Cómo los placeres cotidianos pueden mejorar la memoria y el rendimiento cognitivo

Escuchar música y beber café son el tipo de placeres diarios que pueden afectar la actividad cerebral de una persona mejorando el rendimiento cognitivo, incluso en tareas que requieren concentración y memoria. Este hallazgo es el resultado de un nuevo estudio efectuado por la Escuela de Ingeniería Tandon de la New York University (NYU) que involucra a MINDWATCH, una tecnología innovadora de monitoreo del cerebro.

Según explicaron, este algoritmo fue desarrollado durante los últimos seis años por la profesora asociada de ingeniería biomédica de NYU Tandon, Rose Faghih, siendo que MINDWATCH analiza la actividad cerebral de una persona, a partir de los datos recopilados a través de cualquier dispositivo portátil que pueda monitorear la actividad electrodérmica (EDA); la cual refleja cambios en la conductancia eléctrica provocados por el estrés emocional, vinculados a las respuestas del sudor.

En este estudio reciente de MINDWATCH, publicado en Nature Scientific Reports, los sujetos que usaban pulseras para monitorear la piel y cintas para la cabeza para monitorear el cerebro completaron pruebas cognitivas mientras escuchaban música, bebían café y olían perfumes que reflejaban sus preferencias individuales. También completaron esas pruebas sin ninguno de esos estimulantes.

El algoritmo MINDWATCH reveló que la música y el café alteraban considerablemente la excitación cerebral de los sujetos, esencialmente colocándolos en un “estado mental” fisiológico que podía modular su desempeño en las tareas de memoria de trabajo que estaban realizando.

Específicamente, se determinó que los estimulantes desencadenaron un aumento de la actividad de las ondas cerebrales de la “banda beta”, un estado asociado con el rendimiento cognitivo máximo. El perfume también tuvo un modesto efecto positivo, lo que sugiere la necesidad de más estudios.

“La pandemia ha afectado el bienestar mental de muchas personas en todo el mundo y, ahora más que nunca, es necesario monitorear sin problemas el impacto negativo de los factores estresantes cotidianos en la función cognitiva”, dijo Faghih.

Y continuó: “En este momento, MINDWATCH todavía está en desarrollo, pero nuestro objetivo final es que contribuya a la tecnología que podría permitir a cualquier persona monitorear su propia activación cognitiva cerebral en tiempo real, detectando momentos de estrés agudo o desconexión cognitiva, por ejemplo. En esos momentos, este algoritmo podría ‘empujar’ a una persona hacia intervenciones simples y seguras, tal vez escuchar música, para que pueda entrar en un estado cerebral en el que se sienta mejor y realice tareas laborales o escolares con más éxito”.

Cómo se realizó el estudio

La prueba cognitiva específica utilizada en este estudio, una tarea de memoria de trabajo llamada prueba n-back, consiste en presentar una secuencia de estímulos (en este caso, imágenes o sonidos) uno por uno y pedirle al sujeto que indique si el estímulo actual coincide.

Este estudio empleó una prueba de 1 vuelta (el participante respondió “sí” cuando el estímulo actual es el mismo que el que se le presentó con un elemento de vuelta) y una prueba de 3 vueltas más desafiante, pidiendo lo mismo para tres preguntas. Los investigadores probaron tres tipos de música: enérgica y relajante familiar para el sujeto, así como ritmos novedosos generados por IA que reflejaban los gustos del sujeto.

De acuerdo con investigaciones previas de MINDWATCH, la música enérgica familiar proporcionó mayores ganancias de rendimiento, según lo medido por los tiempos de reacción y las respuestas correctas, que la música relajante. Si bien la música generada por IA produjo las mayores ganancias entre los tres, se necesita más investigación para confirmar los resultados.

Beber café condujo a ganancias de rendimiento notables, pero menos pronunciadas que la música, y el perfume tuvo las ganancias más modestas. Las ganancias de rendimiento bajo todas las estimulaciones tendieron a ser mayores en las pruebas de 3 espaldas, lo que sugiere que las intervenciones pueden tener el efecto más profundo cuando la “carga cognitiva” es mayor.

La experimentación en curso por parte del equipo de MINDWATCH confirmará la eficacia de la capacidad de la tecnología para monitorear la actividad cerebral de manera consistente y el éxito general de varias intervenciones en la modulación de esa actividad cerebral. Determinar una categoría de intervenciones generalmente exitosas no significa que cualquier persona individual encontrará que funciona para ellos.

La investigación se realizó como parte del trabajo de Faghih en el proyecto Decodificador de estado cerebral no invasivo inteligente multimodal para arquitecturas de bucle cerrado adaptables portátiles (MINDWATCH). El diverso conjunto de datos del estudio está disponible para los investigadores, lo que permite investigaciones adicionales sobre el uso de intervenciones seguras en este estudio para modular los estados cognitivos del cerebro .

“Nuestro conjunto de datos llena el vacío existente de la falta de conjuntos de datos disponibles públicamente para la autogestión de los estados cerebrales internos utilizando dispositivos portátiles y actuadores cotidianos seguros. Este conjunto de datos permite más investigaciones de aprendizaje automático e identificación de sistemas para facilitar futuros entornos de trabajo inteligentes”, dijeron en el estudio.

Faghih se desempeñó como autor principal de este artículo. Su primer autor es Hamid Fekri Azgomi, quien obtuvo su Ph.D. bajo Faghih y ahora es un becario postdoctoral de cirugía neurológica en la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Francisco.

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