5. Científics descobreixen l'àrea cerebral implicada en el reconeixent de la cara de Jesús en una torrada i guanyen el Nobel!

El passat 18 de setembre es varen celebrar uns premis Nobel extraoficials i no parlo de la farsa del Nobel de la Pau, no; sinó dels "Improbable Research IG Nobel Prizes" (web). Aquesta organització premia els estudis que, en primer lloc et facin riure, i, després, et facin pensar.

Dels guardonats d'aquest any en destaca el de física, sobre el quocient de fricció de la pell de plàtan (PDF), aquesta foto us ho farà entendre:

També vull destacar el de biologia (PDF), que descobriren que els gossos prefereixen alinear-se amb els eixos geomagnètics terrestres de nord a sud.

Per vull parlar del premi de Neurociència. L'estudi és el següent:

Sé que fa molta gràcia això de veure a Jesús en una torrada, però resulta que això només és anecdòtic. L'estudi resulta ser seriós i de qualitat (els del Nobel podrien haver-se llegit l'article). De fet, s'ha publicat en la revista "Cortex" que té un impacte de 6.042 (pel que no sapigueu que és aneu a: http://croniquescanadenques.blogspot.com.es/2012/10/5-nessiteras-rhombopteryx.html), que ja voldrien la majoria d'investigadors de les universitats catalanes. L'únic de graciós de l'estudi és el títol i està clar que ha estat una qüestió de marketing.

El gran objectiu dels autors era demostrar que el reconeixement de cares en humans segueix una aproximació top-down; en altres paraules, que necessita integrar tan informació visual com de cognició complexa provinent d'àrees frontals. Per fer-ho, van aplicar un paradigma de pareidolia facial, que és un fenomen psicològic consistent en reconèixer cares en objectes i formes que no en tenen. Per exemple:

Ja hi havia estudis on s'estudiaven les àrees cerebrals (amb ressonància magnètica funcional) que s'activaven davant una pareidolia facial, no obstant, mai s'havien comparat els resultats amb un grup control adequat. Si es vol estudiar la característica de "cara", necessitem un altre tipus de pareidolia on no es mostrés una cara. Els autors en van agafar lletres. Un exemple del propi experiment:

Així, per primer cop s'ha pogut comparar les àrees cerebrals implicades en cares i lletres, per descobrir si les cares necessiten un processament cognitiu més complex que les lletres i taques sense res. A més, els autors varen aplicar bons controls:

- Intrasubjecte: tots els subjectes passen per totes les condicions, així no hi ha efectes individuals.

- Contrabalaceig: l'ordre de presentació canvia per a cada subjecte, així s'eliminen possibles efectes de fatiga, aprenentatge o persistència.

- Homes i dones.

- Imatges creades per ordinador (seguint uns algoritmes que no venen al cas), tant amb lletres, cares i sense res. No es varen fer servir torrades ni tasses de cafè.

- Es va fer creure als subjectes que el 50% dels estímuls tenien cares (era lleugerament menys), així es controlava l'efecte de l'expectativa. Els resultats obtinguts van confirmar el NO-efecte de l'expectativa, perquè les àrees cerebrals eren significativament diferents quan eren cares i quan no ho eren.

Els resultats obtinguts? Doncs que en cares s'activa exclusivament l'àrea fusiforme dreta (rFFA), i com més s'experimentava la pareidolia facial més s'activava la rFFA (aquesta dada, a més, va correlacionar positivament amb les respostes conductuals afirmatives). Pel que fa a les lletres, també s'activa amb la rFFA esquerra, així que mentre la dreta és exclusiva de cares, l'esquerra és més general. A més, es va trobar un circuit cerebral propi per a cares entre el VOT (còrtex ventral occipitotemporal - relacionat amb la visió) i les àrees prefrontals (de raonament cognitiu), sent la rFFA (en el lòbul temporal) el nucli central. Aquesta darrera dada prova que: a diferència de lletres i taques, les cares necessiten un procés cognitiu més complex. Segurament, aquesta característica ens fa únics als primats. 

