Las personas no son buenas para resolver problemas complejos.

¿Qué tan hábiles son las personas para encontrar soluciones óptimas a problemas complejos? Una nueva investigación encuentra que las personas pueden no ser tan capaces como generalmente se supone.

¿Quién no ha sentido la tentación de tirar una guía extensa a la basura o pasar por ahí en lugar de pedir direcciones? Después de todo, seguir instrucciones suele ser aburrido, y solo podemos resolverlo por nuestra cuenta… ¿o no? Un estudio publicado el 19 de mayo de 2022 en la revista científica La naturaleza del comportamiento humano. Desafía las teorías predominantes sobre nuestra capacidad para tratar problemas complejos y cómo les afectan ciertos trastornos mentales.

«Se cree que los pacientes con trastorno obsesivo-compulsivo (TOC) tienen problemas para desarrollar estrategias complejas de resolución de problemas», dijo el autor principal del estudio, Albino Oliveira Maia, jefe de la unidad de neuropsiquiatría de la Fundación Champalimaud en Portugal. «Sin embargo, nuestro nuevo enfoque experimental proporciona una fuerte evidencia en contra de esta teoría».

Dos formas de resolver un problema

El equipo de investigación de Oliveira Maya llegó a esta conclusión al investigar cómo las personas sanas y los pacientes con TOC difieren en la forma en que resuelven los problemas. «En general, las personas usan una combinación de dos estrategias complementarias, conocidas como el enfoque sin modelos y el enfoque basado en modelos», explicó Oliveira Maya. «Mientras que las personas sanas usan ambas estrategias de manera flexible, los pacientes con TOC tienden a practicar el enfoque sin modelo».

La estrategia sin modelo es relativamente simple y funciona bien en entornos estables. Por ejemplo, imagina el siguiente escenario: desayunas afuera todas las mañanas de camino al trabajo. Hay dos cafés en su ruta: «The Bean» y «Aroma». Como tienes que llegar temprano al trabajo, con el tiempo te das cuenta de que Aroma generalmente recibe el alimento básico del desayuno (croissants recién hechos) antes que la otra tienda. Entonces, con el enfoque sin modelo, generalmente irá primero al Aroma, y ​​solo cuando no tenga un croissant puede dirigirse a The Bean.

Sin embargo, el enfoque sin modelo no funcionará bien si el proveedor de croissants contrata a dos repartidores que siguen rutas opuestas. En las semanas en las que esté en servicio el servicio de entrega en primera persona, The Bean recibirá los croissants antes de tiempo. Pero si la segunda persona está trabajando esa semana, Aroma lo recibirá primero.

Si puede averiguar el «estilo» (la disponibilidad de croissants depende del repartidor esa semana), se ahorrará los viajes innecesarios. Entonces, incluso si The Bean ha tenido un croissant brillante y temprano durante semanas, el primer lunes no lo tiene, sabrá de inmediato que el Aroma de esta semana es la opción más segura.

“Aunque una estrategia basada en modelos es computacionalmente pesada, especialmente cuando entrena lo que está sucediendo, es mucho más efectivo para optimizar sus acciones en condiciones complejas como la de este ejemplo”, dijo Oliveira Maya.

Cambiando las reglas del juego

Según Oliveira Maya, los estudios científicos que evalúan estas estrategias aplican rutinariamente un rompecabezas llamado tarea de «dos pasos», que es similar a un segundo escenario más complejo.

«Estos estudios han demostrado que las personas sanas usan una combinación de la estrategia sin modelos más simple con la estrategia basada en modelos más compleja al resolver este tipo de tareas. En contraste, los pacientes con TOC tienden a apegarse a la estrategia menos eficiente», explicó Oliveira. Maya Los enfermos de TOC son muy habituales y, como tales, tienden a repetir acciones incluso si no tienen un propósito útil.

Aunque esta conclusión parece clara y consistente, hay un problema. Debido a que las tareas utilizadas en estos estudios suelen ser muy complejas, los sujetos de prueba siempre reciben una explicación completa del modelo antes de comenzar. Sin embargo, nadie ha probado rigurosamente el efecto de estas instrucciones preventivas, especialmente su ausencia, ¡en la estrategia de resolución de problemas de las personas!

Sin explicación – de ninguna manera

Para averiguar cómo pueden hacerlo las personas solo con la prueba gratuita, el equipo de Oliveira-Maya se asoció con Thomas Acham, un neurocientífico que actualmente trabaja en la Universidad de Oxford y que recientemente desarrolló una tarea de dos pasos para… ¡ratones!

