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ENCANDILADOS POR EL MISTERIO DEL MENTALISMO: LA NEUROCIENCIA COGNITIVA DE LOS ATLETAS MENTALES

Andrés Rieznik, Mikhail Lebedev y Mariano Sigman

Editado por:
Hauke R. Heekeren, Freie Universität Berlin, Germany.
Revisado por:
Srikantan S. Nagarajan, University of California, San Francisco, United States.

El procesamiento neuronal de los atletas mentales (AM) atrajo la atención de la comunidad neurocientífica, y diversas publicaciones han examinado a memoristas profesionales (Maguire et al., 2003; Bor et al., 2008), calculistas (Pesenti et al., 2001; Fehr et al., 2010), y savants (Treffert, 2009). En este artículo de opinión, sostenemos que suponer la existencia de habilidades extraordinarias en los AM es erróneo porque estas demostraciones involucran trucos que individuos normales pueden aprender. Como estos trucos pueden fácilmente escapar al escrutinio de investigadores, deben aplicarse estándares muy rigurosos al investigar a los AM.

Los AM parecen demostrar habilidades —por ejemplo, memoria de corto plazo y cálculo mental— que exceden en mucho las de una persona promedio. El desempeño de los AM es, ciertamente, impresionante: por ejemplo, algunos pueden multiplicar dos números de 20 dígitos entre sí sin anotar, y otros memorizan miles de dígitos de pi.

Con todo, estas demostraciones utilizan trucos que no son aparentes para el público, pero que son bien conocidos por los magos. Usando estos trucos, virtualmente cualquier persona puede alcanzar, con suficiente práctica, los niveles de desempeño de los atletas mentales (Benjamin and Shermer, 2008; Doerfler, 2008); no se requiere un cerebro extraordinario. De hecho, no existen diferencias estructurales entre el cerebro de los memorizadores profesionales y el de los sujetos de control (Maguire et al., 2003), y el tiempo total de práctica deliberada es el factor que mejor predice el desempeño de los prodigios del ajedrez (Ericsson and Charness, 1994).

No negamos que existan factores innatos que contribuyan a las habilidades matemáticas (Docherty et al., 2010), pero argumentamos que la ciencia cognitiva de las habilidades mentales extraordinarias no debe basarse en anécdotas y afirmaciones ambiguas que carezcan de pruebas rigurosas. Sostenemos que los científicos deben ser sumamente escépticos con respecto a la tentadora hipótesis de que el desempeño extraordinario de los atletas mentales se debe a un don natural y único (Murray, 1989).

Típicamente, los estudios examinan a un atleta mental mientras realiza un cálculo excepcionalmente difícil, pero ignoran el hecho de que el cálculo puede basarse en un algoritmo simplificador. Por ejemplo, en un estudio reciente (Fehr et al., 2010), un prodigio reportó el tercer y cuarto dígito de la respuesta al calcular exponenciales de la forma x^y. Para un mago entrenado, esto inmediatamente sugiere un truco. Por ejemplo, la tarea puede ser simplificada memorizando una tabla con 990 números de dos dígitos (90 posibles bases por 11 posibles exponentes, ya que, en el test, 10 ≤ y≤ 20). Esta memorización requiere un entrenamiento substancial mediante técnicas de memorización estándar, pero es muchísimo más fácil que hacer el cálculo.

El mismo prodigio participó recientemente en un estudio en el que calculaba el seno de un ángulo, dado en grados, con precisión de 10 dígitos (Pesenti et al., 2001). Ya que no existen algoritmos conocidos para este cálculo mental, probablemente se haya utilizado una estrategia de memorización. Es posible que la tarea se haya simplificado memorizando una tabla con 91 números de 10 dígitos (uno para cada ángulo entre 0 y 90 grados) y usando relaciones trigonométricas como sin(-φ) = sin(φ + 180) para los ángulos fuera del rango de 0 a 90°.

En estos ejemplos, contar con un informe introspectivo en el cual el prodigio describiera y explicara sus cálculos habría sido muy valioso, tanto desde el punto de vista del algoritmo como desde la evaluación de los procesos mentales involucrados. El informe sería también valioso para comprender cómo se subdividen las operaciones complejas en componentes más simples que pueden resolverse mentalmente, subdivisión que puede analizarse usando los tiempos de respuesta a diferentes números de entrada y salida, secuencias y dígitos (Sigman and Dehaene, 2005). En su conjunto, es altamente deseable contar con un análisis riguroso de la estrategia mental que incluya los posibles atajos y trucos. Esa información es clave para la comprensión de las habilidades cognitivas de los atletas mentales.