4. Carinyo, no hi ha qui t'entengui

Buscant informació per l'escrit anterior, el de la comunicació, em vaig topar amb una article curiós, d'aquells que tothom pensa que s'haurien d'escriure, però que ningú s'atreveix a fer.

El Dr. Alexander (International Reviews of Psychiatry, 2009) va descriure algunes pel·lícules útils pels psiquiatres, perquè puguin entendre millor els conflictes en les relacions de parella dels seus pacients, el que s'anomena "Couple's Odyssey" que es podria traduir, "carinyo, no hi ha qui t'entengui". Ja heu anat veient que m'agrada obtenir conclusions parcials a mesura que s'avança en el text. D'aquí està clar que l'autor del terme "Couple's Odyssey" està divorciat i paga una pensió elevada. L'altra és que els psiquiatres només veuen documentals de la BBC i no tenen mullers, ni marits, ni amants ni res de tot això i no ho poden entendre.

Hi ha, però, un detall important que no hauríem de deixar escapar. Es dóna per suposat que podem aprendre de les pel·lícules, està clar que dels llibres no, almenys en aquest país. Com els científics no podem donar res per suposat vaig buscar per Pubmed (una base de dades científica molt important i gratuïta) si hi ha algun article sobre aprenentatge i cinema. Alguna coseta sí vaig trobar, per exemple: com a teràpia grupal (Yazici et al., Int J Group Psychother., 2014), per estudiar la representació cognitiva de la narració i l'espai (Cutting i Iricinschi, Cognitive Science, 2014), la visió que té la població de la demència (molt de cognició i poc de fisiològic i conductual) (Gerritsen et al., Aging & Mental Health, 2014), l'ús massificat de la violència en les pelis i la reducció de l'edat recomanada (Bushman, et al., Pediatrics, 2013), i un llarg etcètera.

Un experiment interessant va ser el dut a terme per Sawahata i col·laboradors (Plos One, 2013). Van voler saber quines zones del cervell s'activen quan et rius amb una comèdia, eren pelis japos... ja sabem tots que tenen uns gustos una mica raros. Van trobar que s'activaven principalment: El còrtex prefrontal dorsolateral (DLPFC), el còrtex prefrontal ventral (vPFC) i algunes regions del lòbul temporal (us deixo un mapa dels propis autors per situar-vos). Totes són àrees d'elevada evolució filogènica, el que vol dir que una rata o un gat les tenen poc desenvolupades.  

Un altre que cal destacar és el de Morgensten i col·laboradors (Am J Prev Med., 2013). És un estudi longitudinal per saber la prevalença de tabaquisme adolescent i l'exposició a pelis on es fuma. Els autors varen trobar un 13% de major probabilitat d'inici en el consum de tabac si es veuen pelis on es fuma. Llevat d'estudis (molts) sobre el tabac, no he trobat cap altre que parli de com les pel·lícules poden influir la nostra manera d'entendre la societat i les relacions amoroses. Com diria el professor Torregrossa, hem de buscar els "GAPs" i aquí n'hi ha un de ben gran. Per cert, si algú coneix un estudi d'aquest tipus, si us plau, envieu-me'l.

I és que al llegir l'article pensava que havia trobat un dels meus Grials: un article on digues que "Crepúsculo" (llibres simplons i pelis mal fetes) i la seva saga estan ensenyant als adolescents un model de conducta masclista (i consumista, i altres "-istes" que no venen al cas). Deixant de banda si Stephenie Meyer (l'autora) és una mormona que vol convertir a la seva secta (vull dir església) a tot el món, hi ha detalls que s'haurien de vigilar:

"la idea que l'amor tot ho pot; la protagonista que prefereix al noi gran, ric i fatxenda davant del noi bona persona, sincer encara que humil; el fet que les amigues només vulguin anar de compres; l'estereotip físic (alts, prims i caucàsics, i blancs); la necessitat de lluitar (quasi fins la mort) per l'amor; la dependència absoluta d'ella vers ell; la preocupació constant d'agradar al noi guapo; la necessitat de la noia a renunciar a tota la seva vida per estar amb el noi (el noi ni s'ho planteja...); etc."

