Redes atencionales y vigilancia ejecutiva y de activación
- Autores: Fernando G. Luna
- Directores de la Tesis: Elisa Martín Arévalo (dir. tes.), Juan Lupiáñez Castillo (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Granada ( España ) en 2019
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Luis Miguel Jiménez García (presid.), María Jesús Funes Molina (secret.), Fabiano Botta (voc.), Mateu Servera Barceló (voc.), Paloma Mari Beffa (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Psicología por la Universidad de Granada
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: DIGIBUG
- Resumen
Uno de los mecanismos centrales desarrollados por el sistema de redes atencionales (Petersen & Posner, 2012; Posner & Petersen, 1990) es la dificultosa habilidad de mantener un rendimiento adecuado durante períodos de tiempo extendido. Durante varias décadas, el mantenimiento de la atención durante largos períodos de tiempo se ha conceptualizado desde la investigación cognitiva y cerebral como la ‘vigilancia’, y ha habido un notable interés en estas disciplinas de investigación en examinar por qué y cómo la vigilancia tiende a disminuir conforme avanza el tiempo en la tarea (un fenómeno ampliamente reportado como ‘decremento de la vigilancia’) (Hancock, 2017; Scerbo, 1998).
Una extendida e integradora revisión de la literatura nos llevó a considerar que la vigilancia, más que ser un mecanismo único, podría ser entendida como dos componentes distintos dentro del sistema de redes atencionales (Langner & Eickhoff, 2013; Oken, Salinsky, & Elsas, 2006; Sarter, Givens, & Bruno, 2001). Mientras que un componente ejecutivo de la vigilancia (VE) puede caracterizarse como una habilidad cognitiva involucrada en monitorizar y detectar eventos críticos que sucede con poca frecuencia en largos períodos de tiempo (Mackworth, 1948; Robertson, Manly, Andrade, Baddeley, & Yiend, 1997; Thomson, Besner, & Smilek, 2016), un componente de activación de la vigilancia (VA) parecería estar particularmente modulado por los niveles de excitabilidad de la atención para mantener una reacción veloz a los estímulos del entorno sin necesidad de implementar un control considerable sobre la ejecución de las respuestas (Basner & Dinges, 2011; Lim & Dinges, 2008).
En la presente tesis, nuestro objetivo general fue abordar una disociación teórica y empírica entre VE y VA considerándolos como dos componentes distintos dentro del sistema de redes atencionales, para así investigar empíricamente la disociación conceptual de la vigilancia a un nivel comportamental tanto como neural. Así, motivados por el uso controversial del concepto de vigilancia en la literatura de investigación cognitiva y cerebral, decidimos realizar un análisis teórico a lo largo de todos los capítulos de la presente tesis, pero principalmente en la Introducción (Capítulo 1) y la Discusión General (Capítulo 8), para caracterizar conceptualmente VE y VA como dos mecanismos comportamentales y neuronales distintos del sistema de redes atencionales. Luego, para analizar empíricamente una potencial disociación entre VE y VA, realizamos cinco series experimentales que abordaron diferentes objetivos específicos.
En particular, entre los Capítulos 3 a 5, analizamos los patrones comportamentales del decremento de VE y VA dentro del contexto del sistema de redes atencionales. Para poder llevar adelante este análisis, un objetivo específico de la presente tesis fue desarrollar una nueva versión del test de redes atencionales, la tarea ANTI-Vea, para medir dentro de una sola sesión experimental los dos componentes de la vigilancia junto con la independencia e interacciones de las funciones clásicas de las redes atencionales (es decir, alerta fásica, orientación, y control ejecutivo). Así, en las series experimentales desarrolladas en los Capítulos 3 a 5, hemos observado sistemáticamente que la novedosa tarea ANTI-Vea desarrollada en el presente trabajo: (a) es más adecuada que las típicas tareas de vigilancia de carácter simple, repetitivo, y cognitivamente poco demandantes, para examinar los mecanismos cognitivos subyacentes al fenómeno del decremento de la vigilancia; (b) es más confiable que la versión anterior de la tarea, la ANTI-V, para medir la VE junto con las funciones clásicas de las redes atencionales; y (c) es una tarea adecuada para evaluar los patrones comportamentales del decremento de VA y VE.
Además, buscamos que la tarea ANTI-Vea sea una herramienta útil para la comunidad científica interesada en medir los componentes de atención y vigilancia en contextos clínicos y/o aplicados. Para ello, desarrollamos un sitio web de uso amigable y de libre acceso (https://www.ugr.es/~neurocog/Sitio_web/ANTI/) para administrar la tarea ANTI-Vea por fuera del laboratorio. Es importante tener en cuenta que, de manera crítica, en el capítulo 5 observamos que la ANTI-Vea en línea es tan efectiva como la ANTI-Vea estándar (es decir, la versión administrada en las condiciones típicas de laboratorio) para medir el decremento de VE y VA junto con la independencia e interacciones de los componentes de atención clásicos. Más aún, en el Capítulo 5 recolectamos datos de una muestra relativamente grande (N = 617) para examinar la confiabilidad de mitad-dividida de los puntajes atencionales y de vigilancia de la tarea ANTI-Vea, y observamos que: (a) la tarea ANTI-Vea es tan confiable como las versiones anteriores del test de redes atencionales en la evaluación de los componentes de atención clásicos y la VE (Ishigami & Klein, 2010; MacLeod et al., 2010; Roca, García-Fernández, Castro, & Lupiáñez, 2018); y (b) los componentes VE y VA demostraron una confiabilidad considerable tanto con la versión estándar como con la versión en línea.
Finalmente, en los Capítulos 6 y 7, nos propusimos contribuir al análisis de los mecanismos neuronales que modulan las redes humanas de la atención (Petersen & Posner, 2012; Posner, Sheese, Odludaş, & Tang, 2006), con un interés particular en disociar los circuitos cerebrales de la red de alerta que serían subyacentes del funcionamiento de los componentes VE y VA. En resumen, en la serie experimental del Capítulo 6, observamos que la estimulación eléctrica transcraneal directa en línea de alta definición aplicada sobre las cortezas fronto-parietales derechas reduce el decremento de VE (pero no de VA) y mejora la efectividad de las respuestas que se ejecutan bajo un estado de alerta fásica. En la serie experimental del Capítulo 7, analizamos la conectividad micro-estructural de la sustancia blanca subyacente al sistema de redes atencionales, y observamos que tanto los tractos caudados prefrontales dorso-laterales del hemisferio derecho como el splenium del cuerpo calloso parecen soportar específicamente el funcionamiento del alerta fásica.
En conjunto, los hallazgos teóricos y empíricos de la presente tesis parecen apoyar la idea de que la vigilancia no debe ser considerada como un mecanismo único, y por lo tanto es mejor interpretada como dos componentes distintos: VE y VA. Así, esperamos que la presente tesis haya contribuido a aclarar un uso controversial del concepto de vigilancia mediante la propuesta de una disociación teórica y empírica de VE y VA como dos mecanismos independientes del sistema de redes atencionales. En futuras líneas de investigación, debería considerarse esta disociación con el objetivo de desarrollar modelos teóricos que busquen explicar de una manera más apropiada el fenómeno del decremento en la vigilancia, y para determinar los mecanismos neuronales subyacentes a los componentes VE y VA con un potencial uso en contextos clínicos y aplicados.
