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viernes, 23 de septiembre de 2011

PROCESOS COGNITIVOS Y VISIÓN III: LA ATENCIÓN

La atención es uno de los aspectos que mayor importancia tienen en los mecanismos sensoriales, entre ellos la visión. Los estudios más recientes muestran como el grado de atención marca en gran medida el nivel de visión, podríamos decir que vemos aquello en lo que nos fijamos, lo que prestamos atención, por eso vamos a dar una base sobre lo más relevante de la atención para que podamos entender mejor los mecanismo de la visión.

Qué es la atención
Mecanismos de selección
Teorías del procesamiento de la atención

QUÉ  ES  LA  ATENCIÓN.

En la literatura podemos encontrar múltiples definiciones de la atención, destacando un hecho común, “pese a que todos sabemos qué es la atención, no hay una descripción clara de ella”. Posner y Boeis (1971) propusieron que la atención tiene tres componentes que la caracterizan: orientación a los sucesos sensoriales, detección de señales para un procesamiento enfocado y mantenimiento de un estado de vigilia o alerta.

Parece que hay un cierto acuerdo en que la atención implica seleccionar cierta información para procesarla con detenimiento e impedir que otra información se solape, siga procesándose. Otra forma de entender la atención es indagar qué ocurre cuando ésta falla. Se registran dos tipos de fallos fundamentales, fallos de selección en el espacio y fallos de selección en el tiempo.

Los fallos de selección en el espacio se dan cuando se nos presenta mucha información al mismo tiempo, como cuando estamos en una fiesta con mucha gente, es imposible atender a todo. Suele ocurrir que si estamos atendiendo a algo concreto, hay aspectos de la escena que circunda a nuestro punto de atención, que pasarán desapercibidos para nosotros, incluso aunque se produzcan cambios significativos que entran dentro de nuestro campo de visión. Si atendemos a algo concreto, nuestro campo perceptivo se reduce de forma considerable, es lo que se denomina ceguera para el cambio (muy utilizado por los magos e ilusionistas).

También sabemos que los mecanismos de arriba abajo pueden condicionar nuestro sistema atentivo. Si tenemos hambre, seguro que detectamos más fácilmente una cesta de frutas que cuando hemos acabado de comer. Vemos, percibimos, según mecanismos mixtos de arriba abajo y de abajo arriba, modulados por la atención.

Cuando nos concentramos en una tarea determinada y solo en esa, es lo que denominamos atención selectiva, mientras que cuando debemos atender a más de una cosa, hablamos de atención dividida. Es importante saber que en la atención dividida se perderá información porque siempre se produce una rivalidad entre la información entrante de una y otra tareas, predominando la que sus inputs tengan más fuerza.

Al igual que hay limitaciones en la cantidad de información que se puede procesar de forma simultánea en el espacio, también las hay en la velocidad con la que dicha información es procesad en una secuencia temporal. Con estudios experimentales se comprobó que si estamos prestando atención a algo y queremos cambiar para prestar atención a otra cosa, se debe producir un lapsus de tiempo, lapsus  que se conoce como “parpadeo de atención”, una ventana de corta duración durante la cual la información aferente no se registra, de forma similar a la ausencia de información visual cuando parpadeamos, de ahí su nombre. La atención al primer objeto excluye la detección del segundo.

Uno de los temas que más se han estudiado es el relacionado con la búsqueda del motivo del fallo de atención, espacial o temporal. Una primera explicación estaría en el hecho de que existiera una limitación a nivel sensorial, en los órganos receptores. No captamos más información porque nuestro sistema visual no puede recoger más datos, está saturado. Todo señala  que es cierto que el sistema visual tiene limitaciones en la cantidad de información que puede llegar a procesar, pero esta limitación solo explicaría en parte los fallos atencionales. Sabemos que el sistema visual procesa un objeto o imagen cada vez, de forma secuencial, así en las láminas de fondo figura, aunque el cambio sea muy rápido, solo podemos atender una opción, o el fondo o la figura,  pero nunca ambas simultáneamente. En el ejemplo de la copa-cara, vemos o la copa o la cara, pero no las dos simultáneamente y no pasa por un problema de saturación del órgano sensorial.