De fet, no sóc l'únic que ho pensa, a internet hi ha força blogs que en parlen i, fins i tot, l'ajuntament de Pontevedra va usar una frase del llibre com a campanya contra la violència sexista en els joves: http://pontevedraviva.com/xeral/1042/pontevedra-condena-vampiros-machistas-crepusculo/

https://www.youtube.com/watch?v=zXpnHbbQbjk

Així les adolescents (i pre-adolescents) aprenen que en les relacions afectives ella ha d'estar supeditada a ell, que sacrificar-se per ell és el correcte, que el més important en algú són els diners i l'aspecte físic i que no hi ha res millor i divertit que anar de compres per consumir i agradar-lo. Resultat? Barbies consumistes que busquen homes rics per tenir fills repel·lents que votin al republicans. El sistema funciona!

Un possible altre exemple seria "Sexo en Nuevo York" (Sex and the City), però com no l'he seguit (si llegiu entre-línies descobriríeu que de Crúpusculo, per tant, sí; bueno, una part) us deixo un parell de blogs: http://www.humorporhoras.com/2009/05/sex-and-city-y-el-machismo-disfrazado.html
http://lanavajaenelojo.blogspot.com.es/2006/02/feminismo-machista.html

I és que l'aprenentatge vicari (o per observació) és molt present a les nostres vides. Com els hi preguntava als meus alumnes... Creieu que de gran es ficarà el casc?

3. La manca de comunicació mata

Nit del 28 de desembre de 1978, un Douglas DC-8 d'United Arlines aterra en un carrer residencial de Portland. Miraculosament, només moren 10 de les 189 persones que anaven a bord de l'avió.

(http://en.wikipedia.org/wiki/United_Airlines_Flight_173)

(http://www.dailymotion.com/video/x18rcvh_mayday-air-crash-investigation-s12-e08-focused-on-failure_shortfilms)

[aviso de spoiler] els investigadors varen concloure que l'accident es va produir per una manca de comunicació entre l'oficial i l'enginyer amb el capità que pilotava l'aeronau. No van saber com avisar-lo que es quedaven sense combustible. Ostia! detectes que estàs volant en reserva i no dius res!? Veure el documental d'aquest accident em va fer pensar en com la manca de comunicació ens pots fer males passades. Un altre exemple seria el vol 52 d'Avianca (http://en.wikipedia.org/wiki/Avianca_Flight_52), que va caure sobre New York per quedar-se, també sense fuel, degut a que el controlador aeri no va deixar-los aterrar. La versió oficial va culpar a la tripulació per no declarar "emocionalment" l'emergència. Jo estic parcialment d'acord. Per mi l'error era del controlador (recordeu que era un vol d'immigrants sudaques a New York, que voleu que diguin els ianquis?). De totes maneres, sí és cert que part de la comunicació ha de ser emocional. No es pot declarar una emergència sense fer activar l'amígdala. Aquesta petita glàndula del sistema límbic és l'encarregada de processar la informació rellevant per a la supervivència ràpidament, sense passar pel còrtex (o sigui, sense pensar-hi conscientment) (Dalgleish, Nature, 2004). En el cas de l'Avianca, un crit, una paraulota, un "mother fucker" etc. del colombià, hagués produït una resposta emocional en el controlador enfeinat. La comunicació hagués estat eficaç per salvar-se.

Alguns de vosaltres pensareu que aquests eren uns casos extrems. Cap de nosaltres pilotarà un avió. Així que... podem extrapolar aquest exemple d'error de comunicació en situacions de la vida diària? Resulta que sí. En un estudi de 2012 fet a Iowa (Yang et al., Journal of Pediatric Health Care, 2012), es van analitzar els patrons de comunicació (a 163 parelles, pares-fills) durant unes pràctiques de conducció (conduir acompanyat i aquestes metodologies alternatives). Els autors van trobar que el fet de parlar amb els adolescents sobre conducció millorà les actituds d'aquests respecte a la conducció. No obstant, no hi ha cap efecte en funció del tipus de comunicació. Així que sembla que el sol fet de parlar-ne i que no sigui un tema tabú és prou positiu per evitar posteriors accidents.

