Neurociencias

El cerebro a distancia

actualidad — por el 21/05/2021 a las 13:50

La imposibilidad de realizar experimentos presenciales con voluntarios impulsó a los investigadores en neurociencias a elaborar y optimizar alternativas remotas que les permitan proseguir sus indagaciones sobre memoria, habla, percepción y otros fenómenos de la cognición humana. Convocan a participar de los experimentos online.

Durante la pandemia se produjo un boom de desarrollo de plataformas que buscan perfeccionar metodologías, a través de la computadora o el teléfono, para obtener respuestas o ensamblar imágenes, de manera de mantener viva la recolección de datos, aun a la distancia.

Durante la pandemia se produjo un boom de desarrollo de plataformas que buscan perfeccionar metodologías, a través de la computadora o el teléfono, para obtener respuestas o ensamblar imágenes, de manera de mantener viva la recolección de datos, aun a la distancia. Foto: Paula Bassi.

La pandemia cambió todo, también el modo de hacer ciencia. Revitalizó algunas áreas de la investigación que se tornaron urgentes en el contexto de crisis sanitaria, y a otras las dejó suspendidas en un limbo del que paulatinamente tratan de emerger a fuerza de protocolos. Pero hay ciertas regiones de la indagación científica que han sufrido particularmente las medidas de aislamiento que impone el virus, entre otras, las que desarrollan experimentos que requieren la presencia de voluntarios.

Más de una docena de investigadores y becarios de institutos del CONICET en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) trabajan en estudios sobre la conducta y la cognición humana, en diversas áreas: memoria, habla, percepción. Y mientras procuran concebir alternativas protocolizadas que devuelvan sus investigaciones a una nueva normalidad, también buscan atajos virtuales que les permitan, por encima de las restricciones, continuar con sus experimentos, y para ello vienen optimizando las modalidades remotas de interacción con los participantes.

“Normalmente, los grupos que investigamos comportamiento humano hacemos experimentos que requieren que la gente vaya al laboratorio. Porque ciertas mediciones solo se pueden hacer ahí: la actividad eléctrica del cerebro mediante un encefalograma, la conductancia eléctrica de la piel, que indica el grado de ansiedad, o el seguimiento ocular para saber adónde mira el sujeto del experimento. Online, es obvio que todo eso no está”, explica el físico Guillermo Solovey, que en el Instituto de Cálculo estudia los mecanismos neuronales y computacionales de las decisiones humanas.

El área de estudio del físico Juan Kamienkowski también es la neurociencia computacional. En el Laboratorio de Inteligencia Artificial Aplicada del Instituto de Investigación en Ciencias de la Computación, cuenta: “Intentamos modelar el cómputo humano. En particular, nuestro interés está enfocado en problemas cognitivos visuales. Experimentamos con tareas de búsqueda visual: hallar objetos en una escena cargada. Cuando fijás tu mirada en un lugar, en realidad procesás un entorno muy reducido y todo el resto está como blureado, solo que en tu cerebro construís una imagen completa, como si estuvieses viendo todo. En tareas que involucran movimientos oculares, uno se fija en un punto, procesa la información local, la integra con la información global que tiene previamente, y toma decisiones: si es lo que buscaba o no, y adónde va a moverse a continuación. Lo que estudiamos es ese cómputo continuo”. Menudo desafío, trasladar este tipo de indagaciones a una modalidad remota.

Obstáculos similares se le presentan a la bióloga Laura Kaczer, quien en el Grupo de Neurociencias de la Memoria, en el Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias (IFIByNE), investiga la formación y la plasticidad de la memoria de las palabras. “Tuvimos que adaptarnos, repensar todo, olvidarnos de los registros de encefalografía. Por suerte ya veníamos haciendo una transición hacia la experimentación remota, antes de la pandemia, con una plataforma virtual. Aparte de las respuestas que nos permiten evaluar el aprendizaje, podemos medir el tiempo de reacción, grabar la voz. No mucho más, pero es una alternativa”, cuenta.

El aislamiento obligó a trastocar las pautas de trabajo. En muchos casos, los investigadores eligieron postergar nuevos proyectos y avanzar en la tarea de análisis de experimentos previos. Kamienkowski explica que “en 2020 teníamos una gran cantidad de datos acumulados, y ante la imposibilidad inmediata de obtener otros, nos pusimos a trabajar con lo que teníamos en carpeta”. Pero para la mayoría, la necesidad de continuar sus indagaciones derivó en el desarrollo y la implementación de alternativas viables, aun remotas.

