Rotación mental

La rotación mental  es la capacidad de rotar las representaciones mentales de figuras bidimensionales y tridimensionales , asociada a la representación visual de dicha rotación en la mente humana [1] . Existe una conexión entre las partes del cerebro responsables de la percepción y la rotación mental. Además, la rotación mental puede estar relacionada con la velocidad de procesamiento espacial cognitivo y la inteligencia general . [2] [3] [4]

La rotación mental se puede describir como el movimiento de objetos por parte del cerebro para comprender su naturaleza y origen. Se estudia principalmente para comprender cómo la psique reconoce los objetos en el entorno. La rotación mental es una de las funciones cognitivas de una persona, que le permite reconocer un objeto cambiado.

El proceso de rotación mental se puede dividir en las siguientes etapas: [2]

  1. Crear una imagen mental del objeto desde todos los lados (representando el objeto tanto en proyección directa como durante giros).
  2. Rotación mental de un objeto hasta que aparece la similitud (orientando el estímulo a otra figura).
  3. Comparación.
  4. Tomar una decisión sobre similitud o diferencia.
  5. Mensaje de decisión (el tiempo de reacción se puede registrar presionando un botón durante el experimento).

Procedimiento

En la prueba de rotación mental , los sujetos comparan dos objetos tridimensionales (o letras ), algunos de los cuales giran sobre algún eje, y determinan si son la misma imagen o imágenes especulares ( enantiomorfos ) [1] . Por lo general, durante la prueba, los pares de imágenes se giran una determinada cantidad de grados (por ejemplo, 0°, 60°, 120° o 180°). El material estímulo final está formado por la figura original, la suya propia, pero girada, y, por último, su reflejo especular. El experimentador evalúa a los sujetos con qué precisión y rapidez pueden distinguir entre pares rotados y espejos. [5]

Investigación de fenómenos

Shepard y Metzler (1971)

Roger Shepherd y Jacqueline Metzler (1971) fueron de los primeros en estudiar la rotación mental [6] . Su experimento tenía como objetivo estudiar la rotación mental de objetos tridimensionales. A cada sujeto se le presentaron varios pares de objetos asimétricos (bidimensionales o tridimensionales). El experimento fue diseñado para medir cuánto tiempo le tomaría a cada sujeto determinar si un par de objetos eran idénticos. El estudio mostró que el tiempo de reacción para resolver este problema era directamente proporcional al ángulo de rotación del objeto con respecto a su posición original. Es decir, cuanto más giraba el objeto con respecto a su posición original, más tiempo le tomaba al sujeto compararlo con el original. [una]

Vandenberg y Cuse (1978)

En 1978, Steven Vandenberg y Allan Cuse desarrollaron una prueba que evaluaba la capacidad de rotar mentalmente. Se basó en el estudio original de Shepard y Metzler (1971). Los dibujos en tinta china se convirtieron en el material de estímulo. Cada estímulo era una imagen bidimensional de un objeto tridimensional creado por una computadora. Esta imagen fue presentada en un osciloscopio . Luego se mostró en diferentes posiciones, rotado alrededor de un eje vertical. El estudio encontró una diferencia significativa en los puntajes de rotación mental entre hombres y mujeres, y los hombres se desempeñaron mejor. Las correlaciones con otros indicadores mostraron una fuerte relación con los resultados de las pruebas de habilidades espaciales de los sujetos, así como ninguna relación con sus habilidades verbales. [7] [8]

Actividad neuronal

En 1999 se realizó un experimento para encontrar la parte del cerebro involucrada en el proceso de rotación mental. Siete voluntarios (4 hombres y 3 mujeres) de 21 a 66 años de edad se convirtieron en sujetos. Durante el experimento, se les mostraron 8 símbolos, cada uno de los cuales se presentó cuatro veces (dos en la posición normal y dos en la posición girada). Los sujetos debían determinar si el símbolo se presentaba en su posición original o reflejado. Durante el experimento, se realizó una exploración PET , que reveló activación en el lóbulo parietal posterior derecho del cerebro. [9]