Per reflexionar-hi, oi? Sempre s'ha pensat que un dels aspectes claus que diferencien als humans dels animals és el llenguatge, encara que dofins (Marino, Current Biology, 2004) i bonobos (de Waal, Scientific American Mind, 2009) trenquen els esquemes. De fet, s'ha sap que una de les claus de l'evolució humana va ser l'aparició del llenguatge (Allman, El cerebro en Evolución, 2003) que juntament amb el reconeixement de les expressions emocionals va permetre viure en societats grans i complexes (Boyd i Silk, Cómo evolucionaron los humanos, 2004). Costa acceptar, doncs, que un primat que és capaç de coordinar-se per construir una màquina que pot creuar l'Atlàntic en menys de 6 hores no pugui avisar al seu company que es queden sense fuel.

I és que no cal posar-nos en situacions extremes per entendre que la majoria de problemes de la nostra vida diària es deuen a problemes comunicatius. Les nostres relacions socials són el millor exemple. Li faig un petó o no? Segurament és el dubte més gran en que s'afronta un mascle jove d'homo sapiens. Per molt que se sàpiga que si la possible parella sexual es mossega el llavi, es toca el cabell, juga amb la forquilla i mentre parlàvem girava lleugerament el cap, tenim l'èxit assegurat (Moore, Journal of Sex Research, 2010), sempre queda el dubte i la comunicació, en aquest cas no verbal, no és efectiva. Per sort els polvos perduts cada cop són menys a mesura que ens fem grans, i és que "sabe más el diablo por viejo per por diablo". Quan arribem a la cinquantena els polvos es perden per altres motius, però això és un altre tema.

Després de llegir aquests exemples d'errors de comunicació, alguns fatals i altres que acaben amb conducta masturbatòria, hi ha una cosa que ens hauria de preocupar i força. Avui en dia vivim en un món globalitzat, on les distàncies s'escurcen, gràcies als avions (que ben lligat queda l'escrit) i a l'Skype. Les videoconferències són el pa de cada dia per a molta gent i si ja fallem en una situació face-to-face, virtualment pot ser catastròfic. En una revisió sobre les videoconferències (Bohonnan et al. Displays, 2013), els autors resumeixen, en un excel·lent article, les seves principals característiques. En destaquen com a positiu el fet que hi pugui haver interacció amb la mirada. De fet, se saps que els nens als 5 mesos ja estan al cas de la direcció de la mirada i només a les 48h de néixer ja prefereixen aquelles cares que els miren que no pas les que estan perdudes. En canvi,  com a punts negatius indiquen els possibles xocs culturals i una desviació en la mirada per la posició de la càmera i la pantalla; però segur que això s'acabarà solucionant en pocs anys.

2. S'ha d'ensenyar educació física a l'escola?

És el teu torn, tots els teus companys de classe t'estan mirant, desitjant poder tornar a riure com amb la Carme. En aquest salt t'hi jugues la nota del curs i la moto promesa pels pares. Respires, profundament, mous esbojarradament els braços i el cap, mentre fas petits saltirons, igual que en Rafa Nadal. El mestre fa sonar el xiulet. Mires de front, cara a cara, ell contra tu. Un cop comences a corre cap al plint el resultat està a mans del destí.

L'educació física, antigament coneguda com a gimnàstica, és una assignatura obligatòria a les escola i instituts catalans. Al batxillerat, almenys quan el vaig cursar, era obligatòria, com a mínim a primer curs. Així que, encara que sigui en un percentatge petit, la teva habilitat per fer tombarelles, córrer els 100 metres o pujar per una corda plena de nusos desgastats influeix en si pots entrar o no a la carrera universitària preferida. A mi em perdonareu, però prefereixo que el meu dermatòleg vagi bé en biologia a que no pugui saltar el plint. No cal que us digui que a mi la gimnàstica em va anar malament. Que la pitjor nota del batxillerat la revés per no arribar a 11 tocs amb la pilota de futbol, em vaig quedar en 7, quan el mínim per a les noies era de 5; no només és sexista, sinó també absurd. No sé fer-me el fatxenda amb un bola de cuir, culpable! Això no vol dir que em vulgui carregar l'educació física del currículum educatiu, simplement s'ha plantejar d'una altra manera, i voldria pensar que en la majoria d'escoles ja ho fan, jo vaig anar amb les monges, no podia esperar gaires modernitats.

