¿Qué beben las vacas? (La arquitectura asociativa de la memoria humana)

El cerebro tiene una capacidad incontenible para hacer asociaciones. Esto está bien ilustrado por una de mis ilusiones favoritas, el efecto McGurk , que demuestra que lo que "escuchamos" está fuertemente influenciado por lo que vemos. A lo largo de tu vida, cada vez que presenciabas a alguien decir bebé o baklava , viste que sus labios se unen, separarse para pronunciar la sílaba "ba". Aunque probablemente nunca haya pensado conscientemente sobre este hecho, su cerebro lo usa para decidir lo que está escuchando. El resultado es el efecto McGurk: a menudo "escuchamos" la sílaba "da" si la pista visual de un video muestra a alguien diciendo "ga" incluso si el sonido es "ba".

La web de memoria

Es difícil exagerar cuánto nuestras facultades mentales dependen de la capacidad del cerebro para crear vínculos entre los sonidos, las imágenes, los conceptos y los sentimientos que experimenta. Por ejemplo, es a través de asociaciones auditivas y visuales que los niños aprenden a dar sentido al mundo. Sabes que la palabra gato se refiere a una criatura linda, esnob y de cuatro patas porque mamá insistió en decir "mira al gato" las primeras treinta y siete veces que viste a un gato. De hecho, nuestro conocimiento fáctico ( memoria semántica ) sobre el mundo se basa en gran parte en la capacidad del cerebro para detectar asociaciones y almacenar información de manera relacional (el significado de un elemento se define por lo que está vinculado).

Una analogía con la World Wide Web es útil. La World Wide Web es una red de muchos miles de millones de nodos (páginas web), cada uno de los cuales interactúa (enlaces) de alguna manera con un subconjunto de otros. Qué nodos están vinculados entre sí está lejos de ser aleatorio. Un sitio web sobre fútbol tendrá enlaces a equipos de fútbol, ​​campeonatos y puntajes de juegos, pero es poco probable que enlace a páginas sobre bosones de Higgs o hidroponía. La información parece estar establecida en nuestras propias redes siguiendo principios similares: los conceptos relacionados y las palabras están vinculadas entre sí. Podemos explorar, en un grado modesto, la estructura de nuestra propia web de memoria mediante la asociación libre. Cuando me asocio libremente con la palabra cebra , mi cerebro devuelve animales, blanco y negro, rayas y África. Al igual que al hacer clic en los enlaces de una página web, al asociarme de forma gratuita, esencialmente estoy leyendo los enlaces que mi cerebro ha establecido entre la cebra y otros conceptos. Los psicólogos han establecido qué conceptos se asocian típicamente entre sí pidiéndoles a las personas que escriban la primera palabra que aparece en sus cabezas cuando se les muestra una palabra clave . Uno de esos esfuerzos dio miles de palabras a miles de sujetos y desarrolló una gran base de datos de asociaciones libres. El resultado puede considerarse como una web semántica compuesta de miles de nodos, cada uno de los cuales representa una palabra y contiene enlaces a las palabras con las que está asociado. La Figura 1 muestra un pequeño subconjunto de esta red semántica. Un número captura la fuerza de asociación entre pares de palabras, yendo desde 0 (sin enlace) a 100, que están representados por el grosor de las líneas. Cuando se les dio la palabra CEREBRO, el 4% de las personas respondieron con MENTE, una fuerza de asociación más débil que CABEZA CEREBRAL, que fue la friolera de 28%. En el diagrama no hay un enlace directo entre BRAIN y BUG (nadie pensó en un error cuando se le presentó el cerebro ). Sin embargo, se muestran dos posibles vías indirectas que permiten "viajar" desde BRAIN hasta BUG (como en un insecto).

FIgura 1. Un Web de Memoria.

Asociaciones a nivel sináptico

No es coincidencia que el "hardware" del cerebro, las neuronas y las sinapsis, estén perfectamente adaptadas para construir un dispositivo computacional que capture las asociaciones entre conceptos relacionados y eventos. Cada neurona en su corteza cerebral puede enviar señales a miles de otras a través de sus sinapsis, los "enlaces" entre las neuronas. Las neuronas que están conectadas entre sí no están cableadas por nuestros genes, sino que son producto de la experiencia. De hecho, el acto de aprender es esencialmente un acto de reconfigurar los circuitos neuronales: crear nuevas sinapsis o cambiar la eficacia de las existentes. La evolución incluso ha creado una "proteína asociativa" que contribuye a nuestra capacidad de hacer asociaciones en el nivel cognitivo. La proteína, un receptor del neurotransmisor glutamato, llamado receptor NMDA , puede detectar si las neuronas presináptica (envío) y postsináptica (receptora) están activas al mismo tiempo. Se cree que el receptor NMDA permite que las neuronas se conecten con sus parejas apropiadas, por ejemplo permitiendo que las neuronas que representan a la cebra y África se conviertan en sus circuitos neuronales porque estos dos conceptos se usan a menudo juntos.

Errores de memoria

La arquitectura asociativa de la memoria humana proporciona muchas características computacionales potentes. Por ejemplo, a diferencia de una computadora digital, la memoria humana almacena y organiza información de una sola vez: archivando información automáticamente de acuerdo con lo que está relacionado. Por esta razón, los humanos son muy superiores a las computadoras digitales en un contexto comprensible, analizando fácilmente la frase "su perro se comió mi perro caliente" a pesar de los múltiples significados de la palabra perro . Sin embargo, hay una desventaja: muchos de los errores del cerebro surgen de su arquitectura asociativa. Debido a la fuerte asociación entre la leche y las vacas, debemos reprimir activamente el deseo de responder la leche a la pregunta ¿qué beben las vacas? La arquitectura asociativa del cerebro también conduce a errores de memoria. Una vez entré en una zapatería y les pregunté si vendían cocodrilos (pensando en "Crocs"). Y las personas se llaman erróneamente entre sí por el nombre equivocado todo el tiempo, pero los errores no son aleatorios: se sabe que las personas llaman a su novio o novia actual por el nombre de su ex. La arquitectura asociativa del cerebro, junto con la diafonía masiva entre las neuronas, también es probablemente responsable de los sesgos cognitivos, como el efecto de encuadre . ¿Qué suena como la mejor opción: una cirugía con una tasa de supervivencia del 90 por ciento o una con una tasa de mortalidad del 10 por ciento? Los estudios demuestran que estamos influenciados por si las palabras utilizadas para presentar información tienen asociaciones positivas o negativas, y dada la arquitectura asociativa del cerebro, ¿cómo podríamos ser de otra manera?