Los estudios de resonancia magnética funcional ( fMRI ) demuestran un aumento gradual en la activación del lóbulo parietal (particularmente el surco intraparietal) dependiendo de la complejidad de la tarea. Es decir, cuanto mayor es el ángulo de giro, más aumenta la actividad cerebral asociada a esta tarea. Este aumento en la activación va acompañado de un mayor tiempo de ejecución de la rotación mental y una mayor tasa de error. Los investigadores argumentan que el aumento de la actividad cerebral, el aumento del tiempo y el aumento de la tasa de error indican que la dificultad de una tarea es directamente proporcional al ángulo del giro. [10] [11]

Color

Los objetos físicos que las personas giran mentalmente en la vida cotidiana tienen muchas propiedades, como texturas, formas y colores. Investigadores de la Universidad de California en Santa Bárbara se propusieron examinar hasta qué punto se representa la información visual (como el color) durante la rotación mental. Este estudio utilizó varios métodos: estudio del tiempo de reacción, análisis de protocolo verbal y seguimiento ocular. En los experimentos iniciales de tiempo de reacción, los sujetos con poca habilidad de rotación mental se vieron afectados por el color, mientras que aquellos con buena habilidad de rotación mental no. En general, los encuestados con habilidades de rotación mental deficientes fueron más rápidos y precisos para identificar imágenes que tenían el mismo color. El análisis del protocolo verbal mostró que los sujetos con habilidades espaciales bajas mencionaron el color de un objeto en la tarea de rotación mental con más frecuencia que aquellos con habilidades espaciales altas. Este experimento llevó a la conclusión de que las personas con una capacidad de rotación mental más desarrollada tendrían menos probabilidades de representar el color durante la solución de este problema. Por el contrario, los sujetos con habilidades de rotación más débiles representarán con mayor frecuencia el color mientras resuelven un problema utilizando estrategias fragmentadas (Khooshabeh & Hegarty, 2008). [12]

Influencia del atletismo y la habilidad artística

También se han realizado investigaciones sobre cómo el atletismo y la capacidad artística afectan la rotación mental. Peach y Jensen (2012) [13] encontraron que los atletas y músicos son más receptivos que los no especialistas. Dividir a los sujetos (cuya edad comenzaba a partir de los 18 años) en tres grupos ayudó a estudiar esto. Los grupos incluían, respectivamente, estudiantes de música, deportes y pedagogía. Se encontró que los estudiantes-atletas eran mejores en rotación mental que aquellos que estudiaron música o pedagogía. Además, los atletas masculinos mostraron una tasa de reacción más rápida que las atletas femeninas. Sin embargo, no hubo diferencia significativa en los resultados de músicos femeninos y masculinos.

Moreau, Clerk y otros (2012) [14] también se propusieron probar si los atletas serían más conscientes espacialmente que los no atletas. El experimento involucró a estudiantes universitarios de último año. Fueron probados dos veces: antes del inicio del entrenamiento y después (la extensión fue de 10 meses). Además, fueron entrenados en dos deportes diferentes para ver si esto les ayudaba a orientarse en el espacio. Los resultados mostraron que los sujetos resolvieron los problemas de rotación mental después del entrenamiento deportivo mejor que antes.

Otro estudio analizó el efecto de la rotación mental en la estabilidad postural. Los sujetos primero resolvieron tareas de rotación mental (los estímulos eran una pierna, un brazo y una máquina no conectada al cuerpo), y luego se equilibraron sobre una pierna. Resultó que las tareas que implicaban la pierna como estímulo provocaban mayor éxito en el equilibrio que aquellas en las que se presentaba la mano o el coche (incluso después de 60 minutos). [quince]

Además, se estudió la diferencia en la capacidad de rotación mental (tanto en profundidad como en el plano) entre gimnastas, balonmano y futbolistas. Los resultados mostraron que los atletas tenían más éxito en la rotación mental, muy relacionada con su especialización en el deporte. [dieciséis]

Existe una conexión entre la rotación mental y la capacidad motora en los niños (es especialmente notable en los niños de 7 a 8 años). Además, al evaluar la capacidad motora, es posible predecir con precisión la capacidad de rotación mental de un niño. [17]

El test de rotación mental se realizó en gimnastas, orientadores, corredores y no deportistas. Los resultados mostraron que los no atletas mostraron menos capacidad de rotación mental que los orientadores o gimnastas. Sin embargo, sus resultados no diferían significativamente de los de los corredores. Al mismo tiempo, los atletas de orientación (atletas alocéntricos) superaron a los gimnastas (atletas egocéntricos). [Dieciocho]

