Las pruebas de inteligencia mediante neuroimagen se refieren al uso de técnicas de neuroimagen para evaluar la inteligencia humana . La tecnología de neuroimagen ha avanzado tanto que los científicos esperan utilizarla cada vez más para las investigaciones de la función cerebral relacionada con el cociente intelectual .
Los tests de CI tradicionales analizan el desempeño del sujeto en una batería estandarizada de muestras de comportamiento. La puntuación estándar de CI resultante es objeto de mucha investigación, ya que los psicólogos comprueban las correlaciones entre el CI y otros resultados de la vida. Los tests de CI de Wechsler para adultos y niños se consideran desde hace mucho tiempo el "patrón oro" en las pruebas de CI. [1]
Las distintas técnicas de pruebas basadas en imágenes buscan diferentes signos de inteligencia. Los tipos de inteligencia analizados en esta revisión fueron la inteligencia fluida (Gf), la inteligencia general (g) y la inteligencia cristalizada (Gc). Los primeros estudios utilizaron información de pacientes con daño cerebral y observaron cambios en las puntuaciones de inteligencia que se correlacionaban con ciertas regiones del cerebro. A medida que la tecnología de imágenes ha mejorado, también lo ha hecho la capacidad para realizar un análisis neurológico más profundo. Los estudios de resonancia magnética han descubierto que el volumen de materia gris se correlaciona con la inteligencia, lo que proporciona evidencia de las generalizaciones realizadas con respecto al tamaño del cerebro/cabeza y la inteligencia. Además, los estudios PET y fMRI han revelado más información sobre la funcionalidad de ciertas regiones del cerebro. Al registrar e interpretar la actividad cerebral de los sujetos mientras completan una variedad de tareas, los investigadores pueden establecer conexiones entre los tipos de tareas (y, por lo tanto, el tipo de inteligencia) que requieren áreas particulares del cerebro. Saber cómo se utilizan las partes del cerebro puede revelar más información sobre la estructura y la jerarquía utilizadas en el desarrollo neuronal. También puede proporcionar información interesante sobre las vías de las señales neuronales a medida que navegan por el sistema nervioso. Las pruebas basadas en imágenes pueden permitir a los investigadores descubrir por qué ciertas neuronas están conectadas, si de hecho están alineadas de manera intencionada y, en consecuencia, cómo reparar dichas vías cuando están dañadas. [2]
En general, se han realizado dos tipos de estudios sobre la inteligencia: psicométricos y biológicos. Los enfoques biológicos utilizan técnicas de neuroimagen y examinan la función cerebral. La psicometría se centra en las capacidades mentales. Ian Deary y colaboradores sugieren que una mayor superposición de estas técnicas revelará nuevos hallazgos. [3]
La psicometría es un campo de estudio dedicado específicamente a la medición psicológica e implica dos tareas principales: (i) construir instrumentos y procedimientos de medición; y (ii) el desarrollo y refinamiento de enfoques teóricos para la medición. Las pruebas de inteligencia basadas en el cerebro se ocupan de ambos aspectos. Las técnicas modernas han evolucionado para centrarse en unas pocas características biológicas: los ERP cerebrales, el tamaño del cerebro y la velocidad de conducción neuronal. Se han empleado varios instrumentos para medir estas cosas.
