El procesamiento preatentivo es la acumulación subconsciente de información del entorno. [1] [2] Toda la información disponible se procesa previamente con atención. [2] Luego, el cerebro filtra y procesa lo que es importante. La información que tiene la mayor prominencia (un estímulo que se destaca más) o relevancia para lo que una persona está pensando se selecciona para un análisis más profundo y completo mediante un procesamiento consciente (atento). [1] [2] Comprender cómo funciona el procesamiento preatentivo es útil en publicidad, educación y para la predicción de la capacidad cognitiva .
Las razones no están claras de por qué cierta información pasa del procesamiento preatentivo al atento mientras que otra información no. Generalmente se acepta que la selección implica una interacción entre la prominencia de un estímulo y las intenciones y/o objetivos actuales de la persona. [3] Dos modelos de procesamiento preatentivo son la captura pura y la captura contingente. [4]
El modelo de "captura pura" se centra en la prominencia del estímulo. [5] Si ciertas propiedades de un estímulo se destacan de su fondo, el estímulo tiene una mayor probabilidad de ser seleccionado para un procesamiento atento. [4] Esto a veces se denomina procesamiento "de abajo hacia arriba", ya que son las propiedades de los estímulos las que afectan la selección. Dado que las cosas que afectan el procesamiento preatentivo no necesariamente se correlacionan con las cosas que afectan la atención, la prominencia del estímulo puede ser más importante que las metas conscientes. Por ejemplo, el procesamiento previo a la atención se ralentiza por la falta de sueño, mientras que la atención, aunque menos centrada, no se ralentiza. [6] Además, cuando se busca un estímulo visual particular entre una variedad de distracciones visuales, las personas a menudo tienen más problemas para encontrar lo que buscan si una o más de las distracciones son particularmente destacadas. [4] Por ejemplo, es más fácil localizar un círculo verde brillante (que sobresale) entre los círculos distractores si todos son grises (un color suave) que localizar un círculo verde entre los círculos distractores si algunos son rojos ( también color destacado). Se cree que esto ocurre porque los círculos rojos salientes alejan nuestra atención del círculo verde objetivo. Sin embargo, esto es difícil de probar porque cuando se les da un objetivo (como el círculo verde) para buscar en un experimento de laboratorio, los participantes pueden generalizar la tarea para buscar cualquier cosa que destaque, en lugar de buscar únicamente el objetivo. [4] Si esto sucede, el objetivo consciente es encontrar cualquier cosa que destaque, lo que dirigiría la atención de la persona hacia los círculos distractores rojos y hacia el objetivo verde. Esto significa que el objetivo de una persona, más que la prominencia de los estímulos, podría estar causando el retraso en la capacidad de encontrar el objetivo.
El modelo de "captura contingente" enfatiza la idea de que las intenciones y/o objetivos actuales de una persona afectan la velocidad y eficiencia del procesamiento preatentivo. [4] El cerebro dirige la atención de un individuo hacia estímulos con características que se ajustan a sus objetivos. En consecuencia, estos estímulos se procesarán más rápidamente en la etapa de preatención y será más probable que sean seleccionados para el procesamiento atento. [5] Dado que este modelo se centra en la importancia de los procesos conscientes (en lugar de las propiedades del estímulo en sí) en la selección de información para el procesamiento atento, a veces se le llama selección "de arriba hacia abajo". [4] En apoyo de este modelo, se ha demostrado que un estímulo objetivo puede localizarse más rápidamente si está precedido por la presentación de un estímulo cebador similar. [4] Por ejemplo, si a un individuo se le muestra el color verde y luego se le pide que encuentre un círculo verde entre los distractores, la exposición inicial al color hará que sea más fácil encontrar el círculo verde. Esto se debe a que ya están pensando e imaginando el color verde, por lo que cuando aparece nuevamente como un círculo verde, su cerebro rápidamente dirige su atención hacia él. Esto sugiere que procesar un estímulo inicial acelera la capacidad de una persona para seleccionar un objetivo similar a partir del procesamiento preatentivo. Sin embargo, podría ser que la velocidad del procesamiento preatentivo en sí no se vea afectada por el primer estímulo, sino que las personas simplemente sean capaces de abandonar rápidamente estímulos diferentes, lo que les permitirá volver a centrarse en el objetivo correcto más rápidamente. [4] Esto significaría que la diferencia en el tiempo de reacción se produce en el nivel de atención, después de que ya ha tenido lugar el procesamiento preatentivo y la selección de estímulos.
