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    ¿Comprender? Tus señales cerebrales lo dirán
    Puede ser difícil fingir comprensión si está usando este casquete equipado con electrodos cableados que monitorean la actividad cerebral y pueden evaluar la comprensión. Foto de la Universidad de Rochester / cortesía de Edmund Lalor

    Recuerda la voz del maestro de Charlie Brown:"¿Qué, qué, qué ..."? A veces podemos escuchar a alguien hablando pero eso no siempre significa que estemos sintonizando. Ahora los neurocientíficos han identificado una forma de detectar señales cerebrales que indican cuándo una persona realmente está entendiendo el habla.

    La técnica, que aplica el aprendizaje automático, representa un avance en el uso de tecnología EEG (electroencefalografía) relativamente económica (piense en un casquete equipado con electrodos con cable) para monitorear la actividad eléctrica del cerebro y evaluar la comprensión. El enfoque podría ofrecer una medida sensible del desarrollo del lenguaje en los bebés y la comprensión entre los pacientes, incluidos los que se encuentran en un estado de conciencia reducido.

    "El habla es realmente asombrosa, pero estamos tan acostumbrados y nuestro cerebro es tan bueno para comprender un flujo constante de palabras que a menudo lo damos por sentado, "dice Edmund Lalor, profesor asociado de ingeniería biomédica y neurociencia en la Universidad de Rochester y el Trinity College de Dublín. Lalor, quien supervisó el estudio publicado en marzo de 2018 en la revista Current Biology, señala que las palabras salen de la lengua de la mayoría de los hablantes a un ritmo impresionante, alrededor de 120 a 200 palabras por minuto. Nuestros cerebros, cuando está alerta, tienen pocos problemas para mantener el ritmo e interpretar los sonidos como sílabas, palabras, párrafos y significado.

    Para detectar cuánto procesamiento está sucediendo mientras interpretamos el habla, Lalor y colegas, incluyendo estudiante de posgrado y autor principal, Michael Broderick, Aplicó por primera vez el aprendizaje automático a las grabaciones de audiolibros y los discursos del ex presidente Barack Obama para evaluar cuándo deberían ocurrir los momentos clave de comprensión. "El aprendizaje automático terminó produciendo un gran vector de números para cada palabra, "Dice Lalor." Una palabra con un valor numérico alto tiene un gran significado y debería evocar una respuesta de EEG más fuerte ". La lectura del aprendizaje automático se alineó con las lecturas de EEG de los cerebros de las personas que escuchan las mismas grabaciones, él dice. Los picos de carga eléctrica del cerebro correspondieron a momentos clave de comprensión.

    Para probar más a fondo que los picos en las señales eléctricas correspondían a lo que la gente estaba escuchando, el equipo tomó lecturas de EEG en otras situaciones en las que la audición se vio comprometida. En uno, el ruido de fondo dificultaba la audición del hablante, y las señales cerebrales del oyente mostraron una respuesta más débil (la comprensión mejoró cuando el oyente también pudo ver un video del hablante). En otro experimento, la atención del oyente se confundió con el sonido competitivo de otro narrador que contaba una historia diferente al mismo tiempo. "Esto simula un entorno del mundo real en el que estás en una habitación ruidosa y tienes que centrar tu atención en un altavoz e ignorar las voces de todos los que te rodean. "explica Broderick. En ese escenario ruidoso como un bar, Las lecturas del electroencefalograma del sujeto también mostraron una disminución de la comprensión.

    Finalmente, el equipo reprodujo grabaciones de audiolibros al revés. En esas pruebas, Broderick dice:la respuesta del cerebro "desapareció" porque los sonidos claramente no tenían sentido para los oyentes.

    La práctica de detectar la comprensión mediante electroencefalogramas no es nueva. Desde principios de la década de 1980, Los investigadores han identificado picos de EEG cuando las personas escuchan palabras inesperadas en una serie. La llamada respuesta N400 se ve típicamente unos 400 milisegundos después de que se escucha la palabra incongruente. El problema, dice Lalor, está en interpretar el significado de la señal N400.

    "Le das a la gente una oración como 'el dentista me dijo que cepillara mi árbol, 'y tiene esta extraña violación y tu cerebro responde. La gente todavía está debatiendo qué podría significar esa respuesta, "Dice Lalor." Lo que es diferente en el nuestro es que se basa en una evaluación de la cantidad de significado de cada palabra en contexto. Por lo tanto, puede permitirnos comprender mejor los diferentes aspectos del procesamiento lingüístico ".

    Si bien Lalor admite que su modelo podría perfeccionarse, sugiere que las pruebas de EEG, que son mucho más baratos y accesibles que las resonancias magnéticas, podría encontrar varias aplicaciones útiles. Los padres que puedan estar preocupados por el desarrollo de sus hijos pueden solicitarlos para niños incluso de 18 meses, cuando comienza la comprensión temprana del lenguaje. En esa etapa, Las lecturas de EEG deben indicar cierta comprensión básica del lenguaje, Dice Lalor. Si no lo hacen podría ser una señal temprana de un problema de idioma, que de otro modo no se diagnosticaría hasta una edad posterior.

    Las pruebas también podrían ofrecer una forma económica de evaluar a los pacientes en un estado vegetativo aparente. Lalor dice que podría ser tan simple como colocar electrodos a un paciente, hacer que escuchen un audiolibro durante una hora y luego ejecutar un análisis. Damian Cruse, un psicólogo de la Universidad de Birmingham del Reino Unido que ha analizado la función cerebral entre personas con conciencia comprometida, calificó el método del equipo como "muy prometedor, "y agregó que enfoques como estos podrían" brindar a las familias y cuidadores información vital ".

    Mirando hacia el futuro, Lalor incluso prevé el desarrollo de pruebas de EEG portátiles que podrían tomar una lectura instantánea sobre si, decir, un soldado en un campo de batalla, o un piloto en un espacio aéreo ocupado no solo está escuchando instrucciones, pero, a diferencia de los estudiantes del aula de Charlie Brown, también los registra.

    "Si las señales están ahí, " él dice, "entonces sabes que están entendiendo".

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