individuo, lo cual permitirá correlacionar estos mapas con sus perfiles de comportamiento.
El equipo concluye que el análisis de cómo los estímulos específicos interactúan con las redes cerebrales contribuirá a una comprensión más profunda sobre cómo el contexto social y los entornos influyen en la actividad cerebral.