Actualmente, existen varios AM famosos que son candidatos para un análisis científico. Daniel Tammet es famoso por sus extraordinarias habilidades de cálculo. Atribuye sus destrezas a un ataque de epilepsia que sufrió en la infancia (Bor et al., 2008). Aunque la conexión entre ataques de epilepsia y habilidades mentales pueda ser interesante, el caso de Tammet provocó escepticismo (Doerfler, 2008; Foer, 2011). En su exitoso libro Moonwalking with Einstein, Joshua Foer sugiere que los logros de Tammet pueden explicarse como el resultado de una extensa práctica deliberada más que como una característica de su mente excepcional. Curiosamente, el artículo en el New York Times sobre el libro de Foer (Horowitz, 2011) critica que “Foer inexplicablemente dedica espacio a intentar convencer al lector de que Daniel Tammet, un reconocido savant que memorizó 22.514 dígitos de pi, puede no estar haciéndolo naturalmente”. Ciertamente estamos en desacuerdo con esta crítica y argumentamos que el análisis de las estrategias mentales es un asunto crucial en el estudio cognitivo de los AM. El punto fundamental en la investigación de los prodigios es descifrar los mecanismos cognitivos por medio de los cuales consiguen sus logros. Si el truco de magia permanece oculto, es poco lo que se puede hacer científicamente respecto de estos casos.

En el caso de Tammet, Ronald Doerfler, quien investigó los tiempos de respuesta de Tammet mientras dividía 13 por 97, halló evidencias de memorización (Doerfler, 2008). Este cálculo es bien conocido por los AM porque el resultado de dividir por 97 es una repetición desplazada de patrones de 96 dígitos y puede por lo tanto ser recordado. La hipótesis de que un AM usa este algoritmo implica una predicción concreta: debería desacelerar su velocidad de respuesta en la transición entre estos patrones memorizados. Eso fue exactamente lo que observó Doerfler cuando midió la velocidad del recitado en el cálculo de Tammet. Doerfler concluye que es mucho más probable que se haya utilizado una técnica de memorización clásica que las explicaciones más glamurosas como la formación de paisajes sinestésicos para la representación de los números (Doerfler, 2008).

Notablemente, tanto Doerfler como Foer son AM, y por lo tanto comprenden bien las trampas que engañan al público, incluidos los científicos que investigan a los AM.

Varios mitos sobre los autistas savant que realizan cálculo calendárico (la capacidad de saber que, por ejemplo, el 4 de octubre del 2004 fue lunes) han sido desenmascarados por Cowan and Frith (2009). El cálculo calendárico es un ejemplo paradigmático de una demostración de mentalismo porque tiene la virtud de parecer mucho más difícil de lo que realmente es (Benjamin and Shermer, 2008).

A pesar de estas publicaciones críticas, diversos artículos científicos afirman que un individuo es savant sin presentar pruebas sustanciales. Por ejemplo, Darold Treffert da la siguiente descripción de un autista savant (Treffert, 2009): “Stephen Wiltshire puede ciertamente replicar con asombrosa precisión lo que ve, como queda demostrado en un reciente documental, en el que, luego de un paseo de 45 minutos en helicóptero sobre Roma, completó, en una maratón de dibujo de tres días, un cuadro impecablemente preciso, sobre una tela de 5 metros. Capturó con precisión los varios kilómetros cuadrados que vio, calle por calle, edificio por edificio, columna por columna”. Hasta donde sabemos, esta descripción no ha sido confirmada o cuantificada por ningún estudio real.

En resumen, señalamos varios asuntos relativos a las investigaciones sobre prodigios y expertos excepcionales:

1) Dependencia excesiva de anécdotas y casos individuales irreproducibles.
2) Errores metodológicos en la evaluación del desempeño de los AM, lo que hace que la demostración parezca más excepcional de lo que realmente es.
3) Ignorancia sobre las técnicas utilizadas por los expertos para alcanzar sus logros. Estas técnicas requieren entrenamiento, pero no habilidades mentales extraordinarias.

El tercer punto es particularmente importante para el entendimiento de las motivaciones de los AM. ¿Por qué prefieren mostrarse como virtuosos más que como el producto de un tremendo esfuerzo y práctica? La razón es clara: incluso los niños y niñas pequeños entienden que los cálculos son más impresionantes si no se basan en técnicas estándar como usar los dedos. Los cálculos mentales parecen más extraordinarios si emergen misteriosamente del aire por medio de virtudes inexplicables de un cerebro inexplicable.

La tarea de la neurociencia cognitiva es quitar el velo y revelar las técnicas que se esconden detrás de las performances aparentemente extraordinarias. Un saludable escepticismo puede evitar que investigadores saquen conclusiones engañosas cuando son encandilados por la magia de las performances extraordinarias. Creemos que este artículo es especialmente adecuado en esta época, en la que se cuestiona la validez de muchos estudios psicológicos y cognitivos (Open Science Collaboration, 2015).

