Com a casa, enlloc

Avui parlaré de dues disciplines que a primera vista sembla que no tinguin res en comú: l’arquitectura i la neurociència.  He de dir que d’arquitectura en sé ben poc, el lligam més proper que tinc amb ella és la meva mare; interiorista incondicional i amant de l’art i el disseny. Quan era petita molts cops havia anat a veure cases amb ella i li feia d’ajudant. Li aguantava el metro per mesurar les parets de les habitacions i després feia un croquis de les estances amb les seves finestres, les seves portes i sense deixar-me els radiadors. D’ella també vaig aprendre els diferents estils arquitectònics i ser capaç de diferenciar una església romànica d’una gòtica o barroca.  Malauradament (o no), la meva faceta arquitectònica no va evolucionar i em vaig encaminar cap a una àrea radicalment diferent, la neurociència. Tot i així, recentment he descobert que la diferència entre elles no és tant radical i fins i tot en algunes situacions ambdues es nodreixen d’una relació simbiòtica.

Després d’aquesta petita introducció voldria referir-me al títol d’aquest article i plantejar unes quantes preguntes a les que  m’agradaria donar resposta: perquè sempre diem que com a casa no s’està enlloc? Què té la nostra casa perquè ens agradi tant? I què fa que un ambient ens resulti més agradable que un altre?

La primera i segona pregunta es podrien contestar amb un única resposta. Si fem servir la intuïció direm que la nostra casa ens agrada perquè estem acostumats a ella, ens és familiar i per tant, ens aporta tranquil·litat. Però què vol dir “estar acostumats a ella”? En termes neurocientífics vol dir que el nostra hipocamp (àrea relacionada amb la memòria a llarg termini) ens permet conèixer allò que estem veient, olorant, tocant o sentint. També ens  permet saber on estem i cap a on volem anar, és a dir, ens permet orientar-nos. Per tant, a casa el nostre sistema atencional no ha d’estar “alerta” i de manera inconscient això ens causa un estat plaent.

Respecte a la última pregunta plantejada, les respostes poden ser diverses. Primer que tot he de dir que gràcies a la neurociència som capaços de saber com el nostre entorn físic afecta a la nostra cognició i estat d’ànim. Així doncs, entendre com percebem les coses i com ens orientem ens pot ajudar a dissenyar espais que incloguin característiques que minimitzin els efectes cognitius negatius i potenciïn els positius. Investigacions prèvies han mostrat que la falta de llum, la falta de punts de referència o el fet de tenir múltiples camins per on tirar sense saber quin és el correcte causa ansietat i una resposta d’estrés. Aquesta resposta comporta la segregació d’una sèrie d’hormones i neurotransmissors que incrementen el nostre estat atencional i que a llarg termini ens pot causar dèficits en la capacitat per resoldre problemes o un increment dels errors a l’hora de prendre decisions.

Com he dit al principi, la neurociència i l’arquitectura a vegades tenen una relació simbiòtica. Un exemple de com aquestes s’han proveït mútuament es troba en la unitat de cures intensives (UCI) per a nadons prematurs. Històricament, les UCIs havien estat dissenyades per satisfer els requeriments funcionals dels metges i les infermeres sense pensar en com aquest disseny podia influir en el desenvolupament dels nens. No va ser fins el 1992 que el doctor Stanley Graven va estudiar l’impacta del disseny en els nens prematurs. Gràcies a investigacions prèvies sabem que quan un nen neix prematur, aquest encara ha d’afrontar part del desenvolupament que teòricament s’hauria d’haver dut a terme dins de la mare. Durant el tercer trimestre de gestació es produeix el desenvolupament del sistema auditiu i seguidament el del sistema visual. És necessari que sigui en aquest ordre perquè no sorgeixin problemes posteriors. Així doncs, el Dr. Graven va proposar, entre altres coses, que les UCIs tinguessin un sistema de control de soroll i de llum que s’adaptés a l’edat gestacional de cada nadó.  

Un altre exemple de simbiosi es troba a l’Institut Salk. Aquest és un institut de recerca dedicat a les ciències de la vida en que una de les seves àrees d’investigació és la neurociència. En el 1960 el doctor Jonas Salk tenia ben clar quina havia de ser la relació entre la investigació i l’arquitectura. Salk li va demanar a l’arquitecte Louis Kahn que dissenyés un centre de recerca que augmentes l’habilitat creativa dels investigadors que exercissin en ell. El Dr. Salk i Kahn varen treballar mà a mà per crear una peça que, com va definir el Dr. Salk, “fos digne d’una visita de Picasso”. A més, com a llegat va demanar als futurs neurocientífics que continuessin treballant amb els arquitectes per crear espais que estimulessin la recerca. Sorprenent o no, li varen fer cas. En el 2003 es va crear l’Acadèmia de Neurociència per l’Arquitectura i, de forma curiosa, aquest mateix novembre passat el director del laboratori de visió de l’Institut Salk, Thomas Albright, fou escollit president de l’acadèmia.   

