Esto es lo que ocurre en el cerebro de los jugadores antes de un penalti

¿Te has preguntado alguna vez lo que ocurre a nivel cerebral en el portero y el delantero a la hora de hacer un penalti en el fútbol? Bien sabemos que el delantero debe decidir si apunta a la esquina derecha o izquierda de la portería, con la expectativa de marcar un gol.

Pero a pesar de tomar una decisión, sus neuronas nunca dejan de considerar la posibilidad de patear hacia otro lado. Esta fue la conclusión a la que llegaron los neurocientíficos del Centro Alemán de Primates (DPZ) – Instituto Leibniz experimentando con monos rhesus. Los hallazgos se publican en la revista eLife.

Pistas en forma de señales opuestas

El equipo entrenó a dos monos rhesus para que realizaran una tarea frente a una pantalla táctil. En esta se mostraron señales circulares a la derecha o a la izquierda, en la parte superior o inferior de la pantalla.

El lugar en que aparecerían era aleatorio, pero el objetivo era que fueran tocadas por los monos. Para ello, les dieron una pista en forma de pequeñas flechas donde podría aparecer la siguiente señal.

Por ejemplo, si había una gran flecha púrpura apuntando hacia la izquierda y una flecha azul pequeña apuntando hacia la derecha al mismo tiempo, había más probabilidad de que la señal apareciera a la izquierda. Sin embargo, no todo resultó tan sencillo.

En realidad esta premisa se violaba de vez en cuando, haciendo que la señala que aparecía exactamente opuesta a la dirección indicada previamente, o por ambas señales que aparecían de manera simultánea a la derecha y a la izquierda, que luego podían seleccionarse libremente. Durante todo el proceso los investigadores midieron la actividad de las células nerviosas en el cerebro de los monos.

La preferencia se mantiene, pero no se descartan otras opciones

En efecto, los monos desarrollaron una tendencia hacia la dirección indicada por las flechas mostradas anteriormente, y si esta aparecía en el lado esperado, resolvían la tarea rápidamente. En cambio, si la señal aparecía en el lado opuesto al esperado, los tiempos de reacción aumentaban y los monos cometían más errores.

Los animales tenían libertad para escoger su respuesta, pero aún así en la mayoría de los casos preferían las señales que aparecían en el lado indicado anteriormente. “Una tendencia de acción preliminar influye en las decisiones posteriores, incluso si los hechos cambian mientras tanto”, explica Lalitta Suriya-Arunroj, primera autora del estudio.

“A pesar de que los monos tenían libre elección, optaron por su plan de acción provisional. El delantero frente a la portería tiene una situación similar. Él ve que el portero quiere saltar a la derecha y planea la esquina izquierda primero. Incluso si el portero toma una postura neutral en el último momento, en la mayoría de los casos mantendrá esta dirección y el tiro penal puede ser interceptado”.

La toma de decisiones se rige por dos tipos de células

Los investigadores también notaron que la evaluación de varias alternativas de acción y la toma de decisiones se mapean como un proceso dual a nivel neuronal, observando a dos tipos de células nerviosas interviniendo.

El primer grupo de células se encarga de codificar el objetivo preferido, y no se activan a menos que haya una tendencia de acción. Pero cuando aparece, mientras más fuerte se hace esta tendencia, más activas se vuelven estas células.

El segundo grupo se encarga de evaluar todas las alternativas dadas desde el principio, y deciden cuál es la opción menos preferida, la cual será también la de regulación más baja, la menos considerada, mientras que la mejor opción permanece, según lo planteado por el principio de elección por eliminación.

Alexander Gail, jefe del grupo de investigación sensoriomotora en el DPZ y también autor del estudio, señala que el hecho de que dos células nerviosas diferentes en la misma área del cerebro son responsables del proceso de toma de decisiones es un hallazgo novedoso.

Con base en ello, sugiere que la planificación en el cerebro es un proceso dual que permite tomar decisiones equilibradas, pero también flexibles. Así pues el delantero frente a la portería, a pesar de haber escogido hacia cuál lado pateará el balón, no puede descartar por completo la posibilidad de patear hacia la otra esquina de la portería. “Puede cambiar la dirección del tiro en el último momento y, por lo tanto, posiblemente todavía marcar un gol”, concluye el autor.

Referencia:

Complementary encoding of priors in monkey frontoparietal network supports a dual process of decision-making. https://elifesciences.org/articles/47581