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martes, 9 de abril de 2013

¿Sigo la lengua o sigo los ojos? El "verdadero poder" de la mirada en la orientación de la atención

En 2004, Paul E. Downing, Chris M. Dodds, y David Bray publicaron un estudio acerca de si la mirada es especial en sí para la orientación de la atención o si, más bien, tiene otras características que le permiten "ser especial". (Sí, parece un trabalenguas...por eso, si lo quieres entender, mejor dale una leída a este interesante estudio).
 
Introducción
Un objetivo de la neurociencia cognitiva social ha sido entender cómo inferimos los seres humanos los estados mentales de otros. Varios investigadores se han enfocado recientemente en la mirada, como algo que juega un papel principal en el desarrollo de la "teoría de la mente". Por ejemplo, Baron-Cohen (1995) ha propuesto un módulo "detector de la dirección de los ojos", un sistema cognitivo primitivo que detecta la dirección de la mirada de otra persona. Se propone que este sistema soporta el desarrollo de la habilidad de inferir lo que otra persona ve, y, por extensión, la habilidad de representar a otras personas como agentes mentales independientes.

Según Downing et al., un número reciente de estudios ha mostrado que ver la mirada desviada de otra persona [mirando hacia la izquierda o la derecha] dispara un cambio atencional reflexivo en la misma dirección (Driver, Davis, Ricciardelli, Kidd, Maxwell, & Baron-Cohen, 1999; Langton & Bruce, 1999; Ristic, Friesen, & Kingstone, 2002). En el procedimiento típico, en el centro de una pantalla se presenta un rostro-clave con la mirada dirigida hacia la izquierda o hacia la derecha. Un ítem objetivo -que requiere una respuesta rápida- aparece después a la izquierda o a la derecha de la pantalla. Los ítems objetivo son discriminados o detectados más rápidamente cuando aparecen en una locación congruente con la dirección de la mirada del rostro en el centro. Estos efectos de "clave" se encuentran aun cuando la dirección de la mirada no predice la localización del objetivo.

Según los investigadores, estudios comparativos (Emery, Lorincz, Perrett, Oram, & Baker, 1997) sugieren que otros primates tales como los chimpancés y los macacos también siguen espontáneamente la mirada de sus semejantes. Finalmente, los bebés también muestran una sensibilidad temprana a la mirada (Farroni, Csibra, Simion, & Johnson, 2002; Vecera & Johnson, 1995) y un cambio similar en la atención siguiendo la dirección de la mirada de adultos (Hood, Willen, & Driver, 1998).

Experimento 1
Introducción
Quizás los sujetos codifican de manera automática los rostros-clave en términos de "derecha" o "izquierda", sencillamente porque la mirada es la única dimensión que varía en la corriente de estímulos. De acuerdo con esto, entonces, piensan Downing et al., los cambios en cualquier rasgo facial que induzcan codificación izquierda/derecha de manera similar, deberían producir costos y beneficios similares de las claves atencionales que producen [es decir, deberían facilitar o afectar la atención de manera similar].

Por eso, Downing et al. compararon los efectos de claves atencionales a partir de la mirada, replicando investigación previa, y claves de proyecciones de la lengua hacia la izquierda o la derecha. Claramente, no existe un "módulo visual especializado en la detección de la dirección de la lengua" de otros. 

Hipótesis
Si la congruencia entre la dirección de la lengua y la locación objetivo acelera la discriminación del objetivo, entonces los efectos atencionales de la mirada, previamente observados, pueden ser explicados más parsimoniosamente [con mayor simplicidad] por la codificación izquierda-derecha de los rostros (que actúan como) "clave" (predictora). En cambio, si las claves atencionales se ven sólo con la mirada, esto sería fuerte evidencia de que hay algo "especial" en los efectos dirigidos por las claves de la mirada, por encima de los efectos de compatibilidad espacial.

Método
En el experimento 1A la duración de la clave de la mirada o de la lengua se fijó en 507 ms; en el experimento 1B se fijó en 107 o en 707 ms. En este experimento participaron 32 adultos en el 1A y 40 en el 1B. Los participantes fueron asignados de manera alternante a los grupos de "mirada" o "lengua" [es decir, para el tipo de clave atencional que recibirían]. No obstante, en ambos experimentos el tipo de clave (lengua u ojos) se manipuló entre sujetos [inter-individual] y la congruencia entre la clave y la locación del objetivo (congruente o incongruente) fue manipulada en cada sujeto [intra-individual].