 

Salk Institute, San Diego, California, US by sameermundkur @flickr

Finalment, i després d’haver explicat la paradoxal relació entre dues disciplines mútuament aïllades, només em queda dir-vos, amics arquitectes, que si voleu que les vostres obres tinguin èxit estaré encantada de donar-vos un cop de mà. De moment us deixo uns quants articles que m’han ajudat a escriure aquest post i que espero que també us ajudin a vosaltres. 

Referències:

Eberhard J. (2009) Applying neuroscience to architecture. Neuron, 62:6, 753-756.

Eberhard J. & Patoine B. (2004) Architecture with the brain in mind. The Dana Foundation.
Graven, S. et al. (1992) The high-risk infant environment, Part I:The role of the neonatal intensive care unit in the outcome of high-risk infants. Journal of Perinatology, 12:2, 164-172.
Strenberg E. & Wilson M. (2006) Neurosciece and architecture: seeking common ground. Cell, 127:2, 239-242. 

Fotos de l'Institut Salk.

Caminante no hay camino, se hace camino al andar (o no)

Hola a tothom! Avui m’agradaria dedicar aquest article al meu fan número u, que és meu pare. I crec que no hi ha millor manera de dedicar-li que parlant del que més li agrada fer; caminar.

Fa un parell de mesos vaig assistir a una conferència que va resultar ser molt divertida i sobretot interessant. La va donar Marc Ernest, director del grup de recerca d’acció i percepció multisensorial del Max Planck Institut, i va presentar un estudi en el qual es demostrava un dels mites que des de fa molts temps ha estat present en la nostre societat. Segur que heu vist en varies pel·lícules (ex. El senyor dels anells, Tintin, etc.) que quan un dels personatges es perd arriba un moment en el que diu: “em sembla que estem caminant en cercles...”. Curiosament, el fet de caminar en cercles quan no es te cap punt de referència és una cosa que sempre s’ha cregut però que mai s’havia demostrat fins fa dos anys. Així doncs, el grup de recerca encapçalat pel Dr. Enest van decidir demostrar científicament que aquest fet succeïa i sobretot, el perquè succeïa. El primer que van fer va ser deixar a sis persones en diverses parts del bosc sense cap tipus d’orientació i els hi van dir que caminessin en línia recta durant sis hores. Tot elles duien un GPS perquè els experimentadors poguessin controlar les seves trajectòries. A més, també varen deixar a tres persones en el desert en les mateixes condicions. I aquest va ser el resultat:

En la primera imatge es veu com dues de les persones (línies grogues: SM i MJ) varen caminar recte, una altre (AY) també va seguir un recorregut força recte tot i que al final va acabar fent un cercle i els altres tres (KS, PS i RF) varen seguir un recorregut força caòtic. En la imatge del desert, es veu com dos dels participants van seguir una línia recte y el tercer en cert moment va començar a girar. I la pregunta és, perquè uns varen poder seguir una trajectòria recte i en canvi altres no es van poder orientar? I perquè dos d’ells en cert punt varen començar a desorientar-se? Doncs la resposta es troba en el sol. Així és, aquelles persones que varen caminar recta era perquè, sense saber-ho, prenien com a punt de referència el sol (i un d’ells la lluna). En canvi, les altres varen seguir una trajectòria de forma pràcticament aleatòria. Tot i així, aquelles que varen caminar en línia recte també van saber compensar la trajectòria tenint en compte el moviment del sol, ja que sinó la trajectòria hagués estat més circular.

S’han suggerit varies hipòtesis sobre perquè la gent te tendència a girar més cap a un cantó que cap a l’altre, si realment és això el que succeeix. Uns diuen que és degut a asimetries hemisfèriques en el sistema dopaminèrigic, uns altres diuen que és degut a asimetries biomecàniques, com per exemple que una cama sigui més llarga o més forta que l’altre. Aquestes asimetries crearia una desviació petita però constant cap a una de les direccions. El que està clar és que aquesta desviació es fa més accentuada quan no tenim cap tipus d’orientació que ens permeti corregir-la. Per tant, si la hipòtesis de que les persones tenim tendència a tirar més cap a un cantó que cap a l’altre és certa, quan ens poséssim a caminar amb els ulls tancats molt probablement acabaríem donant voltes.

Els mateixos investigadors varen voler estudiar què passava quan tapaves els ulls a una persona i la feies caminar durant 50 minuts. A continuació teniu els resultat:

Només tres dels participants varen mostrar una tendència a girar més cap a un cantó i en cap dels tres casos varen trobar asimetries funcionals com ara dominància de la ma o del peu. Els autors argumenten que el que succeeix és que en cada pas hi ha una acumulació d’error en el sistema sensorial i motor que fa que cada vegada estiguem més i més allunyats de seguir una trajectòria en línia recta. Al final conclouen que, independentment de quina sigui la font que produeix la desviació, aquesta no és deguda a un biaix direccional (tenir més tendència a anar cap a una o altre direcció) sinó a canvis aleatoris sobre el “sentit subjectiu” de caminar en línia recte. Per altre banda, quan es camina sense els ulls tapats, la informació visual pot ser utilitzada per recalibrar el “sentit subjectiu”, fent les trajectòries menys corbades. A més, la visió permet fer us d’estratègies cognitives, com és l’ús de punts de referència.

Així doncs ja ho sabeu, si algun dia us ve per fer d'avanturers procureu que sigui un dia molt assolellat!

