Cuando es necesario recordar un número de teléfono, una lista de compras o un conjunto de instrucciones, se depende de lo que lo que los psicólogos y los neurocientíficos llaman memoria operativa. Se trata de la capacidad de mantener y manipular la información en la mente durante intervalos breves. Es sólo para las cosas que son importantes en el momento presente, no para dentro de unos años.

Los investigadores creen que la memoria operativa es fundamental para el funcionamiento de la mente. Se correlaciona con muchas más habilidades y resultados generales, como la  inteligencia  y el rendimiento académico, y está vinculada a procesos sensoriales básicos.

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La memoria operativa puede almacenar sólo una cierta cantidad de “elementos” o “fragmentos” de información; por tanto, su capacidad es limitada.

Un estudio llevado a cabo por Investigadores del Departamento de Ciencias Cognitivas y Cerebrales del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), explica qué sucede cuando la memoria operativa alcanza su capacidad máxima.

Los resultados de la investigación sugieren que el acoplamiento o sincronía de las ondas cerebrales entre tres regiones clave, se rompe de maneras específicas cuando la carga visual de la memoria operativa se vuelve demasiado difícil de manejar.

Para el estudio, los investigadores desarrollaron un modelo teórico basado en la codificación predictiva y lo utilizaron para analizar los datos de densidad espectral cruzada de la corteza prefrontal (PFC), los campos oculares frontales (FEF) y el área intraparietal lateral (LIP).

Los investigadores realizaron un análisis estadístico detallado de los datos generados cuando dos sujetos animales jugaron un juego simple: tuvieron que detectar la diferencia cuando se les mostró un conjunto de cuadrados en una pantalla.

Mientras los animales jugaban, los investigadores midieron la frecuencia y el tiempo de las ondas cerebrales producidas por conjuntos de neuronas en las tres regiones cerebrales estudiadas: PFC, FEF y LIP, las cuales se presume tienen una relación importante, aunque todavía desconocida, en la producción de la memoria visual operativa.

El objetivo de los investigadores fue caracterizar la diafonía entre estas tres áreas, como se refleja en los patrones en las ondas cerebrales, y comprender específicamente cómo podría cambiar, a medida que la carga aumentaba hasta el punto en que excedía la capacidad.

Los especialistas encontraron que las regiones funcionan esencialmente como un comité para seguir trabajando en la memoria. También encontraron cambios a medida que se acercaba y luego se excedía la capacidad máxima. En particular, al superar la capacidad de la memoria operativa, el acoplamiento de la PFC a otras regiones a baja frecuencia se detuvo.

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El autor principal de la investigación, Earl Miller, profesor de neurociencia en el MIT, manifestó: “Sabíamos que la carga de estímulo degrada el procesamiento en estas áreas, pero en este estudio pudimos evidenciar que cuando se alcanza la capacidad máxima de memoria operativa, el PFC deja de proporcionar un acoplamiento de retroalimentación al FEF y al LIP”.

Debido a que ciertos trastornos psiquiátricos pueden reducir la capacidad de la memoria operativa, los hallazgos podrían explicar más acerca de cómo estos trastornos interfieren con el pensamiento. Cuanto más aprenden los científicos sobre cómo funciona la memoria operativa, mayores serán las opciones de aplicar ese conocimiento para ayudar a las personas.

Referencia: Working Memory Load Modulates Neuronal Coupling. Cerebral Cortex, 2018. https://doi.org/10.1093/cercor/bhy065

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