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Neurociencia cognitiva

La neurociencia cognitiva es el campo científico que se ocupa del estudio de los procesos y aspectos biológicos que subyacen a la cognición , [ 1 ] con un enfoque específico en ...

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La neurociencia cognitiva es el campo científico que se ocupa del estudio de los procesos y aspectos biológicos que subyacen a la cognición , [ 1 ] con un enfoque específico en las conexiones neuronales del cerebro que participan en los procesos mentales . [ 2 ] [ 3 ] Aborda las preguntas de cómo las actividades cognitivas son afectadas o controladas por los circuitos neuronales del cerebro. La neurociencia cognitiva es una rama tanto de la neurociencia como de la psicología , y se superpone con disciplinas como la neurociencia conductual , la psicología cognitiva , la psicología fisiológica y la neurociencia afectiva . [ 4 ] [ 2 ] [ 3 ] La neurociencia cognitiva se basa en teorías de la ciencia cognitiva junto con evidencia de la neurobiología y el modelado computacional . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

En este campo, ciertas partes del cerebro desempeñan un papel importante. Las neuronas son fundamentales, ya que el objetivo principal es comprender la cognición desde una perspectiva neuronal, junto con los diferentes lóbulos de la corteza cerebral .

Los métodos empleados en neurociencia cognitiva incluyen procedimientos experimentales de psicofísica y psicología cognitiva , neuroimagen funcional , [ 5 ] electrofisiología , [ 6 ] genómica cognitiva y genética del comportamiento . [ 7 ]

Los estudios de pacientes con déficits cognitivos debidos a lesiones cerebrales constituyen un aspecto importante de la neurociencia cognitiva. El daño en los cerebros lesionados proporciona un punto de partida comparable con respecto a los cerebros sanos y con pleno funcionamiento. Estos daños alteran los circuitos neuronales del cerebro y provocan disfunciones durante procesos cognitivos básicos, como la memoria o el aprendizaje . Estas discapacidades y dichos daños pueden compararse con el funcionamiento de los circuitos neuronales sanos y, posiblemente, extraer conclusiones sobre la base de los procesos cognitivos afectados. Algunos ejemplos incluyen daños en el área de Wernicke , el lado izquierdo del lóbulo temporal y el área de Broca, cerca del lóbulo frontal. [ 8 ]

Asimismo, las capacidades cognitivas basadas en el desarrollo cerebral se estudian y examinan dentro del subcampo de la neurociencia cognitiva del desarrollo . Esto muestra el desarrollo cerebral a lo largo del tiempo, analizando las diferencias y proponiendo posibles razones para dichas diferencias. [ 9 ]

Los enfoques teóricos incluyen la neurociencia computacional y la psicología cognitiva .

Orígenes históricos

La neurociencia cognitiva es un área de estudio interdisciplinaria que ha surgido de la neurociencia y la psicología . [ 10 ] Hay varias etapas en estas disciplinas que han cambiado la forma en que los investigadores abordaron sus investigaciones y que llevaron a que el campo se estableciera por completo.

Aunque la tarea de la neurociencia cognitiva es describir los mecanismos neuronales asociados con la mente, históricamente ha progresado investigando cómo un área específica del cerebro sustenta una facultad mental determinada. Sin embargo, los primeros intentos de subdividir el cerebro resultaron problemáticos. El movimiento frenólogo no logró proporcionar una base científica para sus teorías y desde entonces ha sido rechazado. La visión del campo agregado, que implica que todas las áreas del cerebro participan en todos los comportamientos, [ 11 ] también fue rechazada como resultado del mapeo cerebral, que comenzó con los experimentos de Hitzig y Fritsch [ 12 ] y finalmente se desarrolló a través de métodos como la tomografía por emisión de positrones (PET) y la resonancia magnética funcional (fMRI). [ 13 ] La teoría de la Gestalt , la neuropsicología y la revolución cognitiva fueron puntos de inflexión importantes en la creación de la neurociencia cognitiva como campo, reuniendo ideas y técnicas que permitieron a los investigadores establecer más vínculos entre el comportamiento y sus sustratos neuronales. [ 14 ]

Edición Breasted (1930): página izquierda: fotografía del papiro original; página derecha: transcripción de los jeroglíficos. Esta es la lámina XIII (columna 13, casos 38-41).

