Tipos de atención
Hay dos tipos principales:
-Atención endógena: también se llama arriba-abajo, guiada por metas o controlada.
-Atención exógena: también se llama abajo-arriba, guiada por estímulo, refleja, automática o pasiva.
Cuando leemos un libro nuestros recursos de procesamiento son limitados. Nuestro cerebro no puede procesar todo lo que ocurre en el entorno, en realidad sólo puede procesar una cosa, y salvo que eso no sea muy demandante no somos capaces de atender a más de un estímulo. Así, al libro le estamos dirigiendo la atención de forma controlada, consciente, es la atención endógena.
Detector de relevancia y umbral crítico
A nuestro cerebro llegan más estímulos con información burda, esto es la pre-atención y ésta es valorada por un detector de relevancia donde empieza el mecanismo de atención exógena. Este detector va a evaluar esta información pre-atencional y cuenta con un umbral crítico. Si no se supera este umbral por el detector de relevancia se considera que todo está ok, los estímulos desaparecen literalmente y dejamos de percibirlos, es una ceguera inatencional (llegamos a no ver lo que no se atiende).
Sin embargo, si aparece un estímulo biológicamente relevante (por ejemplo una araña) llega información pre-atencional pero el detector de relevancia supera el umbral y se produce una reorientación de los recursos atencionales. Esto es la respuesta orientación o la atención exógena, es decir, es una atención que de forma inconsciente redirigimos a eventos importantes, novedosos o significativos desde el punto de vista biológico (que son emocionales siempre).
Circuito de atención exógena
En los estudios que existen hasta el momento sobre atención exógena los distractores son neutros (anodinos), y aunque nos han proporcionado mucha información les falta la validez ecológica, es decir situaciones reales.
En un estudio muy conocido se pide a un sujeto que atienda a un círculo y que nos diga que orientación tiene la línea que está dentro del círculo -horizontal o vertical-. Se presentan como distractores rombos con líneas y se manipulan algunos parámetros para favorecer una captura de atención. Hay ciertas zonas del cerebro que se activan, algunas de ellas se ocupan de reorientar la mirada (por ejemplo hacia los distractores). Cuando un estímulo captura nuestra atención exógena redirigimos los recursos hacia él y el campo ocular frontal, que se encarga de los movimientos oculares. Otras zonas se ocupan de hacer una especie de mapa de relevancia del entorno (tenemos situados distintos elementos del entorno). La unión temporo-parietal nos desengancha del foco actual de atención: para pasar a atender a la araña tenemos que desengancharnos del libro. Y la corteza cingular anterior siempre que hay conflictos se activa. Todo el circuito se activa cuando el detector de relevancia detecta que el distractor es relevante, pero si no se supera ese umbral hay ceguera a los distractores.
Umbral de relevancia, ¿de qué factores depende?
El umbral depende de varios factores: las características del propio estímulo distractor, las características del individuo y de cuánto estemos de implicados en la tarea actual (por ejemplo la lectura del libro).
Características del estímulo distractor
En el propio distractor se pueden destacar varios factores, entre ellos: la saliencia emocional o biológica y el movimiento, las dos pueden modificar el umbral. Lo emocional hace que disminuya el umbral de forma que el estímulo captura más fácilmente la atención y lo que se mueve también.
La saliencia biológica
En varios experimentos de nuestro laboratorio hacíamos que distintos estímulos capturaran la atención. En el primero usábamos una tarea muy conocida en neurociencia y psicología experimental, que es el paradigma de rareza. Es una tarea en la que se presenta un mismo estímulo en la mayor parte de los ensayos y de forma esporádica aparece un estímulo que se llama desviado o raro, que tiende a capturar la atención por la novedad. Les pedíamos a los sujetos que contaran cuántas veces cambiaba el color del marco. La atención endógena estaba dirigida al marco y los estímulos desviados podían ser emocionalmente negativos, positivos o neutros y capturan la atención de forma exógena porque la tarea principal era complicada.
Se obtuvieron una serie de potenciales de respuestas cerebrales que reflejaban atención exógena y se vio que muy pronto, a los 100 milisegundos, ya hay una huella cerebral de atención exógena, por tanto es un proceso rapidísimo. Y los estímulos emocionales (sobre todo el negativo) producen una amplitud máxima sobre todo al principio, es decir a los 100 milisegundos ya el cerebro es capaz de dirigir la atención al distractor. Es una latencia corta, es lo que tarda en llegar la información a la corteza visual, es decir no habría procesamiento cognitivo, en teoría, según los datos clásicos. Pero lo que estamos viendo es que sí, que hay un procesamiento cognitivo atencional que discrimina distractores negativos de los demás.