Si planteamos la llegada de información simultanea utilizando dos órganos sensoriales diferentes, visión y audición, también  se produce una interferencia en la captación y procesamiento de la información aunque menor que la interferencia que se registra cuando se envía información diferente sobre el mismo canal sensorial.

Todo esto llevó a pensar que los fallos atencionales, las limitaciones, aunque sí que habría un cierto grado relacionado con el órgano sensorial, la causa principal no era esta, sino algún problema a nivel cerebral más interno. Analizando casos de negligencia hemiespacial, se observó que en la mayoría de estos pacientes se había producido daños en el lóbulo parietal derecho, no procesaban información que caía en la zona del campo visual izquierdo, aunque  el sistema visual estaba correcto, no había ninguna alteración en la retina o en la vía óptica que explicara estas omisiones. Esta situación no solo se daba en la percepción directa, cuando miramos algo, sino también cuando imaginamos algo, cuando recordamos con imágenes mentales, se sigue produciendo la omisión de parte de la información de la zona contra-lateral a la localización de la lesión. 


MECANISMOS DE SELECCIÓN.

La búsqueda y detección de algo, objetos, caras, etc, puede seguir un proceso de arriba abajo o inverso. En el primer caso, buscamos, seleccionamos de forma voluntaria, sabemos lo que buscamos, es un proceso que procede del interior, por eso se llama atención endógena. Es una búsqueda dirigida y, aunque puede ser útil en muchas circunstancias, tiene un inconveniente, la de ocultar estímulos importantes del entorno externo que no les prestamos atención y pasan desapercibidos, enlenteciendo el proceso de selección.  De forma similar, cuando estamos buscando algo, aunque sea de forma voluntaria, es decir, sabiendo lo que buscamos, la presencia de un estímulo anodino externo (una luz brillante), aunque no tenga relación con lo que estamos buscando, puede distraernos, captar nuestra atención desviándola del objetivo principal de búsqueda. Una condición necesaria para que se dé la “distracción”  es que el estímulo externo sea lo suficientemente potente para desviar nuestra atención. Este mecanismo de cambio atencional por estímulos externos es lo que se conoce como atención exógena.

La atención endógena requiere mayor tiempo en el procesamiento de la información,  mientras que los estímulos exógenos suelen captar nuestra atención de forma casi automática, con menor tiempo, ya que no requieren un procesamiento cognitivo de “entender” ese estímulo, es lo que denominamos “pop out”. Cuando buscamos un vaso de agua en la cocina, si se produce un destello de luz potente, nuestros ojos se dirigirán a la zona donde se dio ese destello, sin necesidad de pensar nada más, de forma automática. En los experimentos con señales de facilitación, sabemos que éstas ayudan en la detección de los objetos, siempre que se muestre el objeto tras un periodo mínimo de 150 msg entre ambos, tiempo necesario para que se procese cognitivamente la información. 

Cuando dirigimos la atención a un solo objeto, la capacidad para percibir y recordar sus características, es mucho más elevada que cuando tenemos la atención dividida en dos objetos o cuando estamos realizando dos tareas al mismo tiempo. En la atención focalizada o selectiva sobre un solo objeto, se ha visto que podemos atender de forma simultánea a diferentes partes de ese objeto. En un estudio donde se proyectaba una casa con una cara semitrasparente superpuesta, se observó mediante neuroimágenes con RMf, que se estimulaban simultáneamente las áreas occipitales correspondientes a la visión de la casa y la zona temporal correspondiente al procesamiento específico de las caras.


TEORIAS DEL PROCESAMIENTO DE LA ATENCIÓN.