A los participantes se les presentó una fotografía de un rostro masculino (el mismo para todos los estímulos). Este rostro con los ojos cerrados se usó como señal "neutral" de alerta en todas las condiciones. Las letras "T" y "L" fueron los estímulos objetivo para la tarea de discriminación, en la cual a los participantes se les pidió reportar la identidad del objetivo, presionando la tecla de la flecha de "arriba" para la "T" y la de "abajo" para la "L". Las teclas de respuesta fueron alineadas con el centro de la pantalla para reducir los efectos de compatibilidad [manual o espacial] en los tiempos de respuesta. A los participantes se les animó a responder de manera rápida y acertada y se les informó que el rostro que aparecía en cada ensayo no era relevante para la tarea, sino que ellos simplemente debían reportar la identidad de la letra objetivo.

Resultados
El porcentaje de respuestas correctas fue muy alto en general.

En el Exp. 1A sólo fue significativo el efecto de congruencia, tal que los tiempos de respuesta fueron más rápidos cuando la clave fue congruente con la locación del objetivo (M=530 ms) que cuando la clave fue incongruente (M=549 ms). Este efecto de congruencia no dependió de si los ojos o la lengua fueron usados como clave.

En el Exp. 1B, hubo efectos significativos de congruencia y duración de la clave; la interacción de grupo (ojos o lengua) y duración de la clave fue significativa, como lo fue la interacción entre duración de la clave y congruencia. En ambos grupos no hubo efecto de clave a los 107 ms, pero sí a los 707 ms.

Finalmente, en un análisis combinado (con experimento -1A o 1B-, congruencia -congruente o incongruente- y tipo de clave -ojos o lengua- como factores) los autores encontraron que sólo el efecto de congruencia fue significativo, pero que este efecto no fue modulado por si la clave fue la mirada o la extensión de la lengua [o sea, que sólo hubo diferencias entre claves congruentes e incongruentes, pero no en ninguno de los otros factores (como experimento o tipo de clave) y fue la misma situación para "mirada" como para "lengua"].

Experimento 2
Introducción
Downing et al. citan un reporte previo de Driver et al. (1999) que mostró que los efectos de clave de la mirada eran suficientemente potentes como para superar los efectos endógenos de la predictabilidad de la clave: cuando los objetivos tuvieron cuatro veces mayor probabilidad de aparecer en una locación no precedida por una clave -que en una locación precedida por una clave- los tiempos de reacción fueron, sin embargo, más rápidos para objetivos en la locación con clave. Esto sugiere, según Downing et al., que la dirección de la mirada es una clave poderosa, de abajo-arriba, relativamente insensible a la modulación de arriba-abajo. Por eso, Downing et al. replicaron el procedimiento [con la mirada] de Driver et al. en un grupo de sujetos; en un segundo grupo usaron el mismo paradigma, pero con la dirección de la lengua (y no de la mirada) como clave.

Hipótesis
Downing et al. tuvieron la hipótesis de que si las claves de la lengua eran también insensibles a la manipulación de probabilidad [o sea, que si los sujetos respondían más rápido cuando la lengua apuntaba al mismo lado en que después aparecía la letra (aunque fuera más probable que ésta apareciera en el lado opuesto)], entonces los efectos de clave de la mirada son simplemente debidos a compatibilidad espacial, y la mirada, entonces, no debería ser considerada como un estímulo visual "especial" [porque la lengua también lo presentaba].

Método
En este experimento participaron 34 sujetos (17 con claves de mirada y 17 con claves de lengua). Los estímulos fueron los mismos que en el Exp. 1. La única diferencia fue que dentro de cada bloque (de 60 ensayos; 5 bloques en total), 12 ensayos fueron congruentes (6 a la derecha y 6 a la izquierda) y 48 fueron incongruentes (24 claves a la izquierda y 24 claves a la derecha) [o sea, 4 veces más ensayos incongruentes que congruentes]. Como en el estudio de Driver et al., la duración de la clave fue 307 ms.

A los participantes se les decía al comienzo de cada bloque que la letra objetivo era "cuatro veces más probable que apareciera en el lado opuesto a donde la lengua (o los ojos) apuntara". El tipo de objetivo (T o L) se seleccionó al azar en cada ensayo.

Resultados
El porcentaje de aciertos fue alto (98% en la condición de lengua y 97% en la de mirada). No se encontró un efecto significativo del tipo de clave (mirada o lengua) así como tampoco de congruencia entre la clave y las locaciones del objetivo en los tiempos de respuesta. Sin embargo, la interacción entre ambos sí fue significativa: en la condición de clave de lengua las respuestas fueron más rápidas en la locación (más probable) incongruente, mientras que en la condición de mirada las respuestas fueron más rápidas en la locación (menos probable) congruente , justo como en el estudio de Driver et al. (1999). [En otras palabras: como había 4 veces más ensayos incongruentes, que congruentes, el sujeto "debía" haber sido más rápido en los incongruentes (lo cual fue justo lo que pasó en "la lengua"), pero "la mirada" fue "tan fuerte" que hizo que los sujetos respondieran más rápido en los congruentes (aunque supieran que era muy poco probable que la letra apareciera del mismo lado al que apuntaban los ojos o la lengua)].

