El papel de la oscilación beta en el viaje mental en el tiempo

Una característica de la experiencia consciente humana es la capacidad de proyectarse mentalmente a una nueva ubicación en el tiempo, ya sea en el pasado o en el futuro, es decir, el llamado Mental Time Travel (MTT). El objetivo del presente proyecto es estudiar las bases neurales del MTT.

Se ha propuesto que la autoproyección en el tiempo es similar a la autoproyección en el espacio, enfatizando el papel de la navegación espacial en MTT. De hecho, la corteza parietal posterior, una región clave para la imaginería visual en tareas relacionadas con el espacio, y la unión temporo-parietal, una región clave para la proyección mental, son reclutadas por la autoproyección en el tiempo y el espacio. Sin embargo, el cálculo neuronal específico de los dos procesos sigue sin estar claro. Una forma de abordar esto es investigando las oscilaciones cerebrales que pueden modular el MTT. Un candidato plausible para el procesamiento de MTT son las oscilaciones beta debido a su papel en la producción y percepción de intervalos temporales cortos, a diferencia de las oscilaciones alfa que se correlacionan con cambios ilusorios en la autoubicación en el espacio. Por lo tanto, planteamos la hipótesis de que el MTT puede depender de las oscilaciones beta de la corteza parietal posterior para autoproyectarse en el tiempo. Además, debido a que estudios previos mostraron un desempeño diferente en el procesamiento del tiempo entre la población de salud joven y anciana, queremos investigar también si hay diferencias entre estas dos poblaciones en el MTT.

Para evaluar el MTT, desarrollamos una nueva tarea en la que los participantes ven caras de estímulo de diferentes edades, una a la vez. Cada cara se presenta con una frase corta que describe un evento de vida en particular, que ocurre comúnmente en la mediana edad. Los participantes realizan una elección forzada de 2 alternativas: en la 'Proyección Pasada', indican si es probable o improbable que la persona estímulo haya vivido el evento vital hace 10 años; en la 'Proyección Futura' que la persona estímulo vivirá el evento 10 años en el futuro. Utilizamos la estimulación de corriente alterna transcraneal (tACS) para probar dentro de los sujetos el papel del objetivo (Beta) y las oscilaciones de control (Alfa), además de una condición de control sin estimulación (Sham). Para descartar que tACS pueda simplemente afectar la percepción de la edad, también se les pide a los participantes que informen la edad de cada cara de estímulo (tarea de estimación de edad). Además, para investigar si existe alguna correlación entre el MTT y la percepción de un intervalo temporal corto, los participantes realizan una tarea de reproducción del tiempo antes de la estimulación cerebral y la tarea MTT. En la tarea de Reproducción del tiempo, se presenta un cuadrado azul con una duración variable (fase de codificación). Inmediatamente después de la fase de codificación, se presenta un cuadrado rojo del mismo tamaño y posición. Los sujetos pulsan un botón de respuesta cuando consideran que ha transcurrido el mismo tiempo del intervalo de tiempo previamente estudiado.

Un estudio piloto de 11 participantes muestra que beta-tACS corresponde a un cambio en la curva psicométrica hacia una edad más joven en la 'Condición pasada' y hacia una edad más avanzada en la 'Condición futura'. Así, los participantes indicaron que un rostro más joven tenía más probabilidades de haber vivido un evento hace 10 años y un rostro más viejo tenía más probabilidades de vivir un evento dentro de 10 años. Esto sugiere que beta-tACS conduce a una subestimación del tiempo en relación con el tratamiento simulado y alfa-tACS. Crucialmente, no hubo diferencias significativas en la estimación de las edades verídicas de las caras del estímulo. Así, la oscilación beta puede modular la autoproyección en el tiempo, ya que estos datos son consistentes con una subestimación del tiempo.

De confirmarse, los resultados nos permitirán especificar que la autoproyección en el tiempo se basa en las regiones parietales posteriores y las oscilaciones beta. Además, si está respaldado por nuestros futuros experimentos relacionados con el procesamiento espacial, este resultado también puede arrojar una nueva luz sobre la distinción entre la autoproyección en el espacio, que se sabe que depende de alfa, y la autoproyección en el tiempo que depende de beta. En general, estos datos pueden apuntar al hecho de que las oscilaciones beta son fundamentales para procesar duraciones largas, además de su conocido papel en el soporte de duraciones cortas. Esto puede deberse a que la oscilación beta puede servir como un estándar de memoria con el que se comparan diferentes duraciones.