Audiovisual stimulation using wearable shutter glasses robustly evokes 40 Hz neuronal activity but does not modulate associative memory

Imagina que tu cerebro es una ciudad bulliciosa donde miles de millones de mensajeros diminutos, llamados neuronas, se envían constantemente mensajes de texto entre sí. A veces, estos mensajeros entran en un ritmo, todos golpeando sus pies y enviando mensajes exactamente a la misma velocidad. Cuando lo hacen muy rápido —más de 30 veces por segundo—, tararean en lo que los científicos llaman la frecuencia "gamma". Piensa en esto como un coro que de repente cambia de una balada lenta a un ritmo de techno de alta velocidad. Los científicos han descubierto que cuando este coro da la nota adecuada, ayuda al cerebro a fijar nuevos recuerdos, como recordar dónde dejaste las llaves o el rostro de un amigo.

Debido a que este ritmo es tan importante, los investigadores han intentado encontrar una manera de dirigir al coro desde el exterior. Han probado con luces parpadeantes y sonidos de pitidos para ver si pueden lograr que las neuronas del cerebro bailen al mismo ritmo. La gran pregunta es: ¿Podemos usar estos ritmos externos para ayudar a las personas a recordar mejor las cosas? Y, ¿podemos hacerlo de una manera que se sienta natural, como usar unas gafas geniales, en lugar de sentarse en un laboratorio mirando una bombilla que parpadea? Este es el patio de recreo donde entra el nuevo estudio, intentando convertir un truco de laboratorio de alta tecnología en algo que podrías llevar puesto en la cara.

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La historia de las gafas parpadeantes

En este estudio, un equipo de científicos decidió probar una nueva pieza de tecnología: gafas de obturación transparentes. ¿Sabes cómo funcionan esas viejas gafas para películas 3D, donde las lentes se oscurecen y se aclaran para crear una ilusión? Estas son una versión de alta tecnología de eso. Son ligeras, funcionan con baterías y pueden cambiar de transparente a oscuro superrápido. Los investigadores querían ver si podían usar estas gafas para hacer parpadear todo el mundo que una persona ve a una velocidad específica —40 veces por segundo (40 Hz)— mientras también escuchaba sonidos que pulsaban a la misma velocidad.

El objetivo era doble. Primero, querían comprobar si estas gafas podían realmente lograr que las neuronas del cerebro comenzaran a bailar en ese ritmo gamma de 40 Hz. Segundo, querían ver si podían copiar un experimento previo que afirmaba que este tipo de "fiesta audiovisual" podía potenciar la memoria, pero solo si la luz y el sonido estaban perfectamente desfasados entre sí (como un batería y un guitarrista tocando ritmos ligeramente diferentes).

La configuración: Un juego de memoria con un giro

Los investigadores reunieron a 24 adultos jóvenes sanos, con un promedio de unos 23 años. Los colocaron en una habitación silenciosa, les colocaron un casco de alta tecnología con 128 sensores (un casco EEG) en la cabeza para escuchar sus ondas cerebrales, y les entregaron las gafas de obturación.

Los participantes jugaron a un juego de memoria. Veían clips de video cortos combinados con sonidos. Pero aquí está el truco: las gafas hacían que toda la pantalla parpadeara 40 veces por segundo, y el volumen del sonido también pulsaba 40 veces por segundo. A veces, el sonido pulsaba un poquito después de la luz (un retraso de 90 grados), y otras veces pulsaba un poquito antes de la luz (un retraso de 270 grados). Los participantes tenían que memorizar qué sonido iba con qué video. Más tarde, fueron evaluados sobre qué tan bien recordaban las parejas.

Para asegurarse de que las gafas no estuvieran simplemente creando ruido eléctrico que pareciera actividad cerebral, los investigadores tuvieron un control de "apagón". En esta versión, los participantes usaban una máscara de tela negra bajo las gafas para no poder ver nada, pero las gafas seguían parpadeando y la electrónica seguía zumbando. Este fue el control "eléctricamente equivalente" para demostrar que cualquier actividad cerebral que vieran fuera causada realmente por ver el parpadeo, y no solo por la electricidad en las gafas.

Los grandes hallazgos: El cerebro bailó, pero la memoria no

Los resultados fueron una mezcla de un gran éxito y un poco de misterio.

Primero, las gafas funcionaron exactamente como se esperaba para la actividad cerebral. Cuando los participantes usaban las gafas y veían el parpadeo, sus cerebros se iluminaban con actividad de 40 Hz. Los investigadores encontraron que la "potencia evocada" del cerebro (qué tan fuerte era la señal) y la "coherencia de fase" (qué tan bien marchaban las neuronas al unísono) eran masivas. De hecho, la señal era tan fuerte y extendida que fue incluso mayor de lo que vieron en un estudio previo que utilizaba una pantalla de computadora estándar para parpadear. Las gafas de obturación parecían lograr que todo el coro del cerebro cantara más fuerte y en mejor armonía de lo que una pantalla podría jamás. El control de "apagón" demostró que esto no era solo interferencia eléctrica; era actividad cerebral real.

Sin embargo, cuando se trataba de la parte de la memoria, la historia cambió. Los investigadores esperaban ver que los participantes recordaban mejor las parejas de video-sonido cuando la luz y el sonido tenían una relación de tiempo específica (el retraso de 90 grados), tal como el estudio anterior sugería. Pero esta vez, las puntuaciones de memoria no mostraron ese patrón. Ya fuera que el sonido precediera o siguiera a la luz, los participantes recordaban las parejas aproximadamente de la misma manera.

¿Por qué no ocurrió el aumento de la memoria? Los autores sugieren algunas razones. Un gran problema fue que, cuando intentaron clasificar los datos basándose en el tiempo real de las ondas cerebrales (que puede variar ligeramente de una persona a otra), muchos de los ensayos terminaron en los "cubos" equivocados. Esto significó que tuvieron que descartar mucha información, dejándoles con muy pocos participantes para analizar en la prueba de memoria. Es como intentar predecir el clima con solo un puñado de fotos de nubes en lugar de un mapa satelital completo. Debido a esta falta de datos, no pudieron decir con seguridad si el efecto de la memoria había desaparecido o si simplemente no pudieron verlo claramente.

Qué significa esto

Entonces, ¿cuál es la conclusión? El estudio demostró que las gafas de obturación son una herramienta fantástica para lograr que el cerebro se sincronice a 40 Hz. Son potentes, portátiles y crean un ritmo cerebral mucho más fuerte que una pantalla de computadora estándar. Esto es una excelente noticia para la investigación futura y potencialmente para ayudar a las personas con problemas de memoria en el mundo real, no solo en un laboratorio.

Pero, el estudio también mostró que el "aumento mágico de la memoria" del experimento anterior es complicado. No ocurrió aquí, y los investigadores son cuidadosos al decir que esto no significa que la idea sea errónea, sino que podría depender de detalles muy específicos que aún no comprendemos del todo, como la frecuencia exacta utilizada o cómo se alinean las ondas cerebrales. El estudio no encontró una cura o un hack de memoria garantizado, pero sí entregó a la comunidad científica una nueva herramienta brillante (las gafas) y un mejor mapa (el código de fuente abierta) para seguir buscando la respuesta. El cerebro sigue bailando, pero la coreografía es más compleja de lo que pensábamos.