Discusión
Según Downing et al., los resultados de este experimento muestran que los efectos de clave generados por la proyección de la lengua vistos en el Exp. 1, no son los suficientemente automáticos para superar los efectos de arriba-abajo de la probabilidad del objetivo, lo cual está en contraste con las claves de la mirada, la cual (replicando los hallazgos de Driver et al., 1999), es lo suficientemente automática y potente como para superar la manipulación 4:1 de probabilidad.

Discusión general
Según los investigadores, la congruencia espacial entre el cambio de la dirección de la mirada de un rostro humano y la locación de un objetivo acelera la discriminación de ese objetivo. Los beneficios de congruencia de esta clase típicamente se atribuyen a un cambio automático de la atención espacial en la dirección de la clave. Sin embargo, en este estudio no encontraron diferencia entre los cambios en la atención generados por la mirada o por la extensión de la lengua. De hecho, aunque numéricamente algo más pequeños, los efectos de clave de la lengua no difirieron significativamente de los efectos generados por la mirada, aun en un análisis combinado de 72 sujetos.

Adicionalmente, los autores aclaran que encontraron que 100 ms es un tiempo insuficiente para que se desarrollen efectos de congruencia, lo cual aplica tanto para claves de la lengua como para claves de la mirada.

Los autores también llaman la atención sobre que aunque los dos tipos de clave fueron controlados en el nivel conceptual, aún podrían haber diferencias sutiles de contraste o saliencia entre las claves de ojos y lengua, que contribuyan a los efectos que producen.

La condición de la lengua no produjo suficientes cambios automáticos en la atención como para superar la probabilidad de 4 a 1 a favor de que el objetivo apareciera en la locación sin clave. De acuerdo con eso, los autores sugieren que es esa capacidad de superar sesgos de arriba-abajo [como que el sujeto "sepa" que el objetivo aparecerá en otra dirección distinta a la señalada] lo que hace a la mirada un estímulo "especial", aun por encima de los efectos de compatibilidad espacial que se observan para estímulos más simples (Hommel, Pratt, Colzato, & Godijn, 2001; Tipples, 2002).

Trabajos recientes, incluyendo este estudio, sugieren que los efectos de orientación [supuestamente "automáticos" de la mirada] pueden no resaltar las propiedades únicas del procesamiento de la mirada. En cambio, lo que estos autores sugieren es que las características secundarias de la clave de la mirada, tales como la resistencia a sesgos de arriba-abajo, es lo que prueba ser una estampa cognitiva más útil de los sistemas especializados de detección de la mirada.
 
Downing, P.E., Dodds, C.M., & Bray, D. (2004). Why does the gaze of others direct visual attention? Visual Cognition, 11 (1). pp. 71-79.

Comentario
Bien, esta fue la presentación del artículo de hoy. Un trabajo simple, pero muy claro. Como pudimos ver, los autores se valieron del paradigma tradicional de estudio de la atención (tiempos de reacción usando claves congruentes, incongruentes o neutras) para evaluar el "poder" de la mirada en cuanto a la orientación espacial de la atención. Como pudimos ver también, ellos encontraron que el poder de la mirada se debe simplemente a que la mirada es lo único que varía en la corriente de estímulos; por eso, también se observó el efecto de orientación atencional cuando la lengua actuó como clave. Lo que pasa es que no somos tan conscientes de ese efecto, porque no estamos sacando la lengua todo el tiempo.

Por otro lado, los investigadores encontraron que, sin embargo, la mirada es especial porque es capaz de contrarrestar efectos de arriba-abajo (como por ejemplo saber que el estímulo aparecerá de un lado y no del otro), mientras que la lengua no; luego tiene que ser porque la mirada es algo más automático que la lengua.

A partir de este estudio, no obstante, no podemos concluir si la mirada es algo automático o automatizado. Es decir, no podemos saber si la mirada es especial porque estamos evolutivamente programados para prestar más atención a ella (automático), o lo es porque, casualmente, es lo que más utilizamos en la vida diaria (automatizado). Una manera importante de saberlo es, por ejemplo, estudiar el mismo efecto en recién nacidos.

En conclusión, considero que este es un estudio muy interesante y que brilla por su simplicidad. Sólo queda por anotar que en este artículo no se reportaron los datos demográficos de los participantes (como género, edad, escolaridad, etc.), por lo tanto no sabemos si tales datos modulan los efectos encontrados. Otra cosa, es que sólo utilizaron un rostro masculino, por lo que no podemos saber si las características demográficas del rostro, de quien lo observa, o ambos, tienen algún efecto importante. En fin, queda averiguar qué más se ha hecho después de este estudio.


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