La pregunta clau en aquest cas és: és profitosa per a l'alumnat? Definim primer que vol dir profitós. Centrem-nos en l'educació als instituts, ESO i batxillerat, on se suposo que els nens ja estan educats (molt suposar) i el paper dels mestres és ensenyar uns coneixements, no pas uns valors. Si en setze anys encara hem d'ensenyar el valor de "compartir", per exemple, "apaga y vámonos". Per tant, l'educació física hauria d'aportar uns coneixements, o almenys, facilitat la seva adquisició. Doncs resulta que sí. S'ha provat àmpliament tan en rosegadors com en humans que l'exercici millora les capacitats cognitives (Voss et al., Trends in Cognitive Sciences, 2013), en el qual podem aprofundir una altra setmana. Aquí anirem un pas més enllà i farem la pregunta més concreta. L'exercici pot fer que els estudiants treguin millors notes?

Ara tots els pares segur que llegiran fins al final. Si no sabeu si apuntar el vostre fill a anglès o a tenis... aquest blog només us farà més embolic. En una revisió relativament recent (Chaddock et al., Journal of the International Neuropsychological Society, 2011) es van resumir diversos aspectes de la relació entre activitat física i cognició en nens i nenes. En termes generals, els autors conclouen que com a mínim fer gimnàstica no empitjora el resultats acadèmics i sí pot aportar una millor actitud, atenció i rendiment en general. Altres autors troben resultats similars (Rasberry et al., Preventive Medicine, 2011; Tomporowski et al., Educ Psychol Rev., 2008). Més en concret, estudis correlacionals han trobat (en mostres grans, en els dos exemples van estudiar entre 259 i 1.103 nens) una relació positiva en llengua i matemàtiques entre la bona capacitat física i les bones notes (per exemple, Castelli et al., Journal of Sport & Exercise Psychology, 2007; Chomitz et al., Journal of School Health, 2009). Resultats similars també s'han trobat en adolescents (Sardinha et al., BMC Pediatr., 2014).

Però no us deixeu enganyar, aquests estudis el que diuen que a millor estat de forma millors notes, però no pel fet de fer gimnàstica al cole. Aprofundim una passa més. Donnelly i col·laboradors (Preventative Medicine, 2009) van agafar 203 pre-adolescents (nens i nenes entre 7 i 9 anys) i durant dos cursos els van dividir entre els que feien 90min a la setmana d'exercici aeròbic seguint el currículum educatiu (o sigui, una classe de gimnàstica) - els autors anomenen PAAC - i els van comparar contra un grup control que feia altres activitats curriculars (els revisors haurien d'haver exigit que s'expliquessin quines, però...). En comptes d'explicar els resultats observeu la gràfica següent:

Per tant, sembla que sí, que les classes d'educació física són útils als estudiants (en negre el grup amb gimnàstica i en gris en control, a major alçada de la barra, millors notes. Les competències eren: redacció, lectura, matemàtiques i ortografia). Resultats similars s'han trobat, també en nens, en tasques memorístiques (record de paraules - Etnier et al., Pediatr Exerc Sci., 2014).

Manca delimitar encara el tipus de currículum (la majoria dels estudis són ianquis), la intensitat, les hores, etc. Així que, m'hauré d'empesar les meves paraules i recomanar la maleïda gimnàstica.

PD: En català el popularment conegut com a "plinton" s'escriu "plint", a mi també fet mal llegir-ho així.

1. Zoos si, Zoos no

Visitar el zoo de "La Vallée des Singes" (http://www.la-vallee-des-singes.fr/) em va fer pensar. ¿Són adequats els zoos o d'aquí a dos cents anys serà un equivalent a parlar d'esclavitud? No hi ha dubte que, precisament aquest, és un dels millors zoos que he visitat. Tots estarem d'acord en què tancar a una orca en una piscina rodona és una bestiesa. Sí, estic parlant de l'orca Ulisses i el zoo de Barcelona, que molt prohibir les curses de braus, però que els correbous que no es toquin... però això és un altre tema.

