Lo que aprendo de aprender (The dancing Brain)

Siempre he sostenido la idea de que al observar el aprendizaje sobre alguna tarea concreta, lo que ocurre a nivel cerebral es que vamos quitando peso al papel del lóbulo frontal en la realización de la tarea para transferirlo a otras áreas del cerebro más relacionadas con esa tarea en si. Me explico. Siguiendo esa idea del sistema atencional supervisor planteada por Norman y Shallice, una tarea que es  novedosa tira de recursos más "conscientes" (o lo que algunos decimos "estar pensando en lo que hacemos") mientras otras áreas permanecen "pendientes" de lo que esta pasando para ir comenzando a procesar de manera más automática esa tarea. Conforme más entrenada está (más automatizada) el lóbulo frontal cede ese procesamiento y se dedica a otras cosas en un ciclo que se repite continuamente en nuestra vida. Algo así como que el lóbulo frontal es un automatizador. Sin embargo el lóbulo frontal también tiene un papel en tareas automáticas, tanto de vigilancia por si algo se sale de la norma y requiere prestar "atención", e incluso durante la ejecución del mismo. En toda tarea hay parte automática y consciente, solo que varían los pesos de cada una en función de lo nueva que resulta para uno**

Y es está última idea la que me interesa para hablar de un proceso de transferencia de lo consciente a lo automático. Y supongo que la mejor forma de entender este proceso consiste en buscar una tarea en la que se es completamente nobel, que tenga un interesante grado de dificultad y analizar cada paso del camino para intentar entender que va pasando. Supongo que por ese motivo, me dio por aprender a bailar. Aquí va lo que he aprendido "aprendiendo".

Los primeros pasos

Al margen de todos los componentes físicos que te requiere la tarea nueva (fuerza en las piernas por ejemplo), lo que te solicita esto del baile es empezar a hacer movimientos para los que no estás acostumbrado. Es decir, nuestro sistema motor se conforma con cierta rapidez, empezamos a dar los primeros pasos prácticamente al primer año, vamos teniendo un control motor voluntario (práxia) a los 5 y pasados los 9 años prácticamente no hay mucho más que enseñarnos. Nuestras tareas diarias pueden ser consideradas más o menos automáticas (nadie va mirando cada paso que da) y salvo que aprendamos algo nuevo, nuestro movimiento como tal no ocupa nuestro "pensamiento". Claro, guiar nuestras acciones por el mundo, complejo como es, requiere que estemos atentos a mil estímulos y posibles situaciones, luego tener que estar pendiente de donde tengo las piernas cada segundo puede complicar mucho nuestra existencia.

Hay muchas cosas que ocurren en el cerebro cuando escuchamos música o bailamos. Lo cierto es que es una entrada múltiple de información (movimiento, ritmo, letra...) y pone en gran medida en marcha todo. Tal vez incluso, por como es el sonido, ponga en marcha un intento de sincronizarnos con ella... quien sabe XD

Pero como decía, llega el momento en el que decides aprender una serie de pasos de baile, y entonces cada paso que das se vuelve totalmente consciente. Quiero hacer esto, quiero hacer lo otro... ni tienes la soltura ni puedes prácticamente pensar en otra cosa. De hecho, algunos movimientos no son naturales (para ti). Entonces llega un punto que lograr hacer un primer paso que implica un movimiento de cadera, te grabas emocionado y ves una cosa que te llama la atención. Es inevitable, a la hora que haces ese paso, mover la boca igual que mueves la cadera. Pruebas a centrarte no mover la boca, pero entonces el paso no te sale. Y te das cuenta de que por alguna extraña razón, esos movimientos van asociados. ¿Qué significa esto?. Lo ilustraré desde dos ejemplo.

El primero de todos consiste en la imitación contralateral. Si os suena, durante la infancia, el cerebro se está especializando y madurando y ambos hemisferios tienen pequeños problemillas para inhibirse cuando no les toca actuar. Esto es, cuando muevo una mano en una tarea, tiendo a mover la otra. Claro, con el paso de los años y del neurodesarrollo, estas dificultades no aparecen. Me parece curioso señalar como estos mismos problemillas se observan a veces conforme avanza una demencia. Es evidente que no es una inhibición consciente.

Un ejemplo lo tenemos en la gente que toca la batería. Hay que aprender a disociar ambas manos, y hacer movimiento muy diferentes con ellas a la vez. Eso tiene su huella en el cerebro. 

El segundo de los ejemplos, curioso proviene de los estudios con el miembro fantasma de Ramachandram. Cuando Ramachandran se encontró con personas que habían tenido una amputación de la mano, muchas de estas indicaban que aún sentían la presencia de esta mano, e incluso dolor. Curiosamente relata un caso en el que, al tocar la mejilla de uno de estos pacientes, este notaba cosquillas en la mano que no tenía. No es ciencia ficción, técnicamente, nuestro cerebro recibe información de manera continua aunque no sea consciente de ello, y si se corta esta entrada de información, esas áreas se siguen activando (otro ejemplo es el síndrome Charles Bonnet). Y lo que es más curioso, la perdida de activación de una zona conlleva muchas veces su reorganización y que empiece a ser ocupada por otras funciones (esto evidentemente suscita mucha polémica). En este caso la corteza sensorial destinada a la mejilla parecía ocupar la de la mano.