Solovey viene desarrollando un experimento que llama híbrido: por Zoom, un supervisor da instrucciones al voluntario, que responde preguntas a través de una aplicación web sin intervención del experimentador. Y destaca las puertas que se están abriendo para la pesquisa a distancia: “Se puede hacer bastante en forma virtual. Por supuesto, con la pandemia hubo que migrar casi todo hacía ahí. Y entonces se produjo, no solo aquí sino en todo el mundo, un boom de desarrollo de plataformas que buscan perfeccionar metodologías que ya se usaban, a través de la computadora o el teléfono, para obtener respuestas o ensamblar imágenes, de manera de mantener viva la recolección de datos, aun a la distancia. Por supuesto, los que trabajan en búsqueda visual requieren registrar con una cámara los movimientos oculares a una frecuencia muy alta, y eso solo está en el laboratorio, pero lo cierto es que la pandemia incentivó la optimización de este tipo de recursos y las webcam ya están empezando a hacerlo”.

Un dilema central es la falta de control del ambiente en el que se mueve el sujeto que participa del experimento. La contracara, sin embargo, es la masividad que permite el testeo remoto. De hecho, agrega Solovey, desde que existe internet se hacen experimentos de ciencias cognitivas online, “y aunque la cuestión siempre está en debate, se supone que la confiabilidad de los datos se compensa porque la muestra es más amplia”.

Más de un año después, la pandemia no afloja, y los tres investigadores procuran, con cautela, retomar ciertos estándares de trabajo. Saben que los testeos online seguirán durante un tiempo, y por eso buscan multiplicar las vías de difusión para sus experimentos, para llegar a más potenciales voluntarios, y generar una base de datos donde puedan anotarse los estudiantes. Por lo pronto, unos treinta investigadores en neurociencias de institutos del CONICET de todo el país decidieron unificar la convocatoria en un sitio web donde voluntarios y voluntarias pueden anotarse. Con un inspirador llamamiento («¡hacé que la ciencia suceda!»), se invita a ayudar a los investigadores “a entender las bases científicas de las decisiones, la memoria, la percepción y la salud mental”.

“Cada vez somos más los científicos y las científicas de Argentina que realizamos estudios online para investigar estos temas y necesitamos voluntarios. Queremos formar una red lo más amplia y federal posible para seguir produciendo ciencia de calidad”, explica el sitio, y describe el tenor de los estudios, que consisten en “resolver problemas, participar en juegos o contestar preguntas en una computadora, tablet o teléfono celular”. Los datos de los voluntarios son confidenciales y solo se usan sus correos electrónicos para invitarlos a participar de los experimentos. Ya hay más de 300 inscriptos.

En paralelo, los investigadores difunden los experimentos online a través de sus cuentas personales de Twitter y las de sus laboratorios. @liaa­_icc es la cuenta del Laboratorio de Inteligencia Artificial Aplicada, y @ExpMemoria, la del Laboratorio de Neurociencias de la Memoria del IFIByNE. Las convocatorias también se publican en @gsolovey y @KaczerLaura.

Desde luego, saben que la investigación presencial solo regresará con estrictos protocolos, y se están moviendo para implementarlos. “Ya hablamos con las autoridades de Higiene y Seguridad de la Facultad para adaptar un cuarto y presentar un protocolo adecuado que permita habilitar los experimentos –adelanta Kamienkowksi–. Se necesitan dos personas: experimentador y sujeto. En una situación ideal, se hace en un cuarto cerrado, sin ventanas, sin ruidos externos. Y los electroencefalogramas, dentro de lo que se llama una Jaula de Faraday, que disminuye el ruido eléctrico. Ya sabemos que eso es imposible”. Sin embargo, la oficina del laboratorio que destinaban a los experimentos, oscura y sin ventanas, se va a mover a la otra, donde estaban los escritorios. “Vamos a tener más ruido, pero es preferible a no hacer nada”. Por lo pronto, las bisagras de dos ventanas que no funcionaban ya fueron arregladas y se pueden abrir.

La ventilación es también el eje de las refacciones en uno de los cuartos experimentales del IFIByNE. “Esta situación se prolonga mucho más de lo que imaginábamos y deseábamos, y está claro que, aunque afloje, habrá una nueva normalidad para la investigación en neurociencias que significará adaptar todos los espacios físicos a las nuevas disposiciones”, dice Kaczer.

En todo caso, la crítica coyuntura impone prudencia. Como concluye Kamienkowski, “me muero de ganas de arrancar en el laboratorio, pero entiendo la dificultad de implementar protocolos y movilizar gente. Si mañana nos dijesen que está todo listo, no les diría a los alumnos que se tomen el transporte público para ir a hacer experimentos. No es momento para ponerse ansiosos”.

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