La conexión entre el cerebro y el comportamiento se documentó por primera vez en el siglo XVI a. C., en el Papiro de Edwin Smith del Antiguo Egipto. [ 15 ] [ 16 ] Si bien los antiguos griegos Alcmeón , Platón y Aristóteles en los siglos V y IV a. C., [ 17 ] y luego el médico romano Galeno en el siglo II d. C. [ 18 ] ya argumentaban que el cerebro es la fuente de la actividad mental, la investigación científica sobre las conexiones entre las áreas cerebrales y las funciones cognitivas comenzó en la segunda mitad del siglo XIX. Las ideas fundacionales en el establecimiento de la neurociencia cognitiva fueron:

  • En 1848, Phineas Gage se convirtió en un sujeto clásico para el estudio de la conexión entre la corteza prefrontal y el comportamiento, la toma de decisiones y las consecuencias, cuando un accidente con una explosión le perforó el cerebro con una barra de hierro. [ 19 ] : 19
  • En 1861, el neurólogo francés Paul Broca descubrió que una zona dañada del giro frontal inferior posterior (pars triangularis, BA45, también conocida como área de Broca ) en los pacientes provocaba la incapacidad para hablar. [ 20 ] Su obra «Localización del habla en el tercer cultivo frontal izquierdo», publicada en 1865, inspiró a otros a estudiar las regiones cerebrales que las vinculan con las funciones sensoriales y motoras. [ 21 ]
  • En 1870, los médicos alemanes Eduard Hitzig y Gustav Fritsch estimularon la corteza cerebral de un perro con electricidad, lo que provocó la contracción de diferentes músculos según las áreas del cerebro implicadas. Esto llevó a sugerir que las funciones individuales se localizan en áreas específicas del cerebro. [ 12 ]
  • El profesor neuroanatomista italiano Camillo Golgi descubrió en la década de 1870 que las células nerviosas podían colorearse con nitrato de plata, lo que le permitió argumentar que todas las células nerviosas del sistema nervioso forman una red continua e interconectada. [ 22 ]
  • En 1874, el neurólogo y psiquiatra alemán Carl Wernicke planteó la hipótesis de una asociación entre la sección posterior izquierda del giro temporal superior y la imitación refleja de palabras y sus sílabas. [ 23 ] Quizás este fue el primer intento serio de localizar funciones mentales en ubicaciones específicas del cerebro. Esto se logró principalmente estudiando los efectos de las lesiones en diferentes partes del cerebro sobre las funciones psicológicas. [ 24 ] Los casos de Broca y Wernicke, que sugirieron que las lesiones causaban cambios conductuales específicos, apoyaron firmemente la visión localizacionista. Además, la afasia es un trastorno del aprendizaje que también fue descubierto por Paul Broca. Según la Facultad de Medicina Johns Hopkins, la afasia es un trastorno del lenguaje causado por daño en un área específica del cerebro que controla la expresión y la comprensión del lenguaje. [ 25 ] Esto a menudo puede llevar a que la persona hable palabras sin sentido, lo que se conoce como "ensalada de palabras". [ 26 ]
  • En 1878, el profesor italiano de farmacología y fisiología Angelo Mosso asoció el flujo sanguíneo con las funciones cerebrales. Inventó la primera técnica de neuroimagen, conocida como «balance de la circulación humana». Angelo Mosso es un precursor de técnicas más sofisticadas como la resonancia magnética funcional (RMf) y la tomografía por emisión de positrones (PET). [ 27 ]
  • En 1887, el profesor de neuroanatomía español Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) mejoró el método de Golgi para visualizar el tejido nervioso mediante microscopía óptica, utilizando una técnica que denominó "doble impregnación". Descubrió varios aspectos sobre la organización del sistema nervioso: la célula nerviosa como célula independiente, conocimientos sobre la degeneración y la regeneración, e ideas sobre la plasticidad cerebral . [ 28 ]
  • En 1894, el neurólogo y psiquiatra Edward Flatau publicó un atlas del cerebro humano titulado «Atlas del cerebro humano y el recorrido de las fibras nerviosas», que consistía en fotografías de larga exposición de secciones cerebrales frescas. Contenía una visión general del conocimiento de la época sobre las vías de las fibras en el sistema nervioso central. [ 29 ]
  • En 1909, el anatomista alemán Korbinian Brodmann publicó su investigación original sobre el mapeo cerebral en la monografía Vergleichende Lokalisationslehre der Großhirnrinde (Localización en la corteza cerebral), definiendo 52 regiones distintas de la corteza cerebral, conocidas actualmente como áreas de Brodmann , basándose en variaciones regionales de la estructura. Estas áreas de Brodmann se asociaron con diversas funciones, incluyendo la sensación, el control motor y la cognición. [ 30 ]
  • El primer dispositivo clínico de imágenes por positrones, un prototipo de la tomografía por emisión de positrones (PET) moderna, fue inventado en 1953 por el Dr. Brownell y el Dr. Aronow. [ 33 ] Los científicos estadounidenses especializados en medicina nuclear David Edmund Kuhl, Luke Chapman y Roy Edwards desarrollaron este nuevo método de imágenes tomográficas y construyeron varios instrumentos tomográficos a finales de la década de 1950. El doctor en química Michael E. Phelps logró plasmar sus ideas en el primer escáner PET en 1973. [ 34 ] La PET se convirtió en una valiosa herramienta de investigación para estudiar el funcionamiento del cerebro. Esta técnica puede medir indirectamente la señal de radiactividad que indica un aumento del flujo sanguíneo asociado con una mayor actividad cerebral. [ 35 ]
  • En 1971, el químico y físico estadounidense Paul Christian Lauterbur inventó la idea de la resonancia magnética ( RM ). En 2003, recibió el Premio Nobel. La RM es la herramienta de investigación para contrastar la materia gris y la blanca, lo que la convierte en la opción preferida para estudiar muchas afecciones del sistema nervioso central. [ 36 ] Este método contribuyó al desarrollo de la resonancia magnética funcional (RMf), que se ha utilizado en muchos estudios de neurociencia cognitiva desde la década de 1990. [ 37 ]