Referència:
Souman, J.L. Frissen, I., Sreenivasa, M., Ernest M. (2009) Walking straight into circles. Current Biology 19, 1538-1542.

La investigació: una forma de ser

El que vull fer avui és mostrar una visió totalment subjectiva però apassionant del món de la investigació. I durant l’explicació us aniré delectant amb fragments d’una entrevista a La Vanguardia que se li va fer a Erwin Neher, premi Nobel de Medicina en el 1991, la qual coincideix en molts punts amb la meva visió.

1. L’investigador es dedica a crear coneixement a partir del plantejament d’un problema o pregunta. Cal destacar aquí que, el més difícil no és donar una resposta a aquest problema sinó saber-lo plantejar correctament. Neher ens diu:

¿Cómo se gana un premio Nobel?
Lo primero es identificar un problema...
...
Y después tienes que identificarte con él.

¿Y qué cuesta más?
Una vez identificas el problema, si de verdad eres investigador, no tienes que hacer un gran esfuerzo para identificarte con él.

Pues la ciencia no parece tan fácil.
Lo es si eres capaz de abandonarte al que has convertido en tu problema: levantarte y acostarte con él y también de dormir con él; soñar con él; hacerlo tan tuyo que al final enfrentarte a él acaba siendo un poco como enfrentarte contigo mismo.

Moltes vegades, sobretot els que ens dediquem a la ciència bàsica, ens han fet la pregunta “I fer això per a què serveix?”. El que no sap la gent és que totes les grans preguntes, aquelles en les que s’observa directament la seva funcionalitat, han pogut ser contestades gràcies al plantejament de petites preguntes, el que se’n diuen preguntes bàsiques. Tot i així, considero que buscar una funcionalitat a tot el que s’investiga no és el més adequat perquè com he dit, els investigadors es dediquen a la creació de coneixement i per tant, la resposta a la pregunta “Per a que serveix fer això?” seria “simplement” (que no és ni de bon tros simple) el fet de saber més sobre el món i/o sobre l’ésser humà.

¿Con demasiado dinero no compiten?
Invertir demasiado dinero de cara a la galería por motivos electorales garantiza mucha investigación y también muy mala.

¿Por qué?
Porque la opinión pública presiona para que se ponga dinero en hallar cura para una enfermedad, pero la solución tal vez no esté en la investigación directa sobre ella, sino seguramente en un rodeo imprescindible que pasa por la investigación básica.

2. L’investigador, ho és, no s’hi dedica, el qual vol dir que la investigació es un treball totalment vocacional. Així doncs, dedicar-te a la investigació si realment no t’agrada és el pitjor dels error que pots cometre.

Pero un laboratorio es un equipo.
Absolutamente, y por eso en mi equipo no busco amantes de la ciencia que se dedican a la ciencia para salvar el mundo...

¿No...?
Busco a investigadores que no puedan dormir por resolver ese problema que es suyo.

¿Cuál es el secreto de un gran equipo?
Conseguir que sus integrantes compitan y cooperen de una forma confortante y estimulante a la vez. Que se mueran por encontrar una solución antes que los otros, pero también que vivan para poder compartirla con los demás y así el éxito sea de todos.

3. L’investigador és considerablement autònom, el qual significa que treballa per si mateix i el que comporta irrevocablement un considerable grau de responsabilitat. L’investigador, la gran majoria de vegades, decideix cap on vol orientar el seu estudi i com dur-lo a terme. Les recompenses que s’obtenen d’un bon treball, a diferència de moltes feines, no acostumen a ser (directament) monetàries sinó personals, així doncs, el que es dedica a investigar no pretén fer-se ric. Les recompenses personals a les que em refereixo són, per exemple, la satisfacció d’haver descobert alguna cosa del que no es tenia coneixença o el reconeixement que s’obté dins la comunitat científica. I per exemplificar aquest punt afegiré un paràgraf del llibre del Dr. Jesús Purroy ‘Tot el que cal saber per saber-ho tot’:

‘El debat científic té una forma vagament establerta, que el distingeix d’altres debats. La idea central és que cal posar la teva teoria, amb totes les dades que puguis aportar a favor seu, a la vista de tothom perquè les jutgin. El teu ego rebrà de valent, i sovint les crítiques poden deixar seqüeles, afectar l’autoestima i agreujar-te l’humor. Però no hi ha escapatòria. Cal llençar la teva brillant teoria als lleons i veure com es defensa. Si l’has reforçada amb dades sòlides, mesures fiables i uns raonaments impecables, potser sobreviuràs (...). L’escepticisme dels altres és el reforç que la teva teoria necessita: si és capaç de superar l’escrutini dels teus rivals, va sumant mèrits davant del món. Cada cop que una explicació supera un intent de falsació és com si es pengés una medalla (...).’

4. L’investigador no te horaris de feina. I aquest es un dels punts forts pel qui s’hi vol dedicar. El fet de no tenir la pressió d’estar arribant tard a la feina es un plaer que poca gent pot experimentar, i que altre vegada implica irrevocablement un alt grau de responsabilitat. Pots investigar tant a les 5, com a les 10 del matí, com a les 8 de la tarda encara que a vegades, quan no hi ha altre remei, has de treballar durant les tres franges horàries (sobretot aquells que es dediquen a la biomedicina). En aquests casos és quan més es nota la “vocacionalitat” de la que us parlava abans.