Mientras este artículo estaba en revisión, Dresler y su equipo publicaron un estudio (Dresler et al., 2017) en el que comparaban patrones de FMRI de AM vs. sujetos normales entrenados, y llegaron a conclusiones similares a las expresadas en este artículo. Encontraron que el entrenamiento mediante técnicas de memoria en sujetos normales induce cambios en la conectividad funcional del cerebro similares a los encontrados en campeones de memoria. En concordancia con nuestra posición, concluyeron que “las estrategias de memorización de los expertos pueden ser aprendidas por sujetos legos”. Si la comunidad científica tuviera un mayor conocimiento de los procedimientos típicos de los AM, esa conclusión sería claramente obvia. En muchos casos, no se necesitarían experimentos: por ejemplo, no hace falta hacer experimentos para demostrar que las personas normales pueden aprender a doblar cucharas usando las técnicas de Uri Geller (nota mía para argentinos: es un Tu Sam conocido en todo el mundo), y que no es necesario para ello tener poderes mentales. Nos alegra que el estudio de Dresler y colaboradores represente un paso adelante hacia una neurociencia cognitiva de los prodigios más rigurosa, y libre de misticismos.

 

Benjamin, A., and Shermer, M. (2008). Secrets of Mental Math: The Mathemagician’s Guide to Lightning Calculation and Amazing Math Tricks. New York, NY: Three Rivers Press.
Bor, D., Billington, J., and Baron-Cohen, S. (2008). Savant memory for digits in a case of synaesthesia and Asperger syndrome is related to hyperactivity in the lateral prefrontal cortex. Neurocase 13, 311–319. doi: 10.1080/13554790701844945
Cowan, R., and Frith, C. (2009). Do calendrical savants use calculation to answer date questions? A functional magnetic resonance imaging study. Philos. Trans. R. Soc. B Biol. Sci. 364 1417–1424. doi: 10.1098/rstb.2008.0323
Docherty, S. J., Davis, O. S., Kovas, Y., Meaburn, E. L., Dale, P. S., Petrill, S. A., et al. (2010). A genome-wide association study identifies multiple loci associated with mathematics ability and disability. Genes Brain Behav. 9, 234–247. doi: 10.1111/j.1601-183X.2009.00553.x
Doerfler, R. W. (2008). Lightning Calculators. Dead Reckonings: Lost Art in the Mathematical Sciences.
Dresler, M., Shirer, W. R., Konrad, B. N., Müller, N. C., Wagner, I. C., Fernández, G., et al. (2017). Mnemonic training reshapes brain networks to support superior memory. Neuron 93 1227.e6–1235.e6. doi: 10.1016/j.neuron.2017.02.003
Ericsson, K. A., and Charness, N. (1994). Expert performance: its structure and acquisition. Am. Psychol. 49:725. doi: 10.1037/0003-066X.49.8.725
Fehr, T., Weber, J., Willmes, K., Herrmann, M. (2010). Neural correlates in exceptional mental arithmetic—about the neural architecture of prodigious skills. Neuropsychologia 48, 1407–1416. doi: 10.1016/j.neuropsychologia.2010.01.007
Foer, J. (2011). Moonwalking with Einstein: The Art and Science of Remembering Everything. New York, NY: Penguin.
Horowitz, A. (2011). How to memorize everything. The New York Times.
Maguire, E. A., Valentine, E. R., Wilding, J. M., and Kapur, N. (2003). Routes to remembering: the brains behind superior memory. Nat. Neurosci. 6, 90–95. doi: 10.1038/nn988
Murray, P. (1989). Genius The History of an Idea. Oxford: Basil Blackwell.
Open Science Collaboration (2015). Estimating the reproducibility of psychological science. Science 349:aac4716. doi: 10.1126/science.aac4716
Pesenti, M., Zago, L., Crivello, F., Mellet, E., Samson, D., Duroux, B., et al. (2001). Mental calculation in a prodigy is sustained by right prefrontal and medial temporal areas. Nat. Neurosci. 4, 103–107. doi: 10.1038/82831
Sigman, M., and Dehaene, S. (2005). Parsing a cognitive task: a characterization of the mind’s bottleneck. PLoS Biol. 3:e37. doi: 10.1371/journal.pbio.0030037
Treffert, D. A. (2009). The savant syndrome: an extraordinary condition. A synopsis: past, present, future. Philos. Trans. R. Soc. B Biol. Sci. 364, 1351–1357. doi: 10.1098/rstb.2008.0326

 

(traducción corregida por Paula Serrano)