Perspectivas destacadas

Visión localizacionista

La perspectiva localizacionista se centraba en que las habilidades mentales se localizaban en áreas específicas del cerebro, en lugar de en cuáles eran las características de las habilidades y cómo medirlas. [ 10 ] Estudios realizados en Europa, como los de John Hughlings Jackson , apoyaron esta perspectiva. Jackson estudió a pacientes con daño cerebral , particularmente aquellos con epilepsia . Descubrió que los pacientes epilépticos a menudo realizaban los mismos movimientos clónicos y tónicos de los músculos durante sus convulsiones, lo que llevó a Jackson a creer que debían ser causados ​​por la actividad en el mismo lugar del cerebro cada vez. Jackson propuso que las funciones específicas se localizaban en áreas específicas del cerebro, [ 38 ] lo cual fue fundamental para la comprensión futura de los lóbulos cerebrales .

Vista de campo agregada

Según la visión del campo agregado, todas las áreas del cerebro participan en cada función mental. [ 11 ]

Pierre Flourens , psicólogo experimental francés, cuestionó la visión localizacionista mediante experimentos con animales. [ 10 ] Descubrió que la extirpación del cerebelo (cerebro) en conejos y palomas afectaba su sentido de la coordinación muscular, y que todas las funciones cognitivas se veían alteradas en las palomas al extirparles los hemisferios cerebrales . A partir de esto, concluyó que la corteza cerebral , el cerebelo y el tronco encefálico funcionaban conjuntamente como un todo. [ 39 ] Su enfoque ha sido criticado porque las pruebas no eran lo suficientemente sensibles como para detectar déficits selectivos, incluso si estos hubieran estado presentes. [ 10 ]

Mapeando el cerebro

En 1870, los médicos alemanes Eduard Hitzig y Gustav Fritsch publicaron sus hallazgos sobre el comportamiento de los animales. Hitzig y Fritsch hicieron pasar una corriente eléctrica a través de la corteza cerebral de un perro, lo que provocó la contracción de diferentes músculos según las áreas del cerebro que se estimulaban eléctricamente. Esto llevó a la propuesta de que las funciones individuales se localizan en áreas específicas del cerebro en lugar de en el cerebro como un todo, como sugiere la visión del campo agregado. [ 12 ] Brodmann también fue una figura importante en el mapeo cerebral; sus experimentos basados ​​en las técnicas de tinción de tejidos de Franz Nissl dividieron el cerebro en cincuenta y dos áreas.

