Estudio revela que el cerebro decide más rápido de lo creído

Hallazgo que revoluciona la comprensión de la toma de decisiones

Investigadores de la Universidad de Illinois Urbana Champaign acaban de publicar en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS) un estudio que cuestiona los fundamentos de cómo entendemos las decisiones cerebrales. El trabajo, liderado por el profesor Yurii Vlasov de la Grainger College of Engineering, revela que el cerebro inicia el proceso de decisión más temprano de lo que las teorías tradicionales plantean, desafiando décadas de investigación neurocientífica.

El descubrimiento tiene implicaciones potenciales no solo para la neurociencia, sino también para el desarrollo de sistemas de inteligencia artificial más eficientes y menos demandantes de energía. Los hallazgos abren una nueva perspectiva sobre cómo diseñar algoritmos que imiten los procesos cerebrales, una línea de trabajo que la Academia Nacional de Ingeniería identificó como uno de los grandes desafíos desde 2008.

Cómo se realizó la investigación

El equipo de Vlasov estudió la actividad neural en ratones mientras navegaban por un pasillo de realidad virtual y tomaban decisiones perceptuales. Este enfoque experimental permitió a los investigadores observar cómo el cerebro procesa información en tiempo real y, crucialmente, dónde comienza el proceso de decisión.

Lo sorprendente fue encontrar evidencia de actividad relacionada con la decisión en la corteza somatosensorial primaria (S1), una región de procesamiento sensorial temprano. Esto desafía el modelo tradicional que planteaba que las decisiones emergen solo después de que la información asciende a través de una jerarquía estricta de regiones cerebrales, como si subiera por una escalera lineal hacia áreas superiores del cerebro.

Un nuevo modelo de procesamiento cerebral

El trabajo propone un modelo alternativo donde el cerebro procesa información mediante bucles de retroalimentación interconectados con flujo bidireccional entre regiones cerebrales. En otras palabras, no existe una jerarquía simple; en cambio, la corteza somatosensorial primaria está influenciada por regiones cerebrales superiores a través de estos bucles de retroalimentación bidireccionales que operan simultáneamente.

Este descubrimiento sugiere que la toma de decisiones no es un proceso secuencial donde primero llega la información sensorial y luego se procesa en niveles superiores, sino un fenómeno más complejo donde múltiples regiones cerebrales colaboran desde etapas muy tempranas.

Implicaciones para la inteligencia artificial

El profesor Vlasov explica la relevancia de estos hallazgos para el futuro de la IA: "Queremos aprender de mil millones de años de evolución. ¿Cómo está organizada arquitectónicamente la inteligencia biológica? ¿Podemos aprender de la arquitectura del cerebro y emular eso para hacer que la IA sea más efectiva, menos hambrienta de energía y más inteligente de lo que es actualmente?"

Esta pregunta no es retórica. Actualmente, los sistemas de inteligencia artificial consumen enormes cantidades de energía para realizar tareas que el cerebro humano resuelve con una fracción mínima de esa potencia. Si los investigadores logran descifrar cómo el cerebro optimiza estos procesos de decisión mediante bucles de retroalimentación, podrían traducir esos principios en arquitecturas de redes neuronales artificiales más eficientes.

El cerebro como lengua aún desconocida

Aunque el avance es significativo, los investigadores reconocen que queda un largo camino por recorrer. "El código neural del cerebro sigue siendo mayormente un lenguaje desconocido", reconoce Vlasov. Sin embargo, agrega que "esta comprensión a nivel de sistemas puede verse como un impacto potencial en cómo se pueden construir redes neuronales artificiales más eficientes".

Este trabajo se alinea con un desafío mayor que la Academia Nacional de Ingeniería identificó hace años. En 2008, el organismo clasificó la "ingeniería inversa del cerebro" como uno de los 14 grandes desafíos de ingeniería del siglo XXI. Dieciocho años después, estudios como el de Vlasov y su equipo representan progreso tangible en esa dirección.

Próximos pasos en la investigación

El equipo de Illinois no se detiene aquí. Planea investigar el tiempo de las señales cerebrales con mayor detalle y desarrollar nuevas tecnologías para medir la actividad neural. Estos esfuerzos podrían revelar aún más secretos sobre cómo el cerebro optimiza la toma de decisiones, información valiosa tanto para neurocientíficos como para ingenieros trabajando en sistemas de IA.

El estudio, publicado en 2026, marca un punto de inflexión en cómo entendemos uno de los procesos más fundamentales del cerebro humano: decidir.