«Debido a que no se puede instruir oralmente a los ratones, Thomas creó una tarea que era lo suficientemente simple para que los animales descifraran el modelo a través de prueba y error. En su artículo de investigación publicado en la revista neurona Hace poco más de un año, Thomas demostró que los ratones sí podían resolver el rompecabezas. Así que decidimos modificar esta tarea para humanos y probar si las personas adoptarían naturalmente una estrategia basada en modelos como se supone generalmente”, dijo el ex estudiante de doctorado Pedro Castro Rodríguez, coautor del estudio.

Los resultados del experimento sorprendieron a los investigadores. «Incluso con una amplia experiencia con la tarea, solo una pequeña minoría del grupo de 200 personas desarrolló una estrategia basada en modelos. Esto es sorprendente dada la relativa simplicidad de la tarea e indica que los humanos son sorprendentemente pobres en el aprendizaje de modelos causales solo a partir de la experiencia». ”, señaló Castro Rodrigues.

Pacientes con trastorno obsesivo-compulsivo coinciden con sujetos sanos

Al final de la tercera sesión, los investigadores dividieron a los sujetos en dos grupos. Un grupo recibió una descripción completa de cómo funcionaba el rompecabezas, mientras que el otro grupo no. A continuación, los investigadores realizaron una cuarta y última sesión para probar el efecto de recibir instrucción en el enfoque de resolución de problemas de los sujetos.

La diferencia entre los dos grupos fue clara: casi todos los sujetos del grupo de «interpretación», tanto voluntarios sanos como pacientes con TOC, adoptaron una estrategia basada en modelos. Por otro lado, la mayoría de los sujetos de prueba del otro grupo continuaron con el enfoque sin modelo.

«Estos resultados fueron fantásticos», dijo Anna Maya, estudiante de doctorado que participó en el estudio. «No solo revelaron que la interpretación juega un papel más importante de lo que se pensaba anteriormente, sino que también, dadas las condiciones adecuadas, los pacientes con TOC son en realidad tan capaces de resolver una tarea de dos pasos de manera tan óptima como las personas sanas».

¿A qué se debe la discrepancia entre los resultados de este estudio y estudios anteriores? Según los autores, hay varias explicaciones posibles. La primera fue que la tarea era relativamente sencilla, al igual que las instrucciones. «Debido a que las tareas clásicas de dos pasos tienden a ser muy complejas, las interpretaciones también son muy complejas. Entonces puedes imaginar que alguien que está muy enfermo y con dolor tendría más dificultades para procesar este tipo de información», explicó Oliveira Maya.

Otra premisa interesante es que empezar con la prueba gratuita marca la diferencia. ¿Es posible que las tres sesiones no guiadas hayan preparado efectivamente a los pacientes para la interpretación?

«No probamos directamente esta pregunta en este estudio, pero hay algunos indicios de que podría serlo. Si los estudios futuros respaldan esta hipótesis, incluso podría conducir al desarrollo de nuevas terapias psicológicas y conductuales para pacientes con TOC y posiblemente con otras enfermedades mentales». trastornos de salud también».

Próximos pasos

El equipo continúa explorando este tema de varias maneras. «En este proyecto, también recopilamos datos de imágenes de personas que realizan la tarea dentro de un escáner de resonancia magnética. Por lo tanto, nuestro seguimiento inmediato sería buscar correlatos neuronales asociados con pasar de una estrategia a otra después de recibir una explicación», dijo Castro Rodríguez. .

El coautor Bernardo Barahona Corre, psiquiatra de la Fundación Champalimaud, agregó: «El trabajo de Pedro se incorporó en parte a un esfuerzo de laboratorio más grande: el proyecto Neurocomp». «Este proyecto, que dirijo con Albino, investigará muchos aspectos del TOC, con un enfoque particular en un área del cerebro llamada corteza orbitofrontal anterior. Creemos que esta área es importante tanto para las manifestaciones subyacentes de este trastorno como para para obtener el control de la acción basada en modelos en tareas como las que usamos en este experimento”.

Oliveira Maya señaló: «Estos hallazgos finalmente resaltan la importancia de las explicaciones explícitas en el aprendizaje». «Parece que la pura exploración libre puede no ser la forma más efectiva de adquirir nuevos conocimientos. De hecho, he comenzado a hablar con mis hijos sobre esto», agregó alegremente, «les digo que se aseguren de prestar atención a sus maestros». .”

Referencia: “El conocimiento explícito de la estructura de tareas es el principal determinante de la acción basada en modelos humanos” por Pedro Castro Rodriguez, Thomas Akam, Ivar Snowrason, Marta Camacho, Vitor Paixao, Ana Maya, J. Bernardo Barahona-Correa, Peter Dean, Blair Simpson, Roy M. Costa & Albino J. Oliveira Maya, 19 de mayo de 2022, Disponible aquí. La naturaleza del comportamiento humano..
DOI: 10.1038 / s41562-022-01346-2