Las nuevas tecnologías de mapeo cerebral, en particular la resonancia magnética funcional ( fMRI ) y la tomografía por emisión de positrones (PET) , permitieron a los investigadores estudiar estrategias experimentales de psicología cognitiva mediante la observación de la función cerebral. Si bien esto suele considerarse un método nuevo (la mayor parte de la tecnología es relativamente reciente), el principio subyacente se remonta a 1878, cuando el flujo sanguíneo se asoció por primera vez con la función cerebral. [ 13 ] Angelo Mosso , psicólogo italiano del siglo XIX, monitorizó las pulsaciones del cerebro adulto a través de defectos óseos creados neuroquirúrgicamente en los cráneos de los pacientes. Observó que cuando los sujetos realizaban tareas como cálculos matemáticos, las pulsaciones del cerebro aumentaban localmente. Estas observaciones llevaron a Mosso a concluir que el flujo sanguíneo cerebral seguía la función. [ 13 ]

Comúnmente, el cerebro se divide en 5 secciones: el lóbulo frontal , el lóbulo occipital , los lóbulos temporales , el lóbulo parietal y la ínsula . [ 40 ] El cerebro también se divide en fisuras y surcos. [ 41 ] El surco lateral, llamado fisura de Silvio, separa los lóbulos frontal y temporal. La ínsula se describe como situada debajo de esta fisura lateral. La fisura longitudinal separa los lóbulos del cerebro longitudinalmente. Se considera que los lóbulos son distintos en su distribución de vasos. [ 40 ] La superficie general consta de surcos y circunvoluciones que son necesarios para identificar con fines de neuroimagen. [ 41 ]

Revolución cognitiva

A principios del siglo XX, las actitudes en Estados Unidos se caracterizaban por el pragmatismo, lo que propició la preferencia por el conductismo como enfoque principal en psicología . J.B. Watson fue una figura clave con su enfoque de estímulo-respuesta. Mediante experimentos con animales, buscaba predecir y controlar el comportamiento. El conductismo finalmente fracasó porque no pudo proporcionar una psicología realista de la acción y el pensamiento humanos; se centró principalmente en las asociaciones estímulo-respuesta a expensas de explicar fenómenos como el pensamiento y la imaginación. Esto condujo a lo que a menudo se denomina la "revolución cognitiva". [ 42 ]

Doctrina neuronal

A principios del siglo XX, Santiago Ramón y Cajal y Camillo Golgi comenzaron a trabajar en la estructura de la neurona. Golgi desarrolló un método de tinción con plata que permitía teñir completamente varias células en un área determinada, lo que le llevó a creer que las neuronas estaban directamente conectadas entre sí en un mismo citoplasma. Cajal cuestionó esta visión tras teñir áreas del cerebro con menor cantidad de mielina y descubrir que las neuronas eran células discretas. Cajal también descubrió que las células transmiten señales eléctricas a lo largo de la neurona en una sola dirección. Tanto Golgi como Cajal recibieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1906 por su trabajo sobre la neurodegeneración. [ 43 ]

Experimentos notables

A lo largo de la historia de la neurociencia cognitiva, se han realizado numerosos experimentos notables. Por ejemplo, el experimento de rotación mental realizado por Kosslyn et al., 1993, [ 44 ] indicó que el tiempo que se tarda en rotar mentalmente un objeto mediante la imaginación es el mismo que el que se tarda en rotarlo físicamente; descubrieron que la rotación mental de un objeto activa partes del cerebro implicadas en la función motora, lo que podría explicar esta similitud. [ 44 ]

Otro experimento describe los dos mecanismos de procesamiento de la atención visual: la atención ascendente y la atención descendente. [ 45 ] Definen la atención ascendente como el proceso en el que el cerebro procesa visualmente primero las imágenes prominentes y luego la información circundante, mientras que la atención descendente implica centrarse primero en los objetos relevantes para la tarea. Los investigadores descubrieron que la vía ventral se centra en el reconocimiento visual, mientras que la vía dorsal está involucrada en la información espacial relativa al objeto.

