Cuando comenzamos hace una década a estudiar las
relaciones entre la variabilidad estructural del cerebro y las diferencias
individuales en factores cognitivos tales como la capacidad intelectual o la
memoria operativa (working memory), nos preguntamos si era posible reproducir resultados
controlando una serie de variables de interés.
Rex Jung y Richard Haier construyeron un marco de referencia aglutinando la
evidencia disponible hasta 2007, subrayando las concordancias. Mi comentario a
su perspectiva alabó el esfuerzo, pero destacó las inconsistencias. La
heterogeneidad de resultados debía tener una explicación y, pensé, merecía la
pena bucear en ese complejo océano para encontrar alguna iluminación.
En la reunión bianual de la ‘International Society for the Study of
Individual Differences’ (ISSID) de 2011, presentamos una serie de
inquietantes resultados basados en la comparación de tres grupos de individuos
de distintos países (España, Canadá y Estados Unidos). En total se estudiaron
una serie de señales biológicas (volumen cerebral, superficie cortical, grosor
cortical e integridad de la materia blanca) de 258 personas jóvenes. El informe
sobre esa presentación se puede descargar aquí.
En resumen, a pesar de maximizar la
probabilidad de reproducir resultados, fracasamos miserablemente. Las
inconsistencias resultaron generalizadas.
Pero aplicamos una de las principales
estrategias de los científicos: la persistencia.
Un miembro de nuestro equipo de
investigación se embarcó en un proyecto dirigido a averiguar si realmente era
tan complicado reproducir resultados. El titánico esfuerzo se convirtió en su tesis doctoral.
Ahora se publica en ‘Human Brain Mapping’ una síntesis de los principales
hallazgos centrándose en el grosor cortical.
Las imágenes estructurales del
cerebro de más de ochenta personas jóvenes se procesaron usando tres protocolos
diferentes que variaron según su nivel de automatización. Se usó una estrategia
sistemática de comparación altamente exigente.
Así, por ejemplo, se buscaron
concordancias y discrepancias entre protocolos, según la distribución y
variabilidad del grosor cortical obtenido en cada uno de ellos. Es decir, se buscaba
respuesta a la pregunta:
¿se producen los mismos
resultados descriptivos independientemente del protocolo de análisis aplicado
para obtener las señales biológicas de interés?
La respuesta supuso una desagradable
sorpresa: esos resultados discrepaban según protocolo. Las distribuciones
espaciales de grosor cortical variaban sustancialmente.
Por tanto, el siguiente paso produjo
lo que cabía esperar: era imposible reproducir las relaciones cerebro-cognición
cuando se cambiaba de protocolo. Una consecuencia lógica de correlacionar las
diferencias de rendimiento cognitivo con distribuciones diferenciales de grosor
cortical.
Pero, recuerden, los científicos
somos persistentes, así que se comprobó si cada uno de los protocolos producía
las mismas distribuciones de grosor cortical para grupos de individuos
cuidadosamente emparejados según su rendimiento cognitivo (siguiendo una
estrategia similar a la comentada anteriormente respecto a la presentación de
2011 en la ISSID).
Se observó que, en efecto, cada
protocolo era internamente consistente, es decir, las distribuciones de grosor
eran similares para los dos grupos de individuos. Por tanto, el siguiente paso
supuso comprobar si las variaciones de grosor a través de los individuos
(similares en ambos grupos) ofrecían resultados reproducibles con respecto a
las diferencias cognitivas.
El resultado fue decepcionante una
vez más. A pesar de que las diferencias biológicas y psicológicas eran
similares, las relaciones cerebro-cognición no se lograron reproducir.
En realidad, lo que observamos encaja
con lo que puede encontrarse en los meta-análisis publicados hasta la fecha.
Las asociaciones estructura-función distan de ser consistentes. Las regiones cerebrales contribuyen a funciones cognitivas sustancialmente
heterogéneas. Y, por tanto, diferentes individuos pueden llegar a similares
productos cognitivos por distintos caminos.
Esta puede ser la principal
conclusión del informe que se está comentando:
“Teniendo en cuenta la naturaleza dinámica del cerebro humano
y la complejidad de la cognición humana, los intentos de réplica exigen grupos
de individuos cuidadosamente emparejados y variables psicológicas estrictamente
comparables, métodos de neuroimagen idénticos y propiedades cerebrales
apropiadamente identificadas.
Pero
incluso cuando se logre lo anterior, la reproducibilidad no está garantizada,
como se ha mostrado en el presente estudio”.
Las estrategias habituales de
investigación pueden ser inadecuadas para reducir nuestro nivel de ansiedad
científica ante resultados como éstos. Pensamos que es necesario encontrar
nuevas aproximaciones. Sigue sin estar clara cómo deben ser estos acercamientos alternativos, pero insistir en la misma estrategia puede ralentizar el
progreso.
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