IMAGEN: Crédito: Elise Piazza, Princeton Baby Lab
¿Alguna vez ha jugado con un bebé y has sentido una conexión, a pesar de que aún no podían hablar contigo? Una nueva investigación sugiere que, literalmente, podría estar "en la misma longitud de onda", experimentando una actividad cerebral similar en las mismas regiones del cerebro.
Un equipo de investigadores de Princeton realizó el primer estudio sobre cómo interactúan los cerebros de bebés y adultos durante el juego natural, y encontraron similitudes medibles en su actividad neuronal. En otras palabras, la actividad cerebral de bebés y adultos aumentó y disminuyó al compartir juguetes y contacto visual. La investigación se realizó en el Princeton Baby Lab, donde los investigadores de la Universidad estudian cómo los bebés aprenden a ver, hablar y comprender el mundo.
"Investigaciones anteriores han demostrado que los cerebros de los adultos se sincronizan cuando miran películas y escuchan historias, pero se sabe poco acerca de cómo se desarrolla esta 'sincronización neuronal' en los primeros años de vida", dijo Elise Piazza, investigadora asociada en el Princeton Neuroscience Institute (PNI) y el primer autor en un artículo publicado en Psychological Science.
Piazza y sus coautores: Liat Hasenfratz, investigadora asociada en PNI; Uri Hasson, profesor de psicología y neurociencia; y Casey Lew-Williams, profesor asociado de psicología, postuló que la sincronía neuronal tiene implicaciones importantes para el desarrollo social y el aprendizaje del lenguaje.
Estudiar la comunicación cara a cara en la vida real entre bebés y adultos es bastante difícil. La mayoría de los estudios anteriores sobre el acoplamiento neuronal, muchos de los cuales se realizaron en el laboratorio de Hasson, involucraron el escaneo de cerebros de adultos con imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI), en sesiones separadas, mientras los adultos se acostaron y vieron películas o escucharon historias.
Pero para estudiar la comunicación en tiempo real, los investigadores necesitaban crear un método amigable para los niños para registrar la actividad cerebral simultáneamente de los cerebros de bebés y adultos. Con fondos de la Beca de Tecnología Transformativa Eric y Wendy Schmidt, los investigadores desarrollaron un nuevo sistema de neuroimagen de doble cerebro que utiliza espectroscopía funcional de infrarrojo cercano (fNIRS), que es altamente seguro y registra la oxigenación en la sangre como un sustituto de la actividad neuronal.
La configuración permitió a los investigadores registrar la coordinación neuronal entre bebés y adultos mientras jugaban con juguetes, cantaban canciones y leían un libro.
El mismo adulto interactuó con los 42 bebés y niños pequeños que participaron en el estudio. De ellos, 21 tuvieron que ser excluidos porque "retorcieron en exceso", y otros tres se negaron a usar la gorra, dejando a 18 niños, con edades comprendidas entre 9 meses y 15 meses.
El experimento tuvo dos porciones.
- En uno, el experimentador adulto pasó cinco minutos interactuando directamente con un niño, jugando con juguetes, cantando canciones infantiles o leyendo Goodnight Moon, mientras el niño se sentaba en el regazo de sus padres.
- En el otro, el experimentador se volvió hacia un lado y le contó una historia a otro adulto mientras el niño jugaba en silencio con sus padres.
Los gorros recopilaron datos de 57 canales del cerebro que se sabe que están involucrados en la predicción, el procesamiento del lenguaje y la comprensión de las perspectivas de otras personas.
Cuando observaron los datos, los investigadores descubrieron que durante las sesiones cara a cara, los cerebros de los bebés se sincronizaron con el cerebro del adulto en varias áreas que se sabe que están involucradas en la comprensión de alto nivel del mundo, tal vez ayudando a los niños decodifican el significado general de una historia o analizan los motivos de la lectura adulta para ellos.
Cuando el adulto y el bebé se alejaron el uno del otro y se relacionaron con otras personas, el acoplamiento entre ellos desapareció.
Eso encajaba con las expectativas de los investigadores, pero los datos también tenían sorpresas. Por ejemplo, el acoplamiento más fuerte se produjo en la corteza prefrontal, que está involucrada en el aprendizaje, la planificación y el funcionamiento ejecutivo, y anteriormente se pensaba que estaba bastante subdesarrollada durante la infancia.
"También nos sorprendió descubrir que el cerebro infantil a menudo estaba 'guiando' al cerebro adulto por unos segundos, lo que sugiere que los bebés no solo reciben información de forma pasiva, sino que pueden guiar a los adultos hacia lo siguiente en lo que se centrarán: juguete para recoger, qué palabras decir ", dijo Lew-Williams, quien es codirector del Princeton Baby Lab.
"Mientras se comunican, el adulto y el niño parecen formar un circuito de retroalimentación", agregó Piazza. "Es decir, el cerebro del adulto parecía predecir cuándo sonreirían los bebés, los cerebros de los bebés anticiparon cuándo el adulto usaría más 'conversación de bebé', y ambos cerebros rastrearon el contacto visual y la atención conjunta a los juguetes. Entonces, cuando un bebé y adultos juegan juntos, sus cerebros se influyen mutuamente de manera dinámica ".
Este enfoque de la neurociencia de dos cerebros podría abrir puertas para comprender cómo la unión con los cuidadores se descompone en el desarrollo atípico, como en los niños diagnosticados con autismo, y cómo los educadores pueden optimizar sus enfoques de enseñanza para acomodar los diversos cerebros de los niños.
Los investigadores continúan investigando cómo este acoplamiento neuronal se relaciona con el aprendizaje temprano de idiomas en preescolares.