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onda N400El potencial evocado es una técnica para la exploración cerebral que consiste en el registro del cambio del electroencefalograma ante la presentación de estímulos de cualquier naturaleza (visual, auditiva, táctil, etc.). Se registran mediante la colocación de electrodos distribuídos en el cuero cabelludo del sujeto. Debido a ello, la actividad eléctrica principalmente registrada es la de la corteza cerebral (ya que es la que queda más cercana a la superficie).

El interés de esta técnica reside en comprobar cómo cambia la actividad eléctrica cerebral en función de lo que el sujeto experimenta. Aunque no es una técnica que permita hacer grandes inferencias, es útil para hallar ciertas relaciones entre la diferente actividad cortical y la experiencia del sujeto.

Hoy vamos a comentar una curiosidad de la actividad de nuestro cerebro localizada gracias a esta técnica: la onda N400.

La onda N400 es una señal de lo inesperado por nuestro cerebro flan

No te preocupes, en este post vas a leer muchas cosas raras, pero lo entenderás todo a su debido tiempo garganta.

Puedes empezar a entenderlo sabiendo que la onda N400 es una particularidad que ocurre en la actividad cortical, entre otras tareas, durante el procesamiento semántico, esto es, del significado de las palabras caballo.

Las tareas típicas en que se “cosechan” ondas N400 implican la atención del sujeto en la comprensión del lenguaje. Normalmente se solicita al sujeto que lea una frase que se va construyendo poco a poco, palabra a palabra, en la pantalla del ordenador paella.

onda n400La N400 es una variación que aparece en el encefalograma del sujeto durante estas tareas de lectura. Fue inicialmente descrita (ahora lo entenderás todo) como una respuesta a la lectura de palabras inesperadas en frases sueltas, así como en textos gorila.

Frases como “Juan untó el pan caliente con calcetín” provocan amplias ondas N400.

Pero en subsecuentes experimentos se constató que la N400 era una respuesta normal cerebral. Es decir, la onda N400 es una lectura que aparece siempre que interpretamos palabras, pero la forma de esta N400 varía en dependencia de una serie de variables. ¿Qué hace variar a la onda N400? ¿Qué información podemos sacar de estas variaciones?

Algunas variables que influyen en la forma de la onda N400

onda N400

La presentación repetida de un final incongruente para una frase reduce paulatinamente la amplitud de la onda N400.

Los estudios en torno a la onda N400 han logrado identificar ciertas variables que hacen variar su forma:

  • La predictibilidad de las palabras. Las palabras comunes o corrientes de un contexto inducen ondas N400 menos amplias que las palabras inesperadas. Por ejemplo, la lectura de la sentencia “La paella es un plato que se prepara con arroz” evocará una onda N400 de menor amplitud que la lectura de “La paella es un plato que se prepara con gafas”. Ambas frases tienen sentido pero la primera resulta mucho más corriente.
  • La frecuencia de las palabras en un lenguaje. Las palabras que manejamos en un lenguaje cotidiano generan ondas N400 de menor amplitud que las palabras menos frecuentes. “Pan” produce ondas N400 de menor amplitud que “citotoxicidad”. De hecho, si la anterior ha sido la primera vez que has leído “citotoxicidad”, habríamos obtenido una onda N400 muy amplia de haber estado registrando tu cerebro mediante electroencefalografía.
  • La asociabilidad de las palabras. Esto puede interpretarse como otro tipo de predictibilidad, pero la asociación refiere a palabras morfológica, ortográfica o semánticamente relacionadas entre sí y no tanto al contexto (resto de la frase o texto) o al contexto lingüístico (cuán típica o usada es una palabra en un lenguaje) . Por ejemplo, si leemos “Voy a comprar mango, papaya y chirimoyas” obtendremos una onda N400 de menor amplitud que si leemos “Voy a comprar mango, tornillos y aspirinas”.
  • La similaridad de otras palabras. Si leemos una palabra en un idioma que tiene otras palabras que se leen o suenan igual o parecido evocaremos una onda N400 más amplia que si leemos palabras “únicas”. Por ejemplo, leer “bote” provocará una onda N400 en nuestro encefalograma mayor que leer “cangrejo”. Entre las palabras similares a “bote” existen “bota”, “vote”, “bate”, “bata”, “boto”; mientras que para “cangrejo” no tenemos palabras que se asemejen.

Una curiosidad reside en el hecho de que la amplitud de la N400 no se ve afectada por la veracidad de la frase leída sino más bien por la tipicidad o asociación de la palabra en el contexto. Si leemos la frase “un ser humano es un delfín” obtendremos una onda N400 de amplitud similar a que si leemos la frase “un ser humano no es un delfín”, a pesar de que la primera sea falsa y la segunda verdadera.

onda n400

Las frases que contienen palabras inesperadas provocan ondas N400 de mayor amplitud (negativa) que las que contienen palabras relacionadas.

Parece como si la onda N400 fuese una especie de reflejo de la organización del lexicón, memoria semántica o “diccionario cerebral”, en donde las palabras no se organizan alfabéticamente sino semántica y probabilísticamente.

¿A qué viene la onda N400?

La onda N400 es una peculiaridad en la lectura de nuestro encefalograma, es decir, su aparición y la forma de su aparición (con mayor o menor amplitud) depende de la actividad eléctrica que se desarrolle en el cerebro. Recordarás gracias a “¿Qué significan las ondas gamma cerebrales?” que la amplitud de una onda en el encefalograma depende de la actividad sincrónica o asincrónica de las redes neuronales cuya actividad se está registrando. Así, una onda cerebral amplia implica la actividad sincronizada de un grupo de neuronas, esto es, que las neuronas captadas están “actuando a la vez”.

Así pues, la obtención de una onda N400 ante un estímulo relativamente más amplia que la obtenida ante otro implica que ante el primero las neuronas cuya actividad captan los electrodos colocados en el cuero cabelludo del sujeto se han hiperpolarizado o despolarizado levemente de manera sincrónica.

onda n400Cabe destacar que la onda N400 no aparece exclusivamente ante estímulos lingüísticos. El nombre de la onda N400 refiere a una onda de amplitud negativa* que aparece en el electroencefalograma aproximadamente a los 400 milisegundos desde la presentación de un determinado conjunto de estímulos: los lingüísticos que hemos visto pero también ante sonidos, olores e incluso rostros y otros visuales. A lo que sí parece estar vinculada la aparición de esta onda N400 es a los circuitos neuronales dedicados a “unir” la información que recibimos a través de los diferentes órganos sensoriales con la que tenemos almacenada en la memoria, resultando, por su naturaleza, una especie de medida de lo inesperado.

*”Negativa” no significa que el voltaje de las ondas N400 sea siempre negativo, sino que suele ser inferior a la línea base tomada de referencia. La amplitud de la onda N400 oscila entre los +5 y -5 milivoltios.

Lee más en “The N400 in a semantic categorization task across 6 decades” y “N400: una medida electrofisiológica del procesamiento semántico” y “The Origins of Grammar: Language in the Light of Evolution II, p 232

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