La atención requiere un proceso de selección de la información, captamos unos estímulos y desechamos otros, entre otras cosas porque somos incapaces de procesar toda la información que nos llega. Una pregunta frecuente entre los investigadores es, en qué momento se produce la selección, al inicio de la llegada y procesamiento de la información o en fases más tardías. La pregunta se centra en dónde se encuentra el cuello de botella. Para Broadbent, 1958, la selección se da en las fases iniciales. La información que llega pasaría por un breve almacenamiento sensitivo en el cual se analizan las características  físicas del input. En la visión, estás características serían el movimiento, el color, forma, localización. El cuello de botella se situaría después de este almacenamiento sensitivo, de forma que solo una pequeña parte de la información  pasaría a un nivel superior, para un procesamiento semántico adicional. Esta idea se confirmaba con las experiencias de Cherry (1953) con escuchas dicóticas  pero, aunque este modelo permitía explicar gran parte de lo que sucedía, dejaba algunas cuestiones sin resolver.

Otra interpretación que se ha hecho de la atención es lo que se denomina “Teoría del foco de luz”. Al igual que un foco de luz ilumina una zona y hace resaltar la información que se encuentra iluminada, haciendo menos perceptible la información que queda fuera del área iluminada, la atención funcionaría de forma similar, como un foco de luz que permite captar información dentro de un área circunscrita. Esta hipótesis ha sido rebatida recientemente con múltiples trabajos experimentales. 

Fruto de estas experiencias que resuelven solo en parte las cuestiones sobre la atención,  han surgido autores que proponen entender la atención como un sistema dinámico,  en el que somos capaces de seleccionar cierta información al tiempo que se inhibe, automáticamente y de forma activa, otra información. La atención la entenderíamos como un sistema competitivo de selección e inhibición.

Quizás la teoría de la atención más aceptada en el momento actual es la propuesta por Treisman y Gelade en 1980, la Teoría de la integración de características TIC (ver figura). Cuando vemos una imagen, se producen mapas de caracteres independientes, el de formas, el de colores, etc, de forma que cada mapa contiene información parcial de la escena. En una fase posterior se fusionan y tenemos un mapa único de toda la escena. La atención consiste en agrupar y, especialmente, comparar estos mapas, para poder ver las diferencias o características particulares de cada mapa y así tener información de los detalles de esa escena. El análisis comparativo de mapas hace que la detección de detalles sea más rápida, algo que estaría en consonancia con los estudios experimentales. También explica los errores que se producen al confundir detalles cuando la cantidad de información es grande.



De esta manera la atención ya no se considera como un simple cuello de botella sino como una distribución selectiva de una cantidad limitada de recursos cognitivos. Se trataría de un “modulador” que aumenta o disminuye la eficacia con la que se realiza un proceso sensorial. En los estudios con resonancia magnética funcional se aprecia cómo participan diferentes áreas cerebrales, desde lóbulos occipitales hasta los frontales y prefrontales anteriores de toma de decisiones. Es una competición de inputs, tal como sugiere Duncan (1997). El input que reciba mayor cantidad de recursos es el que se procesa de forma rápida y eficaz. 

La atención estaría integrada dentro del proceso perceptivo o cognitivo en sí mismo. La competición ocurre porque es imposible procesar todo al mismo tiempo, la atención predispone a resolver la competición entre inputs. Los inputs compiten en diferentes regiones cerebrales. En las fases iniciales de la visión, la competencia se verá influida por factores exógenos como el color o la forma. Estos inputs llegaran finalmente a las áreas más anteriores (lóbulos frontales y prefrontales), donde se toman las decisiones y, es aquí donde la competencia se verá influida por inputs de tipo endógeno, competencia que volverá a las regiones primarias, de forma que hay un proceso de competencia en múltiples regiones del cerebro, independientes pero con una convergencia final que determina la percepción, el cómo vemos, el mundo exterior.

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