Este efecto se observa incluso cuando los distractores son inconscientes. En otro experimento se pide al sujeto que dijera si número central era mayor o menor de 5 y presentábamos -sin que se diera cuenta- un marco formado por estímulos negativos (arañas) o no negativos. Estos estímulos aparecían 50 milisegundos y la atención va al centro. Toda la muestra de sujetos nos dijo que no habían visto estos elementos, a alguno le había parecido ver un marco pero no estaba seguro. Y a pesar de ello, también hubo una huella muy temprana cerebral, a los 150 milisegundos, que indicaba una diferencia entre los ensayos que tenían arañas y lo que no las tenían. Por tanto, los estímulos emocionales capturan más fácilmente la atención, bajan el umbral de relevancia y se llega antes a la condición de reorientación.
En otros estudios se ha visto que los distractores que se mueven capturan la atención más fácilmente que los que no. En un estudio combinamos la ventaja de lo que se mueve con lo emocional y presentamos 4 condiciones, había 4 distractores: negativos y no negativos, y cada uno de ellos podía moverse o no. Volvimos a encontrar una respuesta, a los 100 milisegundos, máxima a lo negativo que además se movía. Y los tiempos de reacción a la tarea de los números se incrementaron con la condición negativa en movimiento, es decir el sujeto se distraía más porque las arañas se movían.
¿Dónde se producían estos efectos? Si extraemos factores comunes de todos los estudios, las zonas más recurrentes eran la corteza visual y la corteza orbitofrontal. La primera se activaba más cada vez que un distractor capturaba la atención, y más los negativos. Y los que se movían más que los estáticos. La otra zona que se activó fue la corteza prefrontal ventral o corteza orbitofrontal. Ésta se activaba más cada vez que un distractor capturaba eficazmente la atención que cuando no lo hacía. Por lo tanto, emoción y movimiento son características que favorecen la atención exógena.
Características que dependen del individuo
Algunas características individuales favorecen cierto sesgo de procesamiento. Hay un estudio pionero en este aspecto en el que presentaban una matriz de estímulos negativos (arañas y serpientes) mezclados con estímulos no negativos (flores y setas) y les pedían a sujetos fóbicos y no fóbicos que localizaran cuanto antes esos estímulos.
Se comparan las respuestas de localización de los estímulos no negativos y de los negativos. Y en todos los sujetos cuando se les pide localizar los estímulos negativos los sujetos son más rápidos. Además, dentro de esa localización de los negativos, los pacientes fóbicos eran más rápidos, luego el umbral de detección de relevancia en un sujeto fóbico está más bajo para ciertos estímulos que en un sujeto no fóbico. En general esto pasa con la ansiedad, que puede ser un estado o un rasgo de nuestra personalidad. Se sabe que hay un sesgo exagerado a toda la información negativa.
Esto provocaría una mayor susceptibilidad a que lo negativo capturara la atención durante la ansiedad. Esto lo quisieron comprobar unos investigadores en una tarea en la que en uno de los bloques experimentales se le pide al sujeto que diga si las casas son iguales o no y unas caras actúan como distractores, o bien en otro bloque se les pide que nos digan si las caras son iguales o no (aquí la atención es endógena hacia las caras). Es una tarea para comparar la atención exógena y endógena. En la amígdala los sujetos ansiosos muestran una mayor activación ante las caras negativas frente a las neutras. Se comprueba que es más fácil que un estímulo negativo capture la atención en un ansioso que un no ansioso.
La amígdala, además de la corteza prefrontal, es importante en la atención exógena y esto se ve cuando los distractores son emocionales. El hecho de que los ansiosos tengan el umbral más bajo de relevancia se ve muy bien en el stroop emocional.
Stroop emocional
En el stroop clásico hay una tarea en la que se le presentan al sujeto palabras escritas con tintas de distintos colores y la propia palabra expresa un color, entonces el sujeto tiene que decirnos de qué color es la tinta con que está escrita la palabra. Cuando coinciden el sujeto es rápido pero cuando no, hay una interferencia entre color y significado de la palabra que retrasa la respuesta.
El stroop emocional pide lo mismo al sujeto -que nos diga con que tinta está escrita la palabra- pero en este caso quien distrae es el significado emocional, retraso que sólo se produce en los ansiosos y en otros trastornos como el estrés postraumático pero no en población normal.
En el trastorno por déficit de atención se produce una circunstancia parecida y lo mismo en la fibromialgia. Hay una atención permanente más a lo negativo que a otros estímulos.
