Un nuevo estudio relaciona la inteligencia con la conectividad de todo el cerebro
Un nuevo estudio realizado por neurocientíficos de la Universidad de Würzburg (Alemania) destaca cómo los patrones de comunicación del cerebro pueden predecir la inteligencia. A diferencia de estudios anteriores, esta investigación se centra en comprender cómo la conectividad del cerebro se relaciona con la inteligencia en lugar de limitarse a predecir las puntuaciones de los tests. Los resultados ofrecen una perspectiva innovadora sobre cómo la inteligencia es una característica global de todo el cerebro y no sólo de sus zonas específicas.
El estudio: Métodos y enfoque
Según informa ScienceDaily, el estudio fue dirigido por Jonas Thiele y la Dra. Kirsten Hilger, jefes del grupo de investigación «Redes de comportamiento y cognición» del Departamento de Psicología I de la Universidad Julius-Maximilians de Würzburg (JMU). Su investigación se ha publicado recientemente en la revista científica PNAS Nexus con el título: “Choosing explanation over performance: Insights from machine learning-based prediction of human intelligence from brain connectivity».
El equipo de investigación utilizó datos del Proyecto Conectoma Humano, una iniciativa de intercambio de datos a gran escala con sede en Estados Unidos. Este proyecto proporcionó datos detallados de más de 800 participantes, cuya actividad cerebral se midió mediante fMRI (resonancia magnética funcional) tanto en reposo como mientras realizaban diversas tareas cognitivas.
El estudio investigó la conectividad cerebral, examinando con qué intensidad se comunican entre sí las distintas regiones del cerebro. Mediante algoritmos de aprendizaje automático, el equipo realizó predicciones sobre las puntuaciones individuales de inteligencia basándose en estas conexiones observadas.
¿Por qué este enfoque es diferente?
Aunque estudios anteriores han utilizado con éxito la conectividad cerebral para predecir las puntuaciones de inteligencia, estas predicciones nunca alcanzaron la precisión de un test de inteligencia estándar. En lugar de centrarse únicamente en la precisión de la predicción, esta investigación pretendía mejorar la comprensión conceptual de los procesos cerebrales que subyacen a la inteligencia. La Dra. Kirsten Hilger destacó la importancia de la interpretabilidad e instó a futuros estudios a seguir esta dirección para descodificar mejor la cognición humana.
Tipos de inteligencia estudiados
En su análisis, los investigadores destacaron tres tipos de inteligencia:
- Inteligencia fluida: Capacidad de resolver problemas nuevos, procesar información y reconocer patrones sin basarse en conocimientos previos. Ejemplo: Resolver un rompecabezas que nunca has visto antes.
- Inteligencia cristalizada: Acumulación de conocimientos, habilidades y experiencia adquiridos a lo largo de la vida. Ejemplo: Comprender hechos históricos o utilizar vocabulario aprendido durante los estudios.
- Inteligencia general: Combinación de inteligencia fluida y cristalizada, que representa la capacidad cognitiva general.
El estudio reveló que la inteligencia general era la más predecible, seguida de la cristalizada y la fluida.
Principales innovaciones del estudio
Este estudio introduce varias innovaciones que lo distinguen de anteriores investigaciones sobre la inteligencia:
- Enfoque en la comprensión conceptual: A diferencia de estudios anteriores, que daban prioridad a la precisión de las predicciones, este estudio subraya la interpretación de los patrones de conectividad del cerebro para comprender la inteligencia.
- Aplicación del aprendizaje automático: El equipo utilizó el aprendizaje automático para analizar conjuntos de datos masivos y descubrir patrones que, de otro modo, podrían pasar desapercibidos.
- Análisis de todo el cerebro: Mientras que la mayoría de las teorías establecidas se centran en áreas cerebrales concretas (por ejemplo, la corteza prefrontal), este estudio revela que la inteligencia surge de las conexiones de todo el cerebro.
- Pruebas de conexiones aleatorias: Al comparar conexiones cerebrales teóricamente importantes y seleccionadas al azar, los investigadores demostraron que el número y la distribución de las conexiones importan más que su ubicación exacta.
- Conexiones complementarias: El estudio descubrió que añadir conexiones aparte de las regiones tradicionalmente estudiadas mejora el rendimiento predictivo, lo que sugiere una base neuronal más amplia para la inteligencia.
Conclusiones clave: La inteligencia es una propiedad global del cerebro
La investigación permitió extraer varias conclusiones cruciales sobre la relación entre la conectividad cerebral y la inteligencia:
- La conectividad de todo el cerebro predice la inteligencia:
- La inteligencia se basa en conexiones distribuidas por todo el cerebro, no sólo en unas pocas regiones clave. Por ejemplo: Como en una red informática que funciona bien, la conectividad global del cerebro es más importante que los “nudos” (regiones) individuales.
- El número de conexiones importa:
- Cuantas más conexiones haya en el cerebro, mejor será el rendimiento predictivo de las puntuaciones de inteligencia. Ejemplo: Piense en la inteligencia como en el sistema de transporte de una ciudad: cuantas más carreteras conecten los barrios, más fluido será el flujo de personas (o, en este caso, de información).