Los potenciales relacionados con eventos cerebrales permiten la "secuenciación" de procesos psicológicamente interesantes. Estos potenciales relacionados con eventos son respuestas cerebrales medidas a estímulos específicos, como eventos sensoriales, cognitivos o motores. Los potenciales relacionados con eventos, cuando se comparan con la "velocidad mental", han mostrado una correlación negativa con el CI. Las investigaciones con potenciales relacionados con eventos sugieren que las personas con un CI alto tienen un tiempo de respuesta más rápido en algunas condiciones de prueba, tienen formas de onda de potenciales relacionados con eventos distinguibles que son diferentes a las de las personas con un CI más bajo y pueden tener menos variabilidad en sus potenciales relacionados con eventos. La falta de variabilidad sugiere que las personas con un CI alto tendrán buenas puntuaciones en una variedad de situaciones de prueba. [4]
Los ERP se pueden medir mediante electroencefalografía (EEG), que utiliza electrodos colocados en el cuero cabelludo para medir la actividad eléctrica del cerebro. La forma de onda del ERP en sí se construye a partir de los resultados promedio de muchos ensayos (100 o más). El promedio reduce el ruido de la señal de la actividad cerebral aleatoria, dejando solo el ERP. [5] Una ventaja de los ERP es que miden el procesamiento entre el estímulo y la respuesta de forma continua. Tener este flujo de información permite ver dónde la actividad eléctrica del cerebro se ve afectada por estímulos específicos. [6]
Mediante la resonancia magnética, los investigadores pueden obtener mediciones volumétricas del tamaño del cerebro . Algunos estudios han intentado explicar la relación entre el tamaño del cerebro (es decir, el volumen) y la inteligencia, específicamente en términos de CI. En general, se ha descubierto que el CI de escala completa y el CI verbal tienen una correlación más fuerte con el tamaño del cerebro que el CI de rendimiento. Algunos piensan que la materia gris y blanca se relacionan específicamente con diferentes CI (la materia gris con el CI verbal y la materia blanca con el CI de rendimiento), pero los resultados no han sido consistentes. Se ha descubierto que dentro de la corteza, la correlación con el CI estaba muy influenciada por el volumen de la materia gris prefrontal. [4]
Un estudio de 2009 examinó las relaciones volumétricas intracerebrales en gemelos. Utilizando datos de resonancia magnética de alta resolución, encontraron fuertes conexiones genéticas y correlaciones entre las estructuras cerebrales. En concreto, el estudio sugiere que existe una fuerte correlación entre el tipo de tejido o la proximidad espacial y los genes. Al examinar las diferencias o la falta de ellas entre el tamaño del cerebro de los niños gemelos, los investigadores llegaron a la conclusión de que los individuos que comparten genes (es decir, los gemelos) mostrarán propiedades cerebrales fisiológicas similares en comparación con los individuos no relacionados genéticamente. [7] Este estudio proporciona evidencia de la influencia genética de la estructura y el tamaño del cerebro, que se cree que influyen en la inteligencia de alguna manera.
Otro estudio realizado en 2006 examinó 100 cerebros post mortem, buscando una relación entre la puntuación total de la Escala de Inteligencia de Wechsler para Adultos de un individuo y el volumen de sus regiones cerebrales. Antes de morir, los sujetos habían completado la prueba WAIS, que mide las habilidades verbales y visoespaciales. Los factores considerados importantes para la relación entre el tamaño del cerebro y la inteligencia fueron la edad, el sexo y la lateralización funcional hemisférica. Encontraron que la capacidad verbal general estaba correlacionada con el volumen cerebral en mujeres y hombres diestros. Sin embargo, no fue posible encontrar una relación entre la capacidad y el volumen en todos los grupos. [8]
Se ha estudiado la velocidad de conducción nerviosa (NCV) y se han obtenido resultados diversos. Algunos han planteado la hipótesis de que "una mayor inteligencia está asociada a una mejor 'eficiencia neuronal'". Algunos estudios sugirieron una asociación entre la velocidad de conducción nerviosa y las puntuaciones en la Batería de Aptitud Multidimensional (MAB). Sin embargo, otros estudios han puesto en tela de juicio estas afirmaciones y han encontrado poca correlación entre la velocidad de conducción nerviosa y el tiempo de reacción (TR). [4]
Las Matrices Progresivas de Raven (RPM) son una prueba que consta de 60 preguntas de opción múltiple que aumentan en dificultad. Las RPM se basan en el reconocimiento de patrones y son una prueba grupal no verbal que requiere que el candidato identifique el elemento faltante que completa el patrón. La prueba está diseñada para medir la capacidad de razonamiento. Los resultados de estas pruebas se combinan con los resultados de los estudios de imágenes y se establecen relaciones, es decir, puntuaciones más altas en las RPM y un mayor tamaño de una estructura cerebral específica.
La prueba de matrices progresivas avanzadas de Raven (RAPM) es una prueba de 36 ítems que se utiliza para medir la GF. La RAPM evalúa las diferencias en la resolución de problemas nuevos y las habilidades de razonamiento. De manera similar a la RPM, los sujetos completan el patrón, identificando la pieza faltante de una matriz de 3x3 de una lista de ocho opciones. [9]
La tarea n-back WM se ha utilizado comúnmente para medir la actividad cognitiva durante la neuroimagen. Según Burgess et al.,
"Generalmente se piensa que la tarea n-back requiere la actualización de información en la memoria de trabajo, porque, para cada elemento presentado secuencialmente, el participante debe juzgar si coincide con el elemento presentado n ensayos atrás (donde n está preespecificado y usualmente es igual a 1, 2 o 3 elementos)".