Con estos dos ejemplos tenemos una idea clara en ese proceso de aprendizaje que comentaba. Estamos metiendo un movimiento nuevo dentro de nuestro repertorio, y que además no tiene un espacio "innato" destinado para él, por lo que empieza a hacerse "hueco", y digamos se "engancha" a lo que hay en el cerebro. Claro, hasta que no está muy automatizado (o sea, hemos machacado esas sinapsis para que sean lo suficientemente eficientes) tiende a ir acompañado de cosas que no queremos. Lógico si pensamos que destinamos tanto esfuerzo para hacer esa tarea que no está la cosa para controlar o inhibir otras acciones. Es un ejemplo de sincinesia a fin de cuentas, pero curioso para entender que puede ocurrir cuando tenemos, por ejemplo, un niño/a de 8 años haciendo una tarea muy demandante y novedosa y comienza a moverse como un flan...

Aprendizaje nocturno

Pero bueno, al final logré que la maldita mandíbula no se moviera mientras hacía esos pasos. Sin embargo, casi acto seguido me percaté de otra cosa. Por muy rápido que movía los pies, ahora eran los brazos los que parecían no tener ni ton ni son. Cuando más concentrado estaba en los pies, más de gelatina parecían mis brazos. Y al revés, si intentaba controlar mis brazos, eran las piernas las que se me iban completamente. Estaba observando un poco esa limitación de "foco", o esa limitación de "recursos". No podía controlar todo. También en gran parte porque nunca le había pedido a mi cuerpo (y a mi cerebro) que hiciera eso. Pero esto a fin de cuentas es una extensión de lo anterior. No podemos tener control consciente de todo a la vez.  Lo vemos en un ejemplo bastante fácil, cuando estamos en una fiesta y alguien en una conversación cercana dice nuestro nombre, eso automaticamente dirige nuestro foco atencional y nos da a entender que estábamos procesando esta conversación, pero a bajo nivel. Incluso puede que podamos recuperar alguna de las palabras que precede a nuestro nombre, porque también hay algo de memoria de trabajo a ese nivel.

Pero lo curioso era que, una vez adquirido cierto nivel, llegaba la hora de ir introduciendo diferentes pasos nuevos. El primer ensayo de cada uno de ellos no resultaba tan frustrante (aunque a veces se me movieran las cejas así por qué sí) pero a la primera no salían. Uno se rendía y se iba a dormir, ya que entrenaba de noche. Al día siguiente, en la mañana, resultaba que el susodicho paso me salía perfectamente. Eso evidentemente, le lleva a uno a mirar la relación entre sueño y aprendizaje. Vamos a ver a ver que dicen por ahí antes de irnos a una hipótesis descabellada, para variar.

El único problema de entrenar por la noche radica en como se lo van a tomar los vecinos (Y he intentado explicarles que lo de los pisotones de madrugada se debe a hacer más eficiente el aprendizaje... pero me responden que yo interrumpo su consolidación porque no les dejo dormir... complejo XD)

Parece algo ya bastante asumido eso de que el sueño tiene un importante papel en el aprendizaje y consolidación. Durante el sueño, a parte de un cambio en los patrones de activación, hay áreas que permanecen relativamente desactivadas, como por ejemplo pueden ser las áreas motoras o relacionadas con la memoria, mientras que áreas más relacionadas con la emoción si que se mantienen activas. Eso puede explicar el motivo por el que en sueños no empezamos a patalear aunque soñemos que nos movemos, pero si sentimos un miedo terrible al despertar por ejemplo, sin recordar muy bien que hemos soñado. También podría explicar eso de que nos acordemos más claramente de lo que estábamos soñando antes de despertarnos, por eso de que todo empieza a activarse para despertar. Este tema daría para mucha especulación, pero el objetivo es otro. ¿Hay estudios que relacionen un mejor aprendizaje con el sueño?. Y el caso es que si.

Por ejemplo, en un estudio de 2013 (aquí), además muy centrado en el aprendizaje motor señala que hay una mejor ejecución de una tarea motora (tocar el piano) tras dormir tres horas después de aprender dichos movimientos (en comparación con controles que no duermen), y que se asocia con una fase concreta del sueño (ondas lentas) y con cambios en una zona concreta, el área motora suplementaria (bastante importante en la planificación, iniciación y control de movimientos). Por tanto, si bien las áreas motoras están desactivadas mientras dormimos, las que planifican el sueño no tanto (por eso nos "movemos" en sueños sin movernos en la cama). Otro estudio, en este caso de 2015 (aquí) también nos indica que el sueño juega un papel importante en esa consolidación motora, implicando áreas corticoestriadas. Es como si diera la impresión que nos desactivamos al dormir para poder reorganizar todo y sincronizar estos nuevos aprendizajes. No suena del todo incoherente, creo.