- Las conexiones aleatorias siguen contribuyendo:
- Sorprendentemente, incluso las conexiones cerebrales seleccionadas al azar predecían la inteligencia, lo que subraya la naturaleza global de ésta.
- La inteligencia general es la más predecible:
- La combinación de inteligencia fluida y cristalizada (inteligencia general) produjo los mejores resultados, lo que subraya su carácter global.
- Las teorías establecidas son incompletas:
- Aunque los modelos neurocognitivos tradicionales funcionan bien, el estudio revela que añadir conexiones complementarias mejora aún más las predicciones. La inteligencia implica muchas más áreas de lo que se suponía, algo así como descubrir ramas adicionales en un árbol que ya es complejo.
Habilidades cognitivas y conectividad cerebral
Las conclusiones del estudio muestran cómo la conectividad cerebral respalda capacidades cognitivas clave. Por ejemplo:
- La Inteligencia Fluida nos permite adaptarnos a nuevos retos, como resolver problemas desconocidos o aprender nuevas habilidades con rapidez.
- La Inteligencia Cristalizada favorece la comprensión del lenguaje, la memoria a largo plazo y la toma de decisiones, que dependen del conocimiento acumulado.
El enfoque de la conectividad de todo el cerebro sugiere que la inteligencia es el resultado de vías de comunicación eficientes que abarcan múltiples regiones cerebrales, lo que permite un procesamiento más rápido y eficaz de la información.
La importancia del entrenamiento cognitivo
Los resultados del estudio subrayan que la inteligencia depende de la conectividad general del cerebro, que el entrenamiento cognitivo puede ayudar a reforzar. El entrenamiento cognitivo consiste en ejercicios específicos destinados a mejorar procesos mentales concretos como la memoria, el razonamiento y la resolución de problemas.
Cómo el entrenamiento cognitivo mejora la conectividad cerebral:
- Neuroplasticidad: La capacidad del cerebro para adaptarse y formar nuevas conexiones mejora con la estimulación cerebral regular. Por ejemplo, resolver rompecabezas de lógica o aprender un nuevo idioma mejora la inteligencia fluida.
- Mejora de las vías de comunicación: Los ejercicios cognitivos como los juegos de memoria, las tareas de razonamiento o las técnicas de atención plena pueden ayudar a reforzar la comunicación entre las regiones cerebrales.
- Crecimiento del conocimiento cristalizado: Actividades como la lectura, la asistencia a conferencias o la adquisición de nuevas habilidades amplían la inteligencia cristalizada y crean conexiones neuronales más fuertes con el tiempo.
- La constancia importa: Al igual que el ejercicio físico desarrolla los músculos, el entrenamiento cognitivo constante puede ayudar a mejorar gradualmente la eficiencia general del cerebro.
- Beneficios a largo plazo: Está demostrado que el entrenamiento cognitivo puede ayudar a ralentizar el deterioro cognitivo y mejorar el rendimiento mental a cualquier edad.
Si quieres medir tu inteligencia fluida, el Test de Inteligencia IQbe CogniFit te ofrece una forma fiable de evaluar tu puntuación de CI mediante tareas validadas científicamente. Al fomentar los programas de entrenamiento cognitivo, las personas pueden trabajar activamente para mejorar la conectividad de su cerebro, potenciando su capacidad para resolver problemas y su salud cognitiva a largo plazo.
Importancia para la ciencia, la medicina y la sociedad
Las conclusiones de este estudio tienen profundas implicaciones en diversos campos:
- Ciencia: Proporciona una comprensión más profunda de cómo la conectividad cerebral contribuye a la inteligencia, haciendo avanzar la investigación en neurociencia.
- Medicina: El conocimiento de la conectividad de todo el cerebro puede ayudar a identificar y tratar las deficiencias cognitivas en trastornos neurológicos como la enfermedad de Alzheimer, en la que se interrumpen las vías de comunicación del cerebro.
- Educación: Una mejor comprensión de la inteligencia general podría servir de base a métodos de enseñanza que optimicen el desarrollo cognitivo reforzando la conectividad cerebral mediante estrategias de aprendizaje específicas.
- Sociedad: Fomenta un cambio de la visión de la inteligencia como la función de áreas cerebrales aisladas a una perspectiva más holística, promoviendo programas de entrenamiento cognitivo que mejoren la comunicación de todo el cerebro.
Conclusiones
Un estudio pionero dirigido por investigadores de la Universidad de Wurzburgo desafía la visión tradicional de la inteligencia al demostrar que es una propiedad global de todo el cerebro. Mediante el uso innovador de aprendizaje automático y datos de IRMf, el equipo ha demostrado que la conectividad de todo el cerebro – y no solo de regiones aisladas – predice la inteligencia.
Esta investigación no sólo mejora nuestra comprensión del cerebro, sino que abre nuevas vías para estudiar y mejorar las capacidades cognitivas en ciencia, medicina y educación. Como señala la Dra. Kirsten Hilger, centrarse en la interpretabilidad de los resultados es la clave para desvelar el intrincado código neuronal que subyace a la inteligencia humana. Sin duda, los estudios futuros se basarán en estos conocimientos para seguir desentrañando los misterios de nuestro órgano más complejo: el cerebro.
