Conceptos Fundamentales de la Atención y la Percepción

Aumento Sensorial y Conciencia

• Aumento sensorial: Mayor capacidad de selección y conciencia.
• Nivel cortical: Hace consciente una experiencia.

La Atención: Proceso de Selección Consciente

Atención: Proceso de selección de todas las experiencias conscientes. Sin conciencia no hay atención.

• Se requiere de la corteza para iniciar o frenar una conducta.
• La información inconsciente no llega a la corteza, llega al cerebelo.

Procesamiento de la Información: Top-Down y Bottom-Up

• Información Top-Down: Proviene de la corteza y se envía hacia abajo. Es un procesamiento más lento.
• Información Bottom-Up: Es más rápida. Ejemplo: Si sonara la alarma de incendio, no costaría darse cuenta.

Búsqueda Visual

• Búsqueda visual por sacadas: Movimientos visuales de lado a lado. Permite obtener mayor información.
• Búsqueda visual Pop-out: Mecanismo de pre-atención. Estado de identificación limitado de características visuales, análisis rápido de bajo nivel cognitivo.

Definición Ampliada de Atención

Definición más completa de atención: Proceso top-down que selecciona información a partir de una porción específica de la sensorialidad proveniente del entorno.

• La conciencia no es muy selectiva.
• La información del medio se procesa y da lugar a conductas conscientes o automáticas inconscientes.

Componentes de la Atención

• Precisión: Selección de estímulos relevantes, selección correcta para dar una respuesta externa.
• Rapidez: Para detectar un estímulo que está siendo especificado. Es mayor si es esperado en vez de que se presente uno de forma inesperada.
• Continuidad: Posibilidad de sostener estímulos externos o mantenimiento de determinadas conductas.

Funciones de la Atención

• Prevenir la excesiva carga de información.
• Activar al organismo ante situaciones novedosas y planificadas.
• Ejercer control sobre las capacidades.
• Motivación consciente hacia el desarrollo de las habilidades.
• Procesamiento perceptivo adecuado de estímulos sensoriales más relevantes.

Redes Neuronales de la Atención

Redes de Posner

Las Redes de Posner describen los sistemas atencionales principales:

• Control ejecutivo
• Orientación
• Vigilancia (alerta)

Control: Habilidad para mantener el procesamiento de información en el tiempo con la presencia de distractores. Mantener la conducta dirigida a metas.

Vigilancia: Si la atención es selectiva, permite conductas dirigidas a metas (atención sostenida).

• Sistema atencional dorsal: Top-down, visual espacial.
• Sistema atencional ventral: Bottom-up, reorientación.

Corbetta y Shulman

Estos autores proponen dos tipos de atención orientada:

• Atención orientada al «qué» (atención a localización).
• Atención orientada al «dónde» (atención a dirección).

Red Neuronal por Defecto (DMN)

Definición de la DMN

Red Neuronal por Defecto (DMN): Red formada por regiones del cerebro que se encuentran activas durante el reposo, caracterizada por oscilaciones neuronales inferiores a 0.1 Hz.

Características de la DMN

• Las regiones interconectadas (anatómica o funcionalmente) presentan una desactivación durante una tarea (estado de atención).
• Alto consumo de oxígeno y metabolismo aumentado durante un estado de reposo.
• Relacionada con estados meditacionales, introspección, cognición orientada internamente y memoria autobiográfica.
• Activa también en estados de anestesia, pacientes vegetativos y sueños.

Memoria y Aprendizaje

Definiciones Clave

• Memoria: Proceso de codificación, almacenaje y evocación de la información aprendida.
• Aprendizaje: Proceso por el cual nueva información es adquirida por nuestro Sistema Nervioso (SN), observable en cambios conductuales del individuo.

Tipos de Memoria según su Duración

• Memoria inmediata: Fracción de segundo a segundos.
• Memoria de trabajo: De minutos a horas.
• Memoria a largo plazo: Días a años.

La memoria de trabajo se apoya en el ensayo, repetición (visual o auditiva).

Ejemplos de Memoria de Trabajo y Aprendizaje Perceptual

• El aprendizaje perceptual involucra un cambio de una etapa cognitiva a una automática, usando diferentes vías neuronales.
• Ejemplo: Sujetos instruidos a leer un texto invertido.
  • Pre-entrenamiento: Activación de corteza parietal y corteza temporal inferior.
  • Post-entrenamiento: Menos uso parietal y mayor uso temporal.
• Transición de aprendizaje explícito a implícito.
• Transferencia de memorias de corto a largo plazo.
• Adquisición y almacenamiento de información.

Clasificación de la Memoria a Largo Plazo

Memoria Declarativa

También conocida como memoria explícita, se refiere al conocimiento que puede ser conscientemente recordado.

• Sitios corticales: Áreas de Wernicke (significado de las palabras), corteza temporal (memoria de objetos y cosas).
• Almacén a corto plazo: Hipocampo y estructuras relacionadas.

Dentro de la memoria declarativa se encuentran:

• Memoria episódica: Eventos específicos y experiencias personales (lóbulo temporal medial – diencéfalo).
• Memoria semántica: Conocimiento general del mundo, hechos y conceptos (lóbulo temporal medial – diencéfalo).

Memoria No Declarativa

También conocida como memoria implícita, se refiere a habilidades y hábitos que se adquieren sin conciencia explícita.

• Sitios principales: Cerebelo, ganglios basales, corteza premotora y otros sitios relacionados con conductas motoras.
• Almacén a corto plazo: Sitios desconocidos.