Diferencias de género

Diversos estudios han demostrado que existe una diferencia entre hombres y mujeres en las tareas de rotación mental. Para explicar este fenómeno, se estudió la actividad cerebral durante una tarea. Se realizó un estudio en 2012. Los sujetos eran personas con estudios superiores (ciencias o humanidades). Se pidió a hombres y mujeres que resolvieran tareas de rotación mental mientras se registraba su actividad cerebral mediante resonancia magnética funcional. Se encontró una diferencia en la activación cerebral, mostrando los hombres una actividad más fuerte en el área utilizada en la tarea. [19]

Un estudio realizado en 2008 mostró que esta diferencia ya se produce en las primeras etapas de la ontogenia. El experimento se llevó a cabo en bebés de 3 a 4 meses usando rotación mental 2D. Para fijar los resultados se utilizó un aparato de preferencia, que observaba el tiempo de la mirada del niño fijada en el objeto. Primero, los investigadores presentaron a los sujetos el número "1" y las variaciones de su rotación. Luego se presentó la imagen del "1" girado y su reflejo especular. Resultó que los niños estaban más interesados ​​en la imagen del espejo y las niñas reaccionaron por igual a ambas imágenes. Los investigadores especularon que esto podría significar una diferencia de género en el procesamiento de rotación mental. [veinte]

Otro experimento, realizado en 2015, se centró en las mujeres y sus habilidades en la rotación mental y la tarea de reconocer emociones. Durante el experimento se simuló una situación en la que las mujeres se sentían más o menos fuertes. Se ha descubierto que las mujeres en situaciones de poder son mejores en el giro mental (pero menos efectivas en el reconocimiento de emociones) que otras mujeres. [21]

La investigación sobre la diferencia entre los cerebros de hombres y mujeres puede tener muchas otras aplicaciones prácticas. Por ejemplo, puede ayudar a comprender los trastornos del espectro autista. Una de las teorías sobre el autismo es el llamado cerebro masculino extremo. Esta teoría sostiene que los cerebros de las personas autistas de ambos sexos son similares a los de los varones hipertrofiados. En un estudio de 2015 [22] sobre personas no autistas, se descubrió que los hombres tenían más éxito en las tareas de rotación mental. Luego se descubrió que las personas autistas no tienen tal "ventaja masculina" en la rotación mental. Los investigadores creen que esto nos permite refutar el "perfil cognitivo masculino" sugerido por la teoría EMM. [22]

Instrucciones para futuras investigaciones

Quizás haya una conexión entre el movimiento competente del cuerpo y la velocidad con la que las personas pueden hacer una rotación mental. Los experimentadores encontraron que los niños que fueron entrenados para resolver problemas de rotación mental mejoraron sus habilidades estratégicas. [23] La investigación futura puede buscar diferencias en la rotación mental buscando otras tareas asociadas con ella. Los individuos usan diferentes estrategias para completar tareas, por lo que la atención de los psicólogos puede dirigirse a aquellos que usan habilidades cognitivas específicas, ya que esto puede ayudar a comparar competencias y capacidad de respuesta. [24] Otros científicos continuarán estudiando las diferencias en el dominio de la rotación mental basada en la rotación de objetos. [25] La identificación de sujetos con un objeto puede interferir o ayudar en el proceso de rotación mental según el género y la edad, lo que respaldará la afirmación de que los hombres responden más rápidamente. [19] [26] [27] Los psicólogos también continuarán comparando la rotación mental y física, examinando las diferencias en los tiempos de reacción, así como la importancia de los impactos ambientales. [28]

Literatura

Notas

  1. ↑ 1 2 3 Roger N. Shepard, Jacqueline Metzler. Rotación mental de objetos tridimensionales  (inglés)  // Ciencia. — 1971-02-19. — vol. 171 , edición. 3972 . - Pág. 701-703 . — ISSN 1095-9203 0036-8075, 1095-9203 . -doi : 10.1126 / ciencia.171.3972.701 . Archivado desde el original el 23 de febrero de 2020.
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