Y después está la suerte.
Pero cuando llama a la puerta del laboratorio, tú tienes que estar dentro y trabajando: obsesionado por el problema. ¿Recuerda cómo Fleming descubrió la penicilina?

Por casualidad.
Por un descuido que contaminó sus bandejas de cultivos bacterianos...

Parece que se le cayó un moco en ellas; otros citan un descuido de la limpiadora.
Lo importante no es esa casualidad; sino la obsesión de Fleming por el problema que le hacía pasar horas y horas con sus cultivos: así que cuando llegó la casualidad, fuera cual fuera, le pilló trabajando en ellos.

M’agradaria finalitzar aquest article portant la investigació allà on mai tindrà un lloc. Una pregunta que la gent s’ha plantejat algunes vegades és “Què és l’art?”. Jo considero que es l’evocació d’un sentiment i/o una sensació a través d’un mitjà físic, com pot ser una cançó, un llibre, una fotografia, etc. I “Què es necessita per crear art?” crec que l’únic que es necessita per crear una obra és a un mateix i certa imaginació. Així doncs, el meu punt de vista sobre l’art és molt abstracte, puc considerar com a art una operació de cor amb un alt grau de complicitat o la creació d’una vacuna contra el càncer. Sí, així és, crec rotundament que alguns treballs d’investigació són grans peces d'art. Com he dit en el paràgraf anterior, l’instigador ho és, com un pintor és pintor, un músic és músic o un ballarí és ballarí, però a més d’això, i encara que molts no us ho creieu, per investigar es necessita imaginació, molta imaginació. Recordeu la típica frase d’Einstein: ‘Imagination is more important than knowledge’, doncs no us penseu que la va formular sense un rerefons ben justificat, no, tenia molt clar el que estava dient. Com en l’art, en la investigació també intentes fixar-te en altres obres per despertar la creativitat i trobar la manera més enginyosa de solucionar un problema. Algunes vegades, quan llegeixes un article científic, que normalment solen estar publicats en les revistes més importants, no pots evitar sentir certa emoció i inquietud al veure l’increïblement imaginatiu que pot arribar a ser un treball i pensar... ‘Això és art, i la resta són tonteries!’.

Avantatges i inconvenients de ser bilingüe

Entrevista a Albert Costa feta per Joel Albarrán (La Vanguardia)

El investigador asegura que saber dos idiomas favorece la atención y retrasa la aparición de síntomas de Alzheimer, pero admite que no se conocen igual la primera y la segunda lengua.

Aprendemos nuestro idioma materno sin esfuerzo aparente, pero todavía no hemos descifrado cómo nuestro cerebro procesa y produce el lenguaje, una de las cualidades que nos hace humanos.

El psicólogo investigador del Instituto Catalán de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA) Albert Costa lleva muchos años estudiando los mecanismos con los que nuestro cerebro -qué almacena un vocabulario de 50.000 palabras, es capaz de producir tres cada segundo y equivocarse sólo una de cada mil veces- logra distinguir entre dos o más lenguas sin confundirse.

Ahora acaba de descubrir cuánto tardamos en convertir mentalmente una idea en una palabra: 200 milisegundos.

Las incógnitas sobre los procesos cerebrales del lenguaje siguen siendo incontables, pero Costa ya ha demostrado que entre las ventajas de dominar varios idiomas se encuentra una mayor capacidad de atención y concentración y una tendencia a retrasar la aparición del Alzheimer.

Sin embargo, no todo son ventajas: los bilingües no dominan su segundo idioma tan bien como su lengua materna.

-¿Qué complejidad tiene nuestra capacidad para el lenguaje?
-Los seres humanos somos capaces de procesar el lenguaje de una manera muy rápida y fiable. Producimos alrededor de tres palabras por segundo, tenemos alrededor de 50.000 palabras en nuestro diccionario mental y sólo cometemos un error cada mil palabras. En la producción del habla hay muchos pasos involucrados: saber las ideas que se quieren transmitir, encontrar las palabras que transmitirán esas ideas, organizarlas en frases y, finalmente, realizar un movimiento articulatorio que envuelve 300 músculos. De todos estos pasos, nosotros investigamos el momento en qué traducimos las ideas en palabras.

-¿Cuánto tarda el cerebro en hacer este paso concreto?
-Unos 200 milisegundos. Sucede mucho antes de abrir la boca, que se produce a los 700 milisegundos.-¿Sus investigaciones permitirán solucionar problemas del lenguaje?-Conociendo los procesos podremos saber mejor donde está el origen de esos problemas. Si es articulatorio, de acceso al léxico...

-¿Porqué a veces nuestro cerebro no encuentra una palabra que sí conocemos?
-Porque te has tomado demasiados gin-tonics [ríe]. Parece ser que cuando tienes una palabra en la punta de la lengua el problema está en la recuperación de los sonidos. Hay el nivel del léxico y el nivel de los sonidos, a veces puedes tener acceso a uno y no al otro por cansancio o por ruido en el sistema. Es algo que pasa más con nombres propios que con nombres de objetos.