Dentro de la memoria no declarativa se incluyen:

• Memoria procedimental (habilidades y hábitos): Ganglios basales.
• Priming facilitador: Neocorteza.
• Condicionamiento clásico: Amígdala, cerebelo.
• Habituación, sensibilización: Vías reflejas.

Ejemplos de Memoria No Declarativa

• Condicionamiento al miedo.
• Aprendizaje asociativo (ej. una rata con un sonido, un anciano andando en bicicleta).

El Hipocampo: Centro de la Memoria y Navegación

Rol del Hipocampo

El hipocampo es una estructura clave para la adquisición de nuevos episodios de memoria.

• Las conexiones neuronales no son ni definitivas ni inmutables.
• Participa en la codificación, almacenamiento, consolidación, recuperación y reconsolidación de la información.

Sistema de Navegación Interna

El hipocampo y estructuras relacionadas forman un sistema de navegación interna, con células especializadas:

• Place cells (células de lugar): En el hipocampo, codifican claves espaciales, varían con el desplazamiento, generan un mapa cognitivo espacial. Tienen un campo receptivo (place field).
• Grid cells (células de rejilla): En la corteza entorrinal medial, entregan parámetros de navegación.
• Head direction cells (células de dirección de la cabeza): En el tálamo y en regiones hipocampales, dependen de información vestibular.

En la corteza entorrinal converge toda la información espacial (place cells, grid cells, head cells), proponiéndose como un centro de integración. Si se lesiona un tipo de células, se alteran otras.

Reconocimiento de Objetos

El reconocimiento de objetos se basa en claves visuales.

Hipótesis de David Marr (1970)

David Marr propuso que el hipocampo almacena patrones eficientemente sin mucho análisis, mientras que la neocorteza es la que busca rasgos importantes y los memoriza. El hipocampo actúa como una memoria a mediano plazo usada para «entrenar» a la corteza. Durante el sueño, la corteza tiene muy poca actividad, lo que podría facilitar este proceso de consolidación.

El Sueño y sus Implicaciones Cognitivas

Sistemas Durante el Sueño

• Sistema sensorial:
  • Vigilia: Activado, claves externas.
  • Sueño No REM: Desactivado (bloqueo talámico de las frecuencias sensoriales).
  • Sueño REM: Activado, claves internas, vías tálamo-corticales activadas.
• Sistema motor:
  • Vigilia: Activado al máximo.
  • Sueño No REM: Activado al mínimo.
  • Sueño REM: Inhibido tónicamente, alfa motoneuronas hiperpolarizadas.
• Sistema autonómico:
  • Vigilia: Activado.
  • Sueño No REM: Activado.
  • Sueño REM: Desactivado, no hay respuestas a la homeostasis.

Impacto de la Privación de Sueño

La privación de sueño altera el aprendizaje, las propiedades biofísicas de las neuronas hipocampales y la capacidad de generar Potenciación a Largo Plazo (LTP).

Preguntas Frecuentes sobre Atención y Memoria

¿Qué es el Pop-Out y en qué se diferencia de la Búsqueda Visual por Sacadas?

El Pop-out es un estado de identificación limitado de características visuales, un análisis muy rápido y de bajo nivel cognitivo. La búsqueda visual por sacadas, en cambio, permite obtener mayor información a través de movimientos oculares de lado a lado.

¿Cómo se puede definir la Atención?

La atención se puede definir como un proceso top-down que selecciona información a partir de una porción específica de la sensorialidad proveniente del entorno.

¿Para qué nos sirve la Atención?

La atención nos sirve para:

• Prevenir la carga excesiva de información.
• Ejercer control sobre la capacidad cognitiva.
• Estructurar la actividad humana.

¿Qué es una Búsqueda Visual Eficiente y de qué depende?

Una búsqueda visual eficiente depende de:

• El número de ítems requerido para seleccionar el objetivo.
• Cuán fácil se distingue el objetivo de los distractores.

¿Qué elementos son propios de la Atención como proceso mental?

Los elementos propios de la atención como proceso mental son:

• Precisión: Selección de estímulos relevantes, selección correcta para dar una respuesta externa.
• Rapidez: Para detectar un estímulo que está siendo esperado. Es mayor si es esperado que repentino.
• Continuidad: Posibilidad de sostener estímulos externos o mantenimiento de determinadas conductas.

¿Cuáles son los mecanismos de funcionamiento de la Atención?

Los mecanismos de funcionamiento de la atención son:

• Selección: Elección de estímulos que van a ser procesados.
• Vigilancia: Capacidad de sostener la atención durante el tiempo para cumplir el objetivo.
• Control: Mantener el procesamiento de la información en el tiempo en presencia de distractores (detener la actividad / continuar la actividad a voluntad).

¿Qué tipos de Atención podemos encontrar?

Según el origen y la naturaleza del estímulo, y la actitud del sujeto, podemos encontrar:

• Actitud del sujeto: Voluntaria/activa e Involuntaria/pasiva.
• Manifestaciones motoras y fisiológicas: Abierta y encubierta.
• Interés del sujeto: Dividida y selectiva/focalizada.
• Modalidad sensorial: Visual/espacial y auditiva/temporal.

¿Cómo se relaciona la Dopamina con la Atención?

Un déficit de dopamina produce falta de concentración y dificultad para concluir tareas.

Explique cómo funcionan las Redes de Posner: Control Ejecutivo y Orientación de la Atención. ¿Qué sistemas las componen y qué zonas del cerebro activan?

• Control ejecutivo: Habilidad para inhibir información distractora, inhibir conductas habituales cuando no son necesarias y monitorear nuestra conducta de manera que podamos adaptarnos a las circunstancias.
• Orientación de la atención: Habilidad para orientar nuestra mente (atención) hacia algún evento voluntariamente.