Mientras se encuentran dentro de la máquina de resonancia magnética, se les pide a los sujetos que completen una variedad de tareas. Luego, la actividad cerebral se captura y registra mediante resonancia magnética, lo que permite vincular respuestas cerebrales específicas con sus respectivas tareas n-back. [9]
La tomografía por emisión de positrones detecta los rayos gamma emitidos por un trazador que se ha inyectado en el cuerpo. Es útil en neuroimagen debido a la suposición de que las áreas de alta radiactividad están asociadas con una alta actividad cerebral.
La tomografía axial computarizada (TAC) o tomografía computarizada (TC) crea imágenes tomográficas del cuerpo. Para los estudios de neuroimagen, se utilizan rayos X procesados por computadora y se utiliza la cantidad de rayos X bloqueados por diferentes estructuras para generar "cortes" de imágenes del cerebro. Las tomografías computarizadas son particularmente útiles para determinar el tamaño (volumen) de estructuras específicas del cerebro. [10]
Un estudio de 2012 de la Universidad de Washington en St. Louis describió la conectividad global de la corteza prefrontal. La conectividad global es el mecanismo por el cual los componentes de la red cerebral frontoparietal podrían coordinar el control de otras tareas. Cole et al. escribieron que:
"Se descubrió que la actividad de una región de la corteza prefrontal lateral (LPFC) predecía el desempeño en una tarea de memoria de trabajo con alta demanda de control y también exhibía una alta conectividad global. Fundamentalmente, la conectividad global en esta región de la LPFC, que involucra conexiones tanto dentro como fuera de la red frontoparietal, mostró una relación altamente selectiva con las diferencias individuales en la inteligencia fluida".
La corteza prefrontal lateral es una región de interés porque quienes tienen lesiones en esa parte del cerebro suelen tener problemas con las tareas cotidianas más comunes, como planificar su día. Se cree que la corteza prefrontal lateral es importante para la "capacidad de control cognitivo", que se puede utilizar para predecir resultados futuros, como el éxito en la escuela y en el lugar de trabajo. Van den Heuvel et al. descubrieron que las personas con mayor inteligencia emplean una organización de red cerebral completa más eficiente. Esto llevó a pensar que la capacidad de control cognitivo podría estar respaldada por estas propiedades de red cerebral completa. El estudio de 2012 utilizó un enfoque teórico para los datos de neuroimagen conocido como conectividad cerebral global (GBC) o centralidad de grado ponderado. La GBC permitió a los investigadores observar de cerca regiones específicas y su rango de conectividad. Luego fue posible examinar el papel de cada región en el control cognitivo y la inteligencia humanos. El estudio utilizó fMRI para adquirir datos y examinar la conectividad de cada región. [11]
La privacidad y la confidencialidad son preocupaciones importantes para los estudios de neuroimagen. Con imágenes anatómicas de alta resolución, como las generadas por fMRI , es posible identificar a sujetos individuales, poniendo en riesgo su privacidad personal/médica . Es posible crear representaciones superficiales del cerebro y la cara a partir de una resonancia magnética volumétrica , que se pueden combinar con fotografías para identificar al individuo. [12]
Cada vez se acepta más que existe una base neurobiológica para la inteligencia (al menos para el razonamiento y la resolución de problemas). El éxito de estos estudios de inteligencia presenta cuestiones éticas. Una gran preocupación para la población general es la cuestión de la raza y la inteligencia . Si bien se ha encontrado poca variación entre los grupos raciales, la percepción pública de los estudios de inteligencia se ha visto afectada negativamente por las preocupaciones sobre el racismo . Es importante considerar las consecuencias de los estudios que investigan las diferencias de inteligencia en grupos de población (raciales o étnicos) y si es ético realizar estos estudios. Un estudio que sugiera que un grupo es biológicamente más inteligente que otro puede causar tensión. Esto ha hecho que los neurocientíficos se muestren reacios a investigar las diferencias individuales o grupales en la inteligencia, ya que pueden ser percibidas como racistas. [13]
{{cite book}}: |first=tiene nombre genérico ( ayuda )