-Dicen que la técnica para recuperar la palabra es no pensar en ello.
-Es una cosa curiosa. Es verdad, dejas de pensar y en otro momento u otro día llega la palabra sin que estés pensando en ello. No sabemos si esta técnica funciona, pero anecdóticamente sí que sucede.

-¿Avanzando en los estudios sobre el lenguaje avanzamos en nuestro conocimiento sobre qué nos diferencia del resto de animales?
-Totalmente. Aunque los animales tengan cualidades de comunicación, son cualitativa y cuantitativamente distintas de las de los humanos. Somos muy buenos en el habla y la comprensión. Estamos continuamente hablando y si estamos sólos ponemos la radio para que alguien nos hable. Creo que esta cualidad es fundamentalmente humana.

-¿Hasta qué edad se aprende con facilidad un idioma?
-Tiene que ver con los periodos críticos, llamados también ventanas de oportunidad, es decir en qué momento el sistema cerebral se vuelve menos plástico para adaptar nuevos conocimientos. Los diferentes periodos críticos dependen de la parte del lenguaje de la que estamos hablando. Por ejemplo, la ventana siempre está abierta para incorporar nuevas palabras a un idioma que ya dominamos. Es una cuestión de memoria.

-¿Qué cosas hay que aprender de pequeños?
-Los sonidos de las palabras son más sensibles a los periodos críticos y, por este motivo, casi todo el mundo tiene un acento. Cuando nace, un niño es capaz de discriminar todos los sonidos que se le presenten, pero a los seis o siete meses de vida la oportunidad de reconocer otros sonidos se cierra o empieza a bajar.

-A los padres de hoy les preocupa mucho que sus niños hablen bien inglés ¿Cuándo debe empezar a enseñarse?
-Siempre se ha dicho "cuanto antes mejor" ¿Y porqué no? Si le pones los dibujos animados en inglés no pasa nada, otra cosa es estresar a los niños. Pero si a los cuatro años tiene un profesor de inglés que no es nativo y no tiene acento inglés se le está dando mal ejemplo, cuando es precisamente en los primeros estadios cuando es necesario que el profesor sea nativo. En las cuestiones gramaticales parece que es sobre la pubertad cuando se pierde la plasticidad.

-¿Es beneficioso para las personas ser bilingües?
-Hemos estudiado cómo la gente bilingüe puede separar tan bien sus dos lenguas y cómo este control de las lenguas tiene algún efecto en el sistema cognitivo. Es decir, hasta qué punto los bilingües son capaces de focalizar su atención mejor que los monolingües, no sólo en el lenguaje sino en general. Los bilingües parecen sufrir menos distracción de estímulos irrelevantes que los monolingües. Aunque a veces pueda parecer que al principio estén más confundidos, la necesidad de separar estas dos lenguas es un entrenamiento extra que el monolingüe no tiene y que parece que produce beneficios.

-¿Qué otros beneficios produce?
-Un estudio de Canadá demuestra que los bilingües mayores, los abuelos, desarrollan los primeros síntomas de Alzheimer más tarde que los monolingües. Es como si al haber estado toda la vida con este control de las dos lenguas se creara una reserva cognitiva que hace desarrollar los síntomas más tarde aunque, claro, no evita que aparezca.

-En Cataluña existe el debate de la tercera hora de castellano ¿Hay que preocuparse por el dominio del castellano de los niños catalanes?
-Mmmm… Hay partes de este debate que en Madrid no quieren oír y partes que aquí en Catalunya no queremos oír. Mi primera lengua 1 debería ser comparable a la de un señor de Madrid, pero no lo es. Soy más lento, tengo menos vocabulario, más puntas en la lengua… Ser bilingüe tiene un cierto coste lingüístico aunque sea perfectamente compatible en las dos lenguas. Quizás sea porque practico menos el castellano que un señor de Madrid o quizás porque esta competición entre las dos lenguas me hace ser un poco peor. Son lo que llamamos costes asociados al bilingüismo. Hay ventajas y costes, pero lo que no podemos decir en Madrid, porque no nos creen, es que nuestros niños dominan igual el castellano si estudian dos horas que si estudian ocho.

-Esto es lo que creen muchos.
-Pero si piensas lo que estoy diciendo ahora... parece un poco extraño ¿no?

-¿Pero el bilingüismo no era esto?
-No, el bilingüismo es ser capaz de hablar en dos idiomas y de entenderlos. Tenemos que aceptar que quizás aquí los niños no aprenderán igual el castellano que los niños de Madrid. No pasa nada, es una decisión que tenemos que tomar aquí. Lo que está claro es que el catalán o lo aprenden bien aquí o no lo aprenderán en ningún lugar. Y esta es una decisión política, no una decisión científica. Si preguntamos a la ciencia, nos dirá que si dividimos el tiempo entre una y otra lengua, no será igual … ¡Pero sabrás dos lenguas! El daño quizás sean unos milisegundos de mayor lentitud o que en vez de tener un vocabulario de 60.000 palabras lo tengas de 40.000. Pues bueno…

-Su teoría es que vamos a un mundo de personas bilingües.
-En África y Asia el 90% de la población es bilingüe, es decir que la mayoría de la población mundial es bilingüe. No sé que pasará, pero las lenguas francas no han triunfado mucho. Bueno, han triunfado porque se han globalizado, pero la gente ha seguido hablando su lengua.