Como experimentos de neurociencia cognitiva, lo que tienen en común es que los investigadores miden actividades o comportamientos que podemos observar y, a continuación, determinan la base neuronal de la función y qué parte del cerebro está implicada.

Surgimiento de una nueva disciplina

El nacimiento de la ciencia cognitiva

El 11 de septiembre de 1956, tuvo lugar una reunión a gran escala de cognitivistas en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) . George A. Miller presentó su artículo « El número mágico siete, más o menos dos » [ 46 ], mientras que Noam Chomsky y Newell & Simon presentaron sus hallazgos sobre informática . Ulric Neisser comentó muchos de los hallazgos de esta reunión en su libro de 1967, Psicología cognitiva . El término «psicología» había estado perdiendo popularidad en las décadas de 1950 y 1960, lo que llevó a que el campo se denominara «ciencia cognitiva». Conductistas como Miller comenzaron a centrarse en la representación del lenguaje en lugar del comportamiento general. David Marr concluyó que se debe comprender cualquier proceso cognitivo en tres niveles de análisis. Estos niveles incluyen los niveles computacional, algorítmico/representacional y físico. [ 47 ]

Combinando la neurociencia y la ciencia cognitiva

Antes de la década de 1980, la interacción entre la neurociencia y la ciencia cognitiva era escasa. [ 48 ] La neurociencia cognitiva comenzó a integrar los nuevos fundamentos teóricos de la ciencia cognitiva, que surgieron entre las décadas de 1950 y 1960, con enfoques de la psicología experimental, la neuropsicología y la neurociencia. (La neurociencia no se estableció como una disciplina unificada hasta 1971 [ 49 ] ). A finales de la década de 1970, se dice que el neurocientífico Michael S. Gazzaniga y el psicólogo cognitivo George A. Miller acuñaron por primera vez el término "neurociencia cognitiva". [ 50 ] A finales del siglo XX evolucionaron nuevas tecnologías que ahora son el pilar de la metodología de la neurociencia cognitiva, incluyendo TMS (1985) y fMRI (1991). Los métodos anteriores utilizados en la neurociencia cognitiva incluyen EEG (EEG humano 1920) y MEG (1968). Ocasionalmente, los neurocientíficos cognitivos utilizan otros métodos de imágenes cerebrales como PET y SPECT . Una técnica emergente en neurociencia es la NIRS , que utiliza la absorción de luz para calcular los cambios en la oxihemoglobina y la desoxihemoglobina en áreas corticales. En algunos animales se puede utilizar el registro de unidades individuales . Otros métodos incluyen la microneurografía , la electromiografía facial y el seguimiento ocular . La neurociencia integrativa intenta consolidar datos en bases de datos y formar modelos descriptivos unificados de diversos campos y escalas: biología, psicología, anatomía y práctica clínica. [ 51 ]

Descripción general de ARTMAP

La teoría de resonancia adaptativa ( ART ) es una teoría de la neurociencia cognitiva desarrollada por Gail Carpenter y Stephen Grossberg a finales de la década de 1970 sobre aspectos de cómo el cerebro procesa la información . Describe varios modelos de redes neuronales artificiales que utilizan métodos de aprendizaje supervisado y no supervisado , y abordan problemas como el reconocimiento de patrones y la predicción. [ 52 ]

En 2014, Stanislas Dehaene , Giacomo Rizzolatti y Trevor Robbins recibieron el Premio del Cerebro "por su investigación pionera sobre los mecanismos cerebrales superiores que sustentan funciones humanas tan complejas como la alfabetización, la aritmética, el comportamiento motivado y la cognición social, y por sus esfuerzos para comprender los trastornos cognitivos y conductuales". [ 53 ] Brenda Milner , Marcus Raichle y John O'Keefe recibieron el Premio Kavli de Neurociencia "por el descubrimiento de redes cerebrales especializadas para la memoria y la cognición" [ 54 ] y O'Keefe compartió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina ese mismo año con May-Britt Moser y Edvard Moser "por sus descubrimientos de células que constituyen un sistema de posicionamiento en el cerebro". [ 55 ]