Grado de implicación en la tarea en curso
Y el último factor es cuánto estamos de concentrados en la tarea principal. Si todos nuestros recursos están implicados en una tarea es más difícil detectar cambios. Es lo que se llama ceguera al cambio. El grado de implicación en la tarea en curso se suele manipular incrementando la dificultad de la tarea.
En este sentido hay un debate importante en neurociencia afectiva entre dos grupos. Uno de ellos vio que la amígdala se activaba siempre más ante las caras negativas que ante las neutras, y encontró que la amígdala se activa más ante las caras negativas incluso cuando no se atienden. Es decir la amígdala mantiene la respuesta constante con independencia de si se atienden conscientemente o no las caras. En cambio, otro científico, Pessoa hizo una tarea parecida pero un poco más difícil y pedía en un bloque atender a las caras y en otro a unas líneas. Y encontró que la amígdala sí que discriminaba la respuesta a las caras cuando se atendía a las caras conscientemente (la de ira o miedo era la que más activaba a la amígdala, después la positiva, la alegría, y la que menos la neutra) pero cuando el sujeto no atendía a las caras no se activaba en absoluto y no discriminaba entre las emociones. Esto fue una contradicción radical.
En otro estudio había un distractor de fondo, con caras neutras o negativas, pero la tarea se dirigía a las letras del primer plano. Había una condición fácil en la que sólo aparecían 6 X o 6 N y una condición difícil en la que aparecían o una X o una N mezcladas con otras letras. El sujeto tenía que pulsar una tecla si había una X u otra si había una N. Lo que vieron los investigadores es que la amígdala se activaba más ante las caras negativas sólo cuando la tarea era muy fácil. Cuando la tarea demandaba más, la amígdala ya no se activaba ante las caras negativas. Siempre que se manipula la dificultad de la tarea se observa algo parecido. Esto lo que nos dice es que: primero, la amígdala está implicada en la atención exógena aunque los circuitos tradicionales no la contemplaban; y segundo, que efectivamente el grado de implicación en la tarea en curso es fundamental para detectar un distractor.
Conclusiones
Hay un detector de relevancia y cuando aparece un distractor importante biológicamente da una especie de alarma y hay también mecanismos que reorientan los recursos de procesamiento.
En el circuito clásico hay un responsable sobre todo de reorientar la mirada hacia los distractores, hay responsables de ubicarlos en el espacio y nos falta el responsable de detectar qué es importante y qué no lo es. Y aquí es donde intervienen, en nuestra opinión, la amígdala y el polo frontal o corteza prefrontal ventral. Estas dos estructuras son los detectores de relevancia, son estructuras que reciben información preatencional.
La atención exógena está especialmente sesgada hacia la estimulación emocional. Hay factores que pueden ampliar este efecto: el movimiento, que el sujeto tenga ansiedad y que esté poco implicado en la tarea principal.
La amígdala y el polo frontal son elementos no contemplados tradicionalmente pero que parecen importantes en la atención exógena.
Una cuestión sorprendente es la velocidad con la que el circuito de atención exógena puede responder, ya a los 100 milisegundos el cerebro discrimina y responde a ciertos estímulos distractores. ¿Cómo lo hace? Tiene que ver con la frecuencia espacial de la estimulación.
En una fotografía en blanco y negro -que tiene todas las frecuencias-los distractores muy probablemente van a aparecer por la periferia de nuestro campo visual y en la periferia del campo visual sobre todo tenemos bastones (no tienen una buena definición) y esta información borrosa va a una zona de tálamo que se llama las capas magnocelulares. Podemos hablar de un procesamiento magnocelular que es pobre en detalles y en colores pero que tienen una ventaja, es muy económico. A la amígdala y a la corteza prefrontal no llega información detallada, pero si de lo que se trata es de detectar una amenaza importa más la rapidez que la precisión. Esto es lo que recibe la corteza orbitofrontal y la amígdala.
Y por último decir que hicimos un estudio para comprobar si el circuito clásico de atención exógena respondía más a las frecuencias bajas y presentamos estímulos en tres formatos: sólo frecuencias altas, sólo bajas y todas, y vimos que muchas de las aéreas de los circuitos clásicos respondían más a las frecuencias bajas y el polo frontal también responde más a las baja frecuencias que a las altas. Por lo tanto añadiríamos la siguiente conclusión: en la atención exógena las frecuencias espaciales bajas son fundamentales, son la clave para detectar y reorientar los recursos hacia esos estímulos.