La información para el procesamiento preatentivo se detecta a través de los sentidos. En el sistema visual, los campos receptivos de la parte posterior del ojo ( retina ) transfieren la imagen a través de los axones al tálamo , concretamente a los núcleos geniculados laterales . [7] La imagen luego viaja a la corteza visual primaria y continúa siendo procesada por la corteza de asociación visual . En cada etapa, la imagen se procesa con una complejidad creciente. El procesamiento preatentivo comienza con la imagen retiniana ; esta imagen se magnifica a medida que pasa de la retina a la corteza del cerebro. [7] Los tonos de luz y oscuridad se procesan en los núcleos geniculados laterales del tálamo . [7] Las células simples y complejas del cerebro procesan la información de los límites y la superficie descifrando el contraste, la orientación y los bordes de la imagen. [7] Cuando la imagen llega a la fóvea , se magnifica mucho, lo que facilita el reconocimiento del objeto. Las imágenes de la periferia son menos claras pero ayudan a crear una imagen completa que se utiliza para la percepción de la escena. [7] [8] [9]
La segmentación de escenas visuales es un proceso de atención previa en el que los estímulos se agrupan en objetos específicos sobre un fondo. [10] Las regiones de la figura y el fondo de una imagen activan diferentes centros de procesamiento: las figuras utilizan las áreas occipitales laterales (que implican el procesamiento de objetos) y el fondo involucra las áreas dorsomediales. [10] [11]
El procesamiento de atención previa visual utiliza un mecanismo de memoria distinto. [12] Cuando un estímulo se presenta consecutivamente, el estímulo se percibe a un ritmo más rápido que si se presentan diferentes estímulos consecutivamente. [12] La teoría detrás de esto se llama cuenta de ponderación de dimensiones (DWA), donde cada vez que se presenta un estímulo específico (es decir, color) contribuye al peso de los estímulos. [12] Más presentaciones aumentan el peso de los estímulos y, por tanto, posteriormente disminuyen el tiempo de reacción al estímulo. [12] El sistema de ponderación dimensional, que calcula el procesamiento preatentivo de nuestro sistema visual, codifica el estímulo y, por lo tanto, dirige la atención al estímulo con mayor peso. [12]
El procesamiento visual preatentivo también participa en la percepción de las emociones. [13] Los seres humanos son criaturas sociales y son muy expertos en criticar las expresiones faciales. Tenemos la capacidad de procesar inconscientemente estímulos emocionales y equipararlos, como una cara, con significado. [13]
El sistema auditivo también es muy importante a la hora de acumular información para el procesamiento preatentivo. Cuando el tímpano de una persona recibe el impacto de ondas sonoras entrantes, éste vibra. Este envía mensajes, a través del nervio auditivo , al cerebro para su procesamiento previo a la atención. La capacidad de filtrar adecuadamente la información desde el procesamiento preatentivo hasta el procesamiento atento es necesaria para el desarrollo normal de las habilidades sociales. [14] Para el procesamiento acústico previo a la atención, se creía que la corteza temporal era el principal sitio de activación; sin embargo, evidencia reciente ha indicado que también hay afectación de la corteza frontal . [15] [16] La corteza frontal está predominantemente asociada con el procesamiento atencional, pero también puede estar involucrada en el procesamiento preatentivo de estímulos acústicos complejos o destacados. [10] [15] Por ejemplo, se ha demostrado que la detección de ligeras variaciones en patrones musicales complejos activa la corteza prefrontal ventromedial derecha . [15]
Se ha demostrado que en el procesamiento acústico previo a la atención existe cierto grado de lateralización . [17] El hemisferio izquierdo responde más a la información acústica temporal, mientras que el hemisferio derecho responde a la frecuencia de la información auditiva. [17] Además, existe una lateralización en la percepción del habla, que es el hemisferio izquierdo dominante para el procesamiento previo a la atención. [18]
La visión, el sonido, el olfato, el tacto y el gusto se procesan juntos de forma preatentiva cuando hay más de un estímulo sensorial presente. [19] Esta integración multisensorial aumenta la actividad en el surco temporal superior (STS), el tálamo y el colículo superior . [19] Específicamente, el proceso pre-atentivo de integración multisensorial trabaja conjuntamente con la atención para activar regiones del cerebro como el STS . [19] La integración multisensorial parece darle a una persona la ventaja de una mayor comprensión si tanto los estímulos auditivos como los visuales se procesan juntos. [19] Pero es importante tener en cuenta que la integración multisensorial se ve afectada por a qué presta atención una persona y sus objetivos actuales. [19]
El entrenamiento puede conducir a cambios en la actividad y en las estructuras cerebrales implicadas en el procesamiento preatentivo. [15] Los músicos profesionales, en particular, muestran respuestas ERP ( potencial relacionado con eventos ) más grandes a las desviaciones en los estímulos auditivos y posiblemente tengan diferencias estructurales relacionadas en sus cerebros ( circunvolución de Heschl , cuerpo calloso y tractos piramidales ). [15] Esta plasticidad del procesamiento pre-atentivo también se ha demostrado en la percepción. Utilizando métodos EEG ( electroencefalografía ) en la percepción preatenta del color, un estudio observó lo fácil que era para los bilingües adaptarse a las construcciones lingüísticas de una cultura diferente. [20] Esto significa que los procesos de preatención no están programados sino que son maleables. [20]
Los déficits en la transición del procesamiento preatentivo al procesamiento atento se asocian con trastornos como la esquizofrenia , la enfermedad de Alzheimer y el autismo . [14] [16] [21] La función anormal de la corteza prefrontal en personas con esquizofrenia da como resultado la incapacidad de utilizar el procesamiento preatentivo para reconocer estímulos auditivos familiares como no amenazantes. [16] Las personas con esquizofrenia con síntomas positivos tienen una mayor capacidad de procesar previamente con atención los olores emocionalmente negativos. [22] Esta mayor capacidad para distinguir olores parece estar involucrada en su hipersensibilidad a situaciones amenazantes. [22] Generalmente se cree que la enfermedad de Alzheimer afecta el funcionamiento cerebral de alto nivel (como la memoria), pero también puede tener impactos negativos en el procesamiento visual previo a la atención. [21] Algunas de las dificultades con la interacción social observadas en individuos autistas pueden deberse a un deterioro en la filtración de información auditiva previa a la atención. [14] Por ejemplo, a menudo tienen dificultades para seguir una conversación, ya que no pueden distinguir qué partes son importantes y se distraen fácilmente con otros sonidos.