En 2017, Wolfram Schultz , Peter Dayan y Ray Dolan recibieron el Premio del Cerebro "por su análisis multidisciplinario de los mecanismos cerebrales que vinculan el aprendizaje con la recompensa, lo cual tiene implicaciones de gran alcance para la comprensión del comportamiento humano, incluidos los trastornos de la toma de decisiones en condiciones como el juego, la drogadicción, el comportamiento compulsivo y la esquizofrenia"., [ 56 ]

Recientemente, el enfoque de la investigación se ha ampliado desde la localización de áreas cerebrales para funciones específicas en el cerebro adulto mediante una sola tecnología. Los estudios han divergido en varias direcciones diferentes: explorando las interacciones entre diferentes áreas cerebrales, utilizando múltiples tecnologías y enfoques para comprender las funciones cerebrales, y empleando enfoques computacionales. [ 57 ] Los avances en neuroimagen funcional no invasiva y los métodos de análisis de datos asociados también han hecho posible utilizar estímulos y tareas altamente naturalistas, como largometrajes que representan interacciones sociales, en estudios de neurociencia cognitiva. [ 58 ]

En los últimos años, se han producido numerosos avances en el campo de la neurociencia cognitiva. Una nueva técnica que ha surgido es la imagen de sombra. Este método combina diferentes aspectos de diversas técnicas de neuroimagen para crear una más versátil. Utiliza microscopía óptica estándar y la integra con el marcaje por fluorescencia del líquido intersticial en el espacio extracelular del cerebro. Esta técnica permite a los investigadores obtener una visión más amplia y detallada del tejido cerebral, lo que facilita una mejor comprensión de la anatomía y la viabilidad de sus experimentos. Ha permitido observar con mayor precisión neuronas, microglía, células tumorales y capilares sanguíneos. La imagen de sombra es un nuevo enfoque muy prometedor en el campo de la neuroimagen. [ 59 ]

Otra tendencia muy reciente en neurociencia cognitiva es el uso de la optogenética para explorar la función de los circuitos y sus consecuencias conductuales. [ 60 ] Esta nueva tecnología combina la manipulación genética de ciertas neuronas con el uso de técnicas de imagen para visualizar las dianas en neuronas vivas. Esta técnica permite a los científicos observar las neuronas intactas en animales y rastrear la actividad eléctrica celular. Esta tecnología se ha utilizado con éxito en numerosos experimentos y está ayudando a los investigadores a observar la actividad cerebral y comprender su papel en las enfermedades, el comportamiento y la función. [ 61 ]

Los investigadores también han modificado una resonancia magnética funcional (fMRI) para hacerla más eficiente, mediante una técnica denominada imagen directa de la actividad neuronal o DIANA. Este grupo de investigadores modificó el software para recopilar datos cada 5 milisegundos, lo que supone una velocidad 8 veces superior a la de la técnica convencional. Posteriormente, el software puede unir todas las imágenes tomadas durante la adquisición y crear una sección completa del cerebro. [ 62 ]

En 2024, el profesor de bioingeniería Igor Val Danilov introdujo la hipótesis de la neuroestimulación natural que explica el mecanismo de neuromodulación durante el embarazo. [ 63 ] Dado que la neuroestimulación natural contribuye al desarrollo de un sistema nervioso sano durante el embarazo, la neuroestimulación artificial con las características físicas del cuidado materno a su feto, escalada a los parámetros de la paciente específica, puede tratar el sistema nervioso lesionado. Basándose en esta idea, se introdujo la novedosa técnica de neuroestimulación APIN. [ 63 ] [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ] La técnica APIN ejerce su efecto neuroterapéutico al inducir estrés mitocondrial y vasodilatación microvascular de circuitos neuronales específicos durante una carga cognitiva intensa. [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ]

Neurociencia cognitiva e inteligencia artificial

La neurociencia cognitiva ha desempeñado un papel fundamental en el desarrollo de la inteligencia artificial (IA). Mediante el estudio de cómo el cerebro humano procesa la información, los investigadores han desarrollado sistemas de IA que simulan funciones cognitivas como el aprendizaje, el reconocimiento de patrones y la toma de decisiones. Un buen ejemplo de ello son las redes neuronales, inspiradas en las conexiones entre las neuronas del cerebro. Estas redes constituyen la base de muchas aplicaciones de IA. [ 67 ]