El que vull dir és que hi ha zoos i zoos, i perquè no dir-ho, animals i animals. Estudiant la mida del cervell, la mida sí importa, així com la seva etologia (estructura social, migracions, alimentació, etc,), podem inferir les condicions òptimes de captivitat de cada espècie. Però no tot és tan simple com pensar que a cervells més grans una major capacitat intel·lectual i una major complexitat emocional i social. Una manera d'aproximar-nos millor a aquest problema és el "Quocient d'Encefalització", consistent en relacionar el pes cerebral i de la massa total. Com es pot veure en la següent figura (Roth i Dicke, Trends in Cognitive Sciences, 2005), són els humans, dofins i primats aquells que en tenen un valor superior. També s'hauria de tenir en compte la classe de vertebrat, en general, els mamífers presenten uns quocients majors a aus, rèptils i peixos. Repeteixo, però, que considerar si un animal és adequat per mantenir en captivitat o no només en base al Quocient d'Encefalització és molt simplista, i això només pretén ser un exemple il·lustratiu.

D'aquesta manera, un animal filogenèticament antic, amb un cervell petit i amb territori petit, com per exemple un peix d'un escull de corall, pot sentir-se en llibertat en un bon aquari. En canvi, i seguint amb l'exemple del primer paràgraf, una orca: un animal recent (es parla que va aparèixer fa uns 11 milions d'anys, com a comparació, els taurons moderns fa uns 100 milions d'anys) amb un gran cervell (i també un gran còrtex prefrontal en relació al total, però això és un altre tema), social i amb un ampli territori; és molt difícil, per no dir impossible, mantenir-la en condicions òptimes en captivitat. Amb les orques, a més, hi ha un exemple curiós (bé, macabre) dels efectes nocius de la captivitat en animals amb un sistema nerviós molt desenvolupat (elevat Quocient d'Encefalització).

Durant la meva estada a Vancouver vaig tenir la sort de poder fer un caiac amb cetacis, entre ells orques, a l'estret de Johnstone (http://croniquescanadenques.blogspot.com.es/2013/12/viatge.html). Buscant informació vaig arribar a plantejar-me: ¿i si a un d'aquests animals se li gira el cervell i ens ataca? Segons la wikipedia, fins al 2010 només han hagut quatre atacs mortals d'orques a humans. Tots quatre produïts en zoos. Per tant, és molt més segur anar a fer caiac en el territori d'animals salvatges, que no pas deixar que el vostre fill en toqui una en l'espectacle del Loro Parque (que  mostra un lleig historial d'atacs, curiosament molt més ampli en la wikipedia en anglès que en espanyol, també fa que pensar. http://en.wikipedia.org/wiki/Loro_Parque). Als EEUU també tenen merders, no us penseu que la mala praxis és només espanyola. Si en voleu saber més, us recomano el documental presentat al festival de Sundance: Blackfish.

Aleshores, què podem concloure? Doncs primer, que només els animals als quals se'ls pot garantir un estil de vida similar al que tenen en el seu entorn natural haurien d'estar en zoos. Que els zoos haurien de garantir per sobre de l'espectacle el benestar animal. Actualment es parla dels zoos com a necessaris per educar a la població i per ajudar en programes de conservació i recerca; jo estaria d'acord amb això. Si realment fos així, haurien de tenir instal·lacions (que no gàbies) pensades en ells, no pas en el públic, sinó estaríem parlant de voyeurisme. Finalment, i en el cas que ens ocupa dels primats de La Vallée des Singes, els animals tenen lloc per amagar-se, córrer, saltar, socialitzar-se i perdre's dels flaixos dels turistes. Així que sí, podria ser un bon model de parc zoològic, on els nens aprenguin que els bonobos no són ximpanzés pigmeus i que estan en perill d'extinció i cal protegir-los.

¿Què faríem si desapareguessin tots els zoos que no compleixin els requisits anteriors? Doncs podem llegir a Gerald Durrell o implicar a la població en la defensa i protecció de la fauna salvatge fomentant, per exemple, safaris ecològics com els que s'ofereixen a l'estret de Johnstone.