Jueves, 09 de diciembre de 2021

La habilidad para usar herramientas mecánicas se correlaciona con la capacidad para la sintaxis

12/11/2021
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El uso de herramientas moviliza áreas cerebrales que se creía que eran espacíficas del lenguaje

Nuestra capacidad para comprender la sintaxis de las oraciones complejas es una de las habilidades lingüísticas más difíciles de adquirir. En 2019, las investigaciones habían revelado una correlación entre ser especialmente competente en el uso de herramientas y tener una buena capacidad sintáctica. Un nuevo estudio, realizado por investigadores del Inserm, el CNRS, la Université Claude Bernard Lyon 1 y la Université Lumière Lyon 2 en colaboración con el Karolinska Institutet de Suecia, ha demostrado ahora que ambas habilidades dependen de los mismos recursos neurológicos, que se localizan en la misma región cerebral.

Además, el entrenamiento motriz con una herramienta mejora nuestra capacidad para comprender la sintaxis de las frases complejas y, viceversa, el entrenamiento sintáctico mejora nuestra destreza en el uso de herramientas. Estos hallazgos podrían aplicarse clínicamente para apoyar la rehabilitación de pacientes que han perdido parte de sus habilidades lingüísticas. Este estudio se publica en noviembre de 2021 en la revista Science.

El lenguaje se ha considerado durante mucho tiempo una habilidad muy compleja, que moviliza redes cerebrales específicas. Sin embargo, en los últimos años, los científicos han revisado esta idea.

Las investigaciones sugieren que las áreas cerebrales que controlan ciertas funciones lingüísticas, como el procesamiento de los significados de las palabras, también están implicadas en el control de las habilidades motoras finas. Sin embargo, las imágenes cerebrales no habían aportado pruebas de tales vínculos entre el lenguaje y el uso de herramientas. La paleoneurobiología[1] también ha demostrado que las regiones cerebrales asociadas al lenguaje habían aumentado en nuestros antepasados durante los periodos de auge tecnológico, cuando se generalizó el uso de herramientas.

Al considerar estos datos, los equipos de investigación no pudieron evitar preguntarse: ¿y si el uso de ciertas herramientas, que implica movimientos complejos, depende de los mismos recursos cerebrales que se movilizan en funciones lingüísticas complejas como la sintaxis?

Ejercicios de sintaxis y uso de pinzas

En 2019, el investigador del Inserm Claudio Brozzoli, en colaboración con la investigadora del CNRS Alice C. Roy y su equipo, habían demostrado que los individuos que son particularmente competentes en el uso de herramientas también eran generalmente mejores en el manejo de los puntos más finos de la sintaxis sueca.

Para profundizar en el tema, el mismo equipo, en colaboración con la investigadora del CNRS Véronique Boulenger[1], desarrolló una serie de experimentos que se basaban en técnicas de imagen cerebral (resonancia magnética funcional o MRI) y en mediciones del comportamiento. Se pidió a los participantes que completaran varias pruebas consistentes en un entrenamiento motor con pinzas de 30 cm de longitud y ejercicios de sintaxis en francés. Esto permitió a los científicos identificar las redes cerebrales específicas de cada tarea, pero también las comunes a ambas.

Descubrieron por primera vez que el manejo de la herramienta y los ejercicios de sintaxis producían activaciones cerebrales en zonas comunes, con la misma distribución espacial, en una región llamada "ganglios basales".

Entrenamiento cognitivo

Dado que estos dos tipos de habilidades utilizan los mismos recursos cerebrales, ¿es posible entrenar una para mejorar la otra? ¿El entrenamiento motor con las pinzas mecánicas mejora la comprensión de frases complejas? En la segunda parte de su estudio, los científicos analizaron estas cuestiones y demostraron que efectivamente es así.

Esta vez, se pidió a los participantes que realizaran una tarea de comprensión sintáctica antes y después de 30 minutos de entrenamiento motor con las pinzas (véase el recuadro para los detalles del experimento). Con ello, los investigadores demostraron que el entrenamiento motor con la herramienta conduce a una mejora del rendimiento en los ejercicios de comprensión sintáctica.

Además, los resultados muestran que lo contrario también es cierto: el entrenamiento de las facultades lingüísticas, con ejercicios de comprensión de oraciones con estructura compleja, mejoró el rendimiento motor con la herramienta.

Los científicos están pensando ahora en la mejor manera de aplicar estos hallazgos en el ámbito clínico. "Actualmente estamos ideando protocolos que podrían ponerse en marcha para apoyar la rehabilitación y la recuperación de las habilidades lingüísticas de pacientes con facultades motoras relativamente preservadas, como los jóvenes con trastornos del desarrollo del lenguaje".

Más allá de estas aplicaciones innovadoras, estos hallazgos también nos dan una idea de cómo ha evolucionado el lenguaje a lo largo de la historia. Cuando nuestros antepasados empezaron a desarrollar y utilizar herramientas, este dominio cambió profundamente el cerebro e impuso unas exigencias cognitivas que pueden haber conducido a la aparición de ciertas funciones como la sintaxis", concluye Brozzoli.

Entrenamiento motor y ejercicios de sintaxis

El entrenamiento motor consistió en utilizar los alicates para insertar pequeñas clavijas en agujeros que coincidían con su forma pero con orientaciones diferentes.

Los ejercicios de sintaxis que se completaron antes y después de este entrenamiento consistían en leer frases con una sintaxis sencilla, como "El científico que admira al poeta escribe un artículo" o con una sintaxis más compleja, como "El científico que admira el poeta escribe un artículo". A continuación, los participantes tenían que decidir si afirmaciones como "El poeta admira al científico" eran verdaderas o falsas.

Las oraciones con el pronombre relativo de objeto en francés que son más difíciles de procesar y, por lo tanto, el rendimiento fue generalmente más pobre.

Estos experimentos muestran que, tras el entrenamiento motor, los participantes obtuvieron mejores resultados con las frases consideradas más difíciles. Los grupos de control, que realizaron la misma tarea lingüística pero tras el entrenamiento motor con las manos desnudas o sin entrenamiento alguno, no mostraron tal mejora.

 

[1] En estos resultados participan el Centro de Investigación en Neurociencia de Lyon (Inserm/CNRS/Universidad Claude Bernard Lyon 1) y el laboratorio de Dinámica del Lenguaje (CNRS/Universidad Lumière Lyon 2).

[1] Campo en el que los científicos estudian la evolución de la anatomía cerebral de nuestros antepasados.

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por el INSERM (Institut national de la santé et de la recherche médicale). Nota: El contenido puede ser editado por razones de estilo y longitud.

 

Referencia de la revista:

Simon Thibault, Raphaël Py, Angelo Mattia Gervasi, Romeo Salemme, Eric Koun, Martin Lövden, Véronique Boulenger, Alice C. Roy, Claudio Brozzoli. El uso de herramientas y el lenguaje comparten procesos sintácticos y patrones neuronales en los ganglios basales. Science, 2021; 374 (6569) DOI: 10.1126/science.abe0874