El aprendizaje profundo, un subcampo de la IA, utiliza redes neuronales para replicar procesos similares a los del cerebro humano. Por ejemplo, las redes neuronales convolucionales (CNN) se basan en el sistema visual y han transformado tareas como el reconocimiento de imágenes y el análisis del habla. La IA también se beneficia de los avances en tecnologías de neuroimagen, como la resonancia magnética funcional (fMRI) y la electroencefalografía (EEG). Estas herramientas proporcionan información valiosa sobre la actividad neuronal, lo que ayuda a mejorar los sistemas de IA diseñados para imitar los procesos de pensamiento humanos. [ 68 ]

A pesar de los avances, replicar la complejidad de la cognición humana sigue siendo un desafío. Actualmente, los investigadores exploran modelos híbridos que combinan redes neuronales con razonamiento simbólico para imitar mejor la forma en que los humanos piensan y resuelven problemas. Este enfoque resulta prometedor para abordar algunas de las limitaciones de los sistemas de IA actuales. [ 69 ]

Temas

Métodos

Los métodos experimentales incluyen:

Personas notables

  • Jesper Mogensen , neurocientífico danés y exprofesor universitario
  • Brenda Milner , neuropsicóloga canadiense y pionera en la investigación de la memoria.
  • May-Britt Moser , neurocientífica noruega y ganadora del Premio Nobel.
  • Gail Carpenter , neurocientífica cognitiva y matemática estadounidense.
  • Karl Friston , neurocientífico británico y miembro de la Royal Society.

Véase también

Referencias

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Lecturas adicionales

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  • Principios de neurociencia Por Eric R. Kandel, James H. Schwartz, Thomas M. Jessell
  • La neurociencia cognitiva de la memoria Por Amanda Parker, Edward L. Wilding, Timothy J. Bussey
  • Teorías neuronales del cerebro por Christof Koch y Joel L. Davis
  • Manual de Cambridge sobre pensamiento y razonamiento, por Keith James Holyoak y Robert G. Morrison.
  • Manual de cognición matemática por Jamie I.D. Campbell
  • Psicología cognitiva por Michael W. Eysenck y Mark T. Keane
  • El desarrollo de la inteligencia por Mike Anderson
  • Desarrollo del procesamiento mental por Andreas Demetriou y otros.
  • Memoria y pensamiento, por Robert H. Logie y KJ Gilhooly.
  • Capacidad de memoria por Nelson Cowan
  • Actas de la decimonovena conferencia anual de la ciencia cognitiva
  • Modelos de memoria de trabajo por Akira Miyake y Priti Shah
  • Memoria y pensamiento, por Robert H. Logie y KJ Gilhooly.
  • Variación en la memoria de trabajo por Andrew RA Conway, et al.
  • Capacidad de memoria por Nelson Cowan
  • Cognición e inteligencia Por Robert J. Sternberg, Jean E. Pretz
  • Factor general de inteligencia Por Robert J. Sternberg, Elena Grigorenko
  • Bases neurológicas del aprendizaje, el desarrollo y el descubrimiento, por Anton E. Lawson
  • Memoria y cognición humana por John T. E. Richardson
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  • Keiji Tanaka , "Opiniones actuales en neurobiología" (2007)
  • Página principal de la Sociedad de Neurociencia Cognitiva
  • Hay algo en el cero
  • ¿Qué es la neurociencia cognitiva?, Jamie Ward/Psychology Press
  • goCognitive - Herramientas educativas para la neurociencia cognitiva (incluidas entrevistas en vídeo)
  • CogNet, la comunidad en línea sobre el cerebro y las ciencias cognitivas del MIT.
  • Ámbito de la neurociencia cognitiva, Prensa de Psicología
  • Neurociencia cognitiva y filosofía, CUJCS, primavera de 2002
  • Atlas del cerebro completo: Las 100 estructuras cerebrales más importantes
  • Grupo de debate sobre neurociencia cognitiva
  • John Jonides, un papel importante en las neurociencias cognitivas por Beebrite
  • Introducción a la neurociencia cognitiva
  • AgliotiLAB - Laboratorio de Neurociencia Social y Cognitiva fundado en 2003 en Roma, Italia.

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