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Antes de que usted pronuncie una sola palabra, su cerebro ya habrá puesto en marcha una compleja maquinaria. En una fracción de segundo, selecciona el significado que quiere expresar, organiza la gramática de la oración y elige el vocabulario adecuado.
Así lo sugiere un nuevo estudio publicado en la revista Nature, que documenta cómo los investigadores lograron observar ese proceso: la actividad de neuronas individuales mientras las personas mantenían conversaciones espontáneas.
La investigación, realizada por científicos del Massachusetts General Hospital, estudió determinadas neuronas de la corteza frontotemporal.
Algunas neuronas se activan antes de que el hablante diga un sustantivo; otras responden cuando una frase está por concluir, lo que sugiere que el cerebro distribuye distintas tareas lingüísticas entre grupos específicos de células.
“Solíamos pensar que el lenguaje era un fenómeno difuso, distribuido por toda una red neuronal”, explicó el neurocirujano Ziv Williams, coautor del estudio, en el sitio web de Nature. “Pero resulta que existen neuronas específicas que solo se interesan por si una palabra es un sustantivo, o por si una frase está terminando”.
Los investigadores estudiaron a pacientes con epilepsia que ya tenían implantados temporalmente electrodos intracraneales para localizar el origen de sus crisis epilépticas.
Mientras estas personas conversaban de manera natural, los científicos registraron la actividad eléctrica de neuronas individuales, una resolución imposible de alcanzar mediante técnicas convencionales de neuroimagen, como la resonancia magnética funcional.
Uno de los hallazgos más llamativos fue que el cerebro parece organizar el lenguaje mediante una división del trabajo. Es decir: la mayoría de las neuronas analizadas codificaban la semántica, relacionada con el significado de las palabras, o la sintaxis, encargada de las reglas gramaticales y la estructura de las oraciones.
Además, el hemisferio izquierdo mostró una mayor participación en el procesamiento lingüístico que el derecho, en línea con décadas de investigaciones sobre la lateralización del lenguaje.
IA como herramienta para entender el cerebro
Para interpretar la enorme cantidad de señales neuronales, los investigadores recurrieron a modelos de lenguaje de inteligencia artificial, similares a los que sustentan chatbots como ChatGPT; lo utilizaron como herramienta para comparar procesos.
¿Qué encontraron? Que tanto las neuronas humanas como los modelos de IA parecían mantener un registro del contexto inmediato de la conversación para anticipar el significado de la siguiente. Detectaron patrones de hasta cinco palabras anteriores.
El resultado no implica que el cerebro funcione exactamente como un modelo de inteligencia artificial, pero sí sugiere que ambos resuelven algunos problemas del lenguaje mediante estrategias comparables.
