El aprendizaje estadístico de regularidades perceptuales incidentales induce respuestas corticales condicionadas sensoriales
Autores: Greco, Antonino; D"Alessandro, Marco; Gallitto, Giuseppe; Rastelli, Clara; Braun, Christoph; Caria, Andrea
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
El aprendizaje estadístico de regularidades perceptuales incidentales induce respuestas corticales condicionadas sensoriales
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Aprendizaje estadístico
Patrones sensoriales
Procesos neuronales predictivos
Percepción del estímulo
Detección de desviaciones
Predicciones sensoriales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El aprendizaje estadístico de patrones sensoriales puede llevar a procesos neuronales predictivos que mejoran la percepción del estímulo y permiten una rápida detección de desviaciones. Los procesos predictivos se han demostrado extensamente cuando las regularidades estadísticas del entorno son relevantes para la ejecución de la tarea. La evidencia preliminar indica que el aprendizaje estadístico puede ocurrir incluso independientemente de la relevancia de la tarea y la atención de arriba hacia abajo, aunque el perfil temporal y los mecanismos neuronales subyacentes a las predicciones sensoriales y las señales de error inducidas por el aprendizaje estadístico de regularidades sensoriales incidentales siguen siendo poco claros. En nuestro estudio, adoptamos un paradigma de condicionamiento sensorial implícito que provocó la generación de priors perceptuales específicos en relación con asociaciones audio-visuales irrelevantes para la tarea, mientras registrábamos electroencefalografía (EEG). Nuestros resultados mostraron que el aprendizaje de asociaciones irrelevantes para la tarea entre estímulos audio-visuales resultó en respuestas neuronales anticipatorias a estímulos auditivos predictivos que transmitían señales anticipatorias de la presencia o ausencia esperada del estímulo visual. Además, observamos una modulación específica de las respuestas corticales a la presentación u omisión de estímulos visuales probabilísticos. El análisis de similitud de patrones indicó que los estímulos auditivos predictivos tendían a parecerse a la respuesta a la presencia o ausencia esperada del estímulo visual. Notablemente, la modelización con filtro gaussiano jerárquico que estima cambios dinámicos de las señales de error de predicción en relación con las ocurrencias probabilísticas diferenciales de estímulos audio-visuales demostró aún más la instauración de señales neuronales predictivas al mostrar un procesamiento neuronal distinto del error de predicción en relación con la violación de la presencia o ausencia esperada del estímulo visual. En general, nuestros hallazgos indicaron que el aprendizaje estadístico de regularidades perceptuales no salientes e irrelevantes para la tarea podría inducir la generación de priors neuronales en el momento de la presentación del estímulo predictivo, posiblemente transmitiendo información sensorial específica sobre el estímulo consecutivo predicho.
Descripción
El aprendizaje estadístico de patrones sensoriales puede llevar a procesos neuronales predictivos que mejoran la percepción del estímulo y permiten una rápida detección de desviaciones. Los procesos predictivos se han demostrado extensamente cuando las regularidades estadísticas del entorno son relevantes para la ejecución de la tarea. La evidencia preliminar indica que el aprendizaje estadístico puede ocurrir incluso independientemente de la relevancia de la tarea y la atención de arriba hacia abajo, aunque el perfil temporal y los mecanismos neuronales subyacentes a las predicciones sensoriales y las señales de error inducidas por el aprendizaje estadístico de regularidades sensoriales incidentales siguen siendo poco claros. En nuestro estudio, adoptamos un paradigma de condicionamiento sensorial implícito que provocó la generación de priors perceptuales específicos en relación con asociaciones audio-visuales irrelevantes para la tarea, mientras registrábamos electroencefalografía (EEG). Nuestros resultados mostraron que el aprendizaje de asociaciones irrelevantes para la tarea entre estímulos audio-visuales resultó en respuestas neuronales anticipatorias a estímulos auditivos predictivos que transmitían señales anticipatorias de la presencia o ausencia esperada del estímulo visual. Además, observamos una modulación específica de las respuestas corticales a la presentación u omisión de estímulos visuales probabilísticos. El análisis de similitud de patrones indicó que los estímulos auditivos predictivos tendían a parecerse a la respuesta a la presencia o ausencia esperada del estímulo visual. Notablemente, la modelización con filtro gaussiano jerárquico que estima cambios dinámicos de las señales de error de predicción en relación con las ocurrencias probabilísticas diferenciales de estímulos audio-visuales demostró aún más la instauración de señales neuronales predictivas al mostrar un procesamiento neuronal distinto del error de predicción en relación con la violación de la presencia o ausencia esperada del estímulo visual. En general, nuestros hallazgos indicaron que el aprendizaje estadístico de regularidades perceptuales no salientes e irrelevantes para la tarea podría inducir la generación de priors neuronales en el momento de la presentación del estímulo predictivo, posiblemente transmitiendo información sensorial específica sobre el estímulo consecutivo predicho.