-¿Y es bueno que la gente se bilingüe?
-Yo creo que es enriquecedor: cuántas más lenguas hables más poetas podrás leer.

Bona nit

Hoy voy a cambiar de lengua y voy a escribir en castellano porque quiero dedicar este artículo a un amigo mexicano, Raúl. Él se preguntó porqué casi nunca se acordaba de sus sueños y con este artículo voy a responder a su pregunta y a la de todas las personas que también se la hayan planteado alguna vez. Así es, esta vez voy a hablar de la segunda actividad a la que dedicamos más tiempo: dormir. Nos pasamos unas 8 horas al día durmiendo, 56 horas a la semana, 240 horas al mes y 2.920 hora al año, y la pregunta es: ¿porqué? ¿Por qué tenemos que dormir y desaprovechar 8 horas de nuestro día cuando lo que todos pedimos es que el día tenga 48 horas?

Primero quiero contar, para aquellos que aun no lo sepan, como funciona el sueño. Gracias al electroencefalograma (EEG), los investigadores pueden registrar la actividad eléctrica cerebral y mirar qué está pasando en el cerebro de una persona mientras duerme. Lo que de momento está establecido es que el sueño sigue un ciclo regular. El patrón del EEG cambia de forma predictible varias veces durante un único periodo de sueño. Hay cinco fases: la de movimientos oculares rápidos (REM) y las fases I, II, II, IV o fases sin movimientos oculares rápidos (NREM). Los niños pequeños pasan un 50% del tiempo en estado REM, los adultos un 20% y la gente mayor tienen menos de un 15%. Esta fase, también llamada ‘de sueño reparador’ nos permite consolidar conocimientos y la mayoría de los sueños tienen lugar en ella. Si te despiertas durante la fase REM, lo más seguro es que recuerdes lo que estabas soñando, en cambio si te despiertas en algunas de las otras fases (I, II, III, IV) lo más probable es que no recuerdes nada. Además, durante la fase REM los músculos están inactivos para prevenir la reproducción de nuestros sueños, esto significa que los sonámbulos no reproducen sus sueños ya que no están en fase REM.

Volviendo a la pregunta anterior: ¿para qué sirve dormir a parte del simple hecho de descansar? Años atrás, dormir nos hacía ser increíblemente vulnerables ante los depredadores por lo tanto tiene que haber algo muy importante que necesitemos y que conseguimos durante el sueño para tener que correr este riesgo. La respuesta exacta no la sabemos pero gracias a Randy Gardner que se pasó 11 días sin dormir sabemos que los síntomas serian los siguientes: empezaríamos a sufrir alucinaciones, desorientación y paranoia. Al cuarto día ya perderíamos funciones motoras, nos temblarían las manos y tendríamos problemas para hablar.

La siguiente pregunta es: ¿cómo lo hacemos para dormirnos y despertarnos? ¿Qué pasa en nuestro cerebro para que suceda esto? Sabemos que nuestro cuerpo posee una serie de relojes internos, todos controlados por regiones del cerebro que nos proporcionan un horario rítmico regular. Hay un área del cerebro que se llama núcleo supraquiasmático (parte del hipotálamo) que parece contener toda esta maquinaria. Este ritmo automático sucede como resultado del continuo conflicto entre dos fuerzas opuestas.

Con la idea de que estas fuerzas están bajo un control interno, podemos explorarlas en detalle, empezando con una descripción de sus nombres. Un ejército está compuesto por neuronas, hormonas y otras sustancias químicas que hacen todo lo posible para mantenernos despiertos. Este ejército se llama sistema arousal circadiano (proceso C). Afortunadamente, este es el opuesto a otro ejército igual de poderoso, también hecho de células, hormonas y sustancias químicas. Estos combatientes hacen todo lo posible para que nos durmamos y se llaman unidad homeostática del sueño (proceso S).

Esta es una extraña y paradójica guerra. Cuanto más control del terreno tiene uno de los ejércitos, más probabilidad hay que pierda la guerra. Es casi como si cada ejército quedase exhausto de tener el control y de vez en cuando ondea la bandera blanca. Para la mayoría de gente, el dominio del proceso C está latente durante 16 horas y lo mismo sucedería aunque estuviésemos viviendo en una cueva. Esta guerra también tiene fuerzas externas que regulan el conflicto, como son la cantidad de sueño necesario y la cantidad de sueño tomado. Seguidamente os explicaré los cronotipos de personas que pueden existir:

Alrededor de un 10% de las personas son ‘alondras’ (cronotipo temprano), el estado de más activación de estas personas es sobre las 12 de la mañana y se sienten más productivas unas horas antes de comer. No necesitan alarmas para despertarse, suelen decir que su comida del día preferida es el desayuno y consumen mucho menos café que los que no son alondras. Admás, empiezan a sentirse adormecidos sobre las 9 de la noche. Por suerte o por desgracia yo me encuentro dentro de este 10%, me encantan las mañanas, adoro el desayuno, nunca tomo café para despertarme y mis amigos me han visto varias veces dormirme en un bar o en una fiesta.

