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Jorge Mejías, miembro del iC1, participa en un estudio que esclarece un principio psicológico centenario usando simulación de redes neuronales

Un consejo que suelen recibir los estudiantes antes de un examen es que intenten descansar bien antes y controlar el nivel de estrés. Este consejo refleja la ley de Yerkes-Dodson, un principio clásico de la psicología propuesto en 1908. La ley establece que los humanos (y otros animales) realizan tareas de forma óptima cuando su nivel de estrés o excitación mental es moderado (estado de alerta) y de manera subóptima durante estados de excitación bajos (somnolencia) o altos (estresado).

A pesar de su popularidad, la ley de Yerkes-Dodson ha sido difícil de validar empíricamente debido a los muchos factores involucrados. Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Ámsterdam, entre los que se encuentra el profesor Jorge Mejías, miembro externo del Instituto Carlos I, ha logrado un gran avance en la comprensión de esta ley. El hallazgo ha sido publicado esta semana en la prestigiosa revista Proceedings of the National Academy of Sciences USA.

En primer lugar, los investigadores validaron la universalidad de la ley de Yerkes-Dodson obteniendo y analizando datos de sujetos involucrados en varias tareas de toma de decisiones multisensoriales. Durante las tareas, los investigadores midieron el nivel de estrés de los participantes mediante el registro de variaciones en el tamaño de la pupila, y comprobaron que los participantes con niveles de estrés moderados tomaban mejores decisiones –tal y como predice la ley de Yerkes-Dodson. Seguidamente, el equipo desarrolló un modelo computacional de los circuitos cerebrales involucrados en dichas tareas, y compararon las predicciones del modelo con los datos experimentales. Esto permitió proponer una explicación de cómo los circuitos neuronales en el cerebro facilitan la ejecución de tareas en función del nivel de estrés.

«Nuestro trabajo consolida la ley de Yerkes-Dodson como un principio fundamental para la toma de decisiones, y apuntan a los tipos de neuronas que podrían estar involucradas», dice el profesor Mejías, co-primer autor del estudio y responsable de los modelos computacionales desarrollados en el mismo. Mejías también señala la importancia del carácter multidisciplinar del estudio: «Este hallazgo sólo ha sido posible mediante la combinación de diferentes técnicas experimentales y de modelos computacionales del cerebro. Gracias a esta combinación, nuestro estudio ha llegado más lejos que trabajos anteriores y creemos que sienta las bases para posibles aplicaciones educativas, en entornos profesionales de alto estrés, o para nuevos desarrollos en inteligencia artificial».

Contacto: Jorge Mejias

Grupo de Neurociencia Cognitiva y de Sistemas, Universidad de Ámsterdam

Correo electrónico:

Web: https://www.uva.nl/en/profile/m/e/j.f.mejias/j.f.mejias.html

Referencia bibliográfica: Beerendonk, Mejias et al. A disinhibitory circuit mechanism explains a general principle of peak performance during mid-level arousal. PNAS 121(5) e2312898121, https://doi.org/10.1073/pnas.2312898121