A la contra

Al principio, como digo, costaba aprender los pasos pero se iban aprendiendo. El problema llegó cuando tocó aprender pasos que eran justo al revés que los aprendidos, es decir, una secuencia igual, pero hacia atrás (reversal learning).  Os pongo dos imágenes para que veáis a que me refiero.

Este es el movimiento en sí

Y este es en inverso. 

(Si el cerebro fuera un homúnculo diría ¿De verdad te hace falta esto para sobrevivir?)

Habiendo automatizado ya la primera, era casi imposible hacer la segunda sin mantener una concentración extrema. Y lo que era más interesante, tras un breve periodo de control, se terminaba volviendo a realizar la secuencia que estaba automatizada. ¿Qué puede significar eso?. Pues tal vez esto sirva para ilustrar esa relación tan importante entre procesos "conscientes" y "automáticos" a la hora de hacer una tarea. Al final de una manera u otra, ambas "modalidades" se necesitan para hacer las cosas y lo que se encuentra el frontal y la consciencia es que lo único con lo que cuenta es con el movimiento opuesto, que encima es parecido, y termina tirando de él. ¿Un ejemplo más claro?. El habla afásica en el caso de muchos pacientes nos muestra muchas situaciones donde hay un habla automática pero no consciente, por lo que durante la conversación tiende a haber partes entendibles y partes ininteligibles. Sería este, para mi, otro ejemplo de que cuando hablamos, empleamos ambos sistemas de forma perfectamente sincronizada, y que cuando tenemos un daño cerebral moderado, nos encontramos con desincronizaciones entre los mismos, o que unos funcionan sin los otros, dando lugar a esto errores. Es la forma en la que se desincronizan la que puede darnos la pista de cómo tratar de rehabilitar a esa persona en concreto. Curioso.

Pero sigo, resulta que una vez aprendido el movimiento inverso, costaba horrores poder realizar el primero. Habíamos automatizado uno a costa de desautomatizar el otro. Vaya faena. Tendría que elegir el que más me gustara porque nunca podría hacer los dos... pero había gente que lo hacía. Eso me recordó directamente a unos párrafos del libro "el ojo desnudo" de Antonio Martínez Ron. El ejemplo de la bicicleta. En esta historia se nos narraba lo difícil que resultaba montar en una bicicleta en la que se invertía el manillar (al girar a la derecha con las manos, la rueda lo hacía en dirección contraria), pero terminaba por dominarse suplantando al movimiento original, pero que tras entrenar varias veces llegaba al punto en el que uno podía conducir de las dos maneras. ¿Qué pasaba?. Pues básicamente que acabábamos de decirle al cerebro que ambos movimientos eran necesarios y que se necesitaban automatizar ambos para poder ejecutarlos de forma alterna.

Este mismo fenómeno, entendido como un Set Shiffting, es el que ocurre por ejemplo cuando sabemos varios idiomas y decidimos usar uno y no otro, por lo que no intercambiamos palabras entre ambos. En niños pequeños, al encontrarse en desarrollo el lóbulo frontal puede haber problemas cuando se adquieren dos idiomas que dificulten la adquisición del lenguaje en general, que por contrapartida dice Ellen Byalistok (experta en bilingüísmo) van a provocar una mejor función ejecutiva cuando son adolescentes por su estimulación temprana al inhibir un set para usar otro. En definitiva, hay que hacer un cierto proceso para que el cerebro modifique ciertas redes y decida colocar una suerte de bisagra que permita cambiar de una modalidad a otra.

Ni mucho menos va así, pero sería un poco esa idea de "sets" separados en el idioma... y también en los movimientos y seguramente en muchas otras facetas.

En definitiva, atender a como hacemos las cosas en nuestro día a día tratando de entender cómo funciona el cerebro mientras las hacemos nos permite que cosas que quedan en la teoría y en los libros, se puedan tal vez entender  mejor. O tal vez sea simplemente que, aun tratando de hacer una actividad para desconectar (bailar), yo siempre termine con el cerebro en la cabeza (nótese el juego de palabras).

PD: **Es evidente que no considero que sea solo cosa del cerebro esto de aprender, se necesita un cuerpo también y muchas más cosas, pero hay un registro claro en el cerebro de esos aprendizajes una huella.

PD2: Creo también que, entender lo que ocurre de una manera "normal" en el cerebro, sus mecanismos de funcionamiento, nos permiten también tratar de entender que ha pasado en un cerebro dañado. Nuestro objetivo al final es hacer que, sin esos mecanismos, la persona tenga una vida mejor y más funcional, por lo que hay que entender que queremos hacer, y sobretodo, entender cómo va el cerebro a "entender" lo que queremos hacer.

PD3: Pues no tengo post a medias de este verano... XD