Sobre el 20% de las personas se encuentran en el polo opuesto, ellos son ‘búhos’ (cronotipos tardanos). En general, el momento del día en que están más activos son las 6 de la tarde, se sienten más productivos casi a media noche y raramente quieren irse a dormir antes de las 3 de la mañana. Los búhos necesitan indiscutiblemente varias alarmas para despertarse y si tienen la oportunidad, nunca se levantan antes de las 10. Su comida del día preferida es la cena y necesitan toneladas de café para despertarse. Seguramente pensaréis que en nuestra sociedad los búhos no descansan tan bien como las alondras, y ciertamente esto es así. Los cronotipos tardanos normalmente acumulan mucha falta de sueño durante sus vidas.

El comportamiento de las alondras y los búhos es muy específico. Los investigadores piensan que estos patrones son detectables durante la niñez y yacen en la complejidad genética del cerebro que gobierna nuestro ciclo de sueño/vigilia. Al menos un estudio muestra que si el padre o la madre es alondra, entonces la mitad de sus hijos también lo serán. Y así mismo sucede en mi caso, mi padre se levanta cada día a las 6 de la mañana (domingos incluidos) sin tener ninguna obligación de hacerlo, a las 11 de la noche ya está durmiendo y al igual que yo, el café no le afecta en absoluto.

El resto de la población, es decir, el 70% se encuentra entre estos dos extremos, pero evidentemente habrá gente que se identificará más con las alondras y otras con los búhos.

Aquí lo dejo. Espero que esta lección de sueño y ornitología os haya servido para responder vuestras preguntas, ahora, lo mejor que podéis hacer es iros a dormir para consolidar todo lo aprendido. Al menos yo es lo que voy a hacer! Bona nit!

Bibliografia:

John Medina (2008) Brain rules. Seattle: Pear press (pag 149-168)

La poesia de Chopin

M’agradaria començar dedicant aquest article a la meva ex companya de pis, la Lídia, amb la que he passat petits i grans moments. La Lídia, quan arribava a casa el primer que feia era posar música. Teníem les habitacions paret amb paret i com ja podeu suposar, jo sempre sentia el que ella escoltava. El que potser per alguns els hi resultarà curiós, és que el 90% del temps escoltava música clàssica i d’aquest 90% un 80% era, concretament, Chopin. Si us he de ser sincera, les estones que havia estat escoltant música clàssica abans de viure amb ella eren ben escasses, igual que els meus coneixements musicals, però quan escoltava aquella música hi havia alguna cosa en ella que em feia posar la pell de gallina. Com més l’escoltava més bonica em semblava, i és que la música de Chopin em transmetia les mateixes sensacions que quan llegia un poema de Neruda o veia una pel·lícula de les que et fa caure alguna llàgrima. I jo em pregunto: com pot ser que una cosa, que en principi és tant poc explícita, pugui transmetre tant?

El paral·lelisme entre la música i la poesia no és res nou, i en el món de la neurociència, la música i el llenguatge també semblen tenir vides paral·leles. Nombrosos investigadors han estudiat la relació a nivell cognitiu entre aquests dos termes i sembla ser que algunes semblances han trobat:

Començarem amb una prova: si jo us dic la frase ‘ella canta una cançó’ i la frase 'la mare cuina arròs' , quina de les dues us facilita més el record de la paraula 'música' ? Segurament el 100% de les persones que llegeixin això diran que és la primera frase.

Aquest efecte és conegut com el 'priming' semàntic i consisteix en que si el context (frase) anterior a una paraula està relacionat semànticament amb ella, aquesta serà més fàcil de recordar. S’ha estudiat que quan una paraula va precedida per una frase que no està relacionada semànticament amb ella el cervell reacciona de manera més ‘intensa’ que quan la mateixa paraula va precedida per una frase que està relacionada semànticament amb ella.

Molts experts en música diuen que la informació semàntica també és un aspecte important de la música. Ja se sap que els compositors utilitzen el ‘significat musical’ com a forma d’expressió, tot i així, hi ha certs desacords quan s’intenta definir el que és el ‘significat musical’. És evident que un tipus de música et pot transmetre determinades sensacions o recordar-te una determinada situació però, és possible que la música ens pugui transmetre conceptes específics, és a dir, conceptes amb un significat concret?

Per contestar a aquesta pregunta es va realitzar un estudi en que es va presentar als participants una paraula precedida per una frase o una melodia que estava relacionada amb aquesta paraula i una frase o una melodia que no ho estaven. Més avall trobareu un exemple amb el que podreu entendre millor el que us vull explicar.

Després es va preguntar als participants si la paraula que havien escoltat estava o no relacionada amb la frase o la melodia anterior. Els participants van contestar correctament un 93% de les vegades quan la paraula anava precedida per una frase i un 78% quan anava precedida per una melodia. Això volia dir que aquests eren capaços de relacionar la melodia amb la paraula. A més també, mentre duien a terme aquest tasca, se’ls hi va realitzar un registre electroencefalogràfic en el que es va mirar la reacció del cervell als 400 milisegons després d’haver escotat la paraula, tant si anava precedida per una melodia com per una frase i també van mirar si la reacció canviava depenen de si hi havia relació o no amb la paraula. Aquí teniu els resultats:

(Koelsch, S. et al., 2004)

Com podeu veure, la reacció del cervell (fixeu-vos en la ona que marca la fletxa) davant les paraules que no estaven relacionades amb la frase que havien escoltat abans (línia lila) era més intensa que la de les paraules que estaven relacionades amb la frase (línia blava). Però el sorprenent de tot això és que quan escoltaven una melodia i després una paraula no relacionada (línia taronja) passava exactament el mateix, és a dir, la reacció del cervell era més intensa.

Així doncs, segons aquest estudi podem dir que sí, la música també té significat i no només parlant a nivell emocional sinó també a nivell lexico-semàntic. Seria molt arriscat afirmar que la música és, semànticament parlant, igual al llenguatge, però si que es pot afirmar que la música pot evocar conceptes concrets i ben definits.

Us podria explicar més coses sobre les semblances entre la música i el llenguatge però millor que ho deixem per un altre dia, no us sembla?

Bé, la veritat és que no em puc aguantar d’explicar una mica més... Sabíeu que els experts en música quan escolten una melodia utilitzen molt més la part esquerra del cervell (part on es processa el llenguatge) en comparació amb la gent no experta? Aquí ho deixo.

Bibliografia:

Koelsch, S. et al. Music, language and meaning: brain signatures of semantic processing. Nature. 3, 302-307 (2004).

Patel, A. Language, music, syntax and the brain. Nature. 7, 674-681 (2003).

El que Einstein no tenia

De petita, el meu ídol no era cap cantant ni actor ni dibuix animat sinó que era l’Albert Einstein; trobava fascinant la combinació de bogeria i intel·ligència que el caracteritzava i em sorprenia que darrera aquella imatge hi pogués haver una persona tant intel·ligent. Ja fa molt de temps que volia escriure un article sobre intel·ligència, i és que sempre li he tingut un cert respecte a aquesta paraula i també admiració per aquells que la tenen com a característica.

Però què és la intel·ligència? N’hi ha que diuen que és la capacitat d’adaptació al canvi, altres diuen que és una puntuació superior a 115 en el test d’intel·ligència i alguns altres apunten més alt i la situen a 120. Si hagués de fer la meva pròpia definició diria que és la capacitat de plantejar una bona pregunta i saber donar-li una bona resposta. Però també seria la capacitat de saber on buscar, la capacitat de saber quan actuar, quan parlar, quan callar o la capacitat de preveure el que vindrà. Tot això és el que jo considero intel·ligència i estic segura que cadascun de vosaltres té la seva pròpia definició.

La meva explicació sobre què és la intel·ligència no anirà més enllà de les línies que ja heu llegit. Avui el que us vull explicar és, i com molt bé diu el títol, el que Einstein no tenia. Com molts sabeu, el cervell de l’Einstein ha estat un dels més estudiats de la història i Sandra Witelson de la Universitat de McMaster va trobar en ell certes peculiaritats.

Concretament, va comparar el cervell de l’Einstein amb el de trenta-cinc homes i cinquanta-sis dones, i el que va trobar va ser que a ell li mancava un petit solc (escletxa), l’opèrculum parietal, el qual podria haver permès que en aquesta zona hi hagués una major concentració de neurones que establirien connexions entre sí de manera més senzilla i ràpida. A més, també es va veure com l’àrea parietal inferior era més ample. Aquesta àrea es caracteritza per ser la responsable del control del pensament matemàtic i de la capacitat visuoespacial. En conjunt, això podria explicar la increïble facilitat que Einstein tenia per resoldre problemes científics.

Tot i així, abans d’arribar a aquestes conclusions, s’ha de recordar que en aquest estudi només es va examinar un cervell, el d’Albert Einstein i per tant, seria convenient veure si altres genis matemàtics també mostren aquestes peculiaritats. A més, en l’estudi no es va observar el cervell a nivell microscòpic, el que vol dir que l’estudi no ens diu res sobre com estaven connectades les neurones ni tampoc com funcionaven. D’aquí es conclou que encara mai ningú ha pogut assegurar al cent per cent que les diferències anatòmiques trobades siguin les causants de la genialitat d’Einstein.

Finalment, m’agradaria afegir que amb el temps he après que ser intel·ligent no és, ni molt menys, condició d’èxit i que l’únic que te’l pot proporcionar és el treball, l’esforç i sobretot la voluntat d’arribar allà on un es proposa.

Referències:
Witelson, S.F., Kigar, D.L. and Harvey, T., The Exceptional Brain of Albert Einstein, The Lancet, 353:2149-2153, 1999.
Anderson, B. and Harvey T., Alterations in cortical thickness and neuronal density in the frontal cortex of Albert Einstein, Neurosci Lett., 210:161-164, 1996.
Diamond, M.C., Scheibel, A.B., Murphy, G.M., Jr. and Harvey, T., On the brain of a scientist: Albert Einstein, Experimental Neurology, 88: 198-204, 1985.