Atención auditiva selectiva, también conocida como audición selectiva, constituye un mecanismo cognitivo dentro del sistema auditivo que permite a un individuo priorizar estímulos auditivos específicos para su procesamiento y, al mismo tiempo, ignorar otros. Este mecanismo selectivo es crucial debido a las limitaciones inherentes al procesamiento cognitivo humano y la capacidad de memoria. Cuando las personas practican una audición selectiva, el sistema auditivo registra inicialmente los sonidos ambientales; sin embargo, posteriormente solo se elige un subconjunto de esta información auditiva para el procesamiento cerebral.
Por lo general, la atención auditiva se asigna preferentemente a los estímulos que se consideran más destacados o relevantes para el individuo. En lugar de representar un trastorno fisiológico, la audición selectiva denota una capacidad cognitiva humana común para filtrar sonidos y ruidos extraños. Fundamentalmente, implica el desprecio deliberado de insumos ambientales específicos dentro del entorno circundante.
El efecto cuello de botella
Krans, Isbell, Giuliano y Neville (2013) dilucidaron la atención auditiva selectiva a través de la lente del efecto cuello de botella, un mecanismo neuronal que limita el procesamiento simultáneo de múltiples estímulos. Por ejemplo, un estudiante que se concentra en la conferencia de un profesor puede ignorar los sonidos ambientales de un aula bulliciosa. En consecuencia, el contenido de instrucción del maestro se codifica en la memoria a largo plazo del estudiante, mientras que los estímulos que distraen en el aula se pasan por alto por completo, como si no existieran. El cerebro humano es inherentemente incapaz de asimilar continuamente todos los datos sensoriales dentro de un entorno complejo del mundo real; por lo tanto, sólo la información más pertinente pasa por un procesamiento integral.
Contexto histórico
Las investigaciones fundamentales sobre la atención auditiva selectiva comenzaron en 1953 con la introducción por parte de Colin Cherry del "problema del cóctel". Durante esa época, los controladores de tráfico aéreo en las torres de control recibían comunicaciones de los pilotos a través de altavoces. La superposición de múltiples voces a través de un único altavoz complicó significativamente esta tarea. El diseño experimental de Cherry, que simuló los desafíos que enfrentan los controladores de tráfico aéreo, requirió que los participantes prestaran atención y vocalizaran uno de dos mensajes distintos presentados simultáneamente desde un solo altavoz. Posteriormente, esta metodología se conoció como la tarea de escucha dicótica.
Si bien Colin Cherry concibió inicialmente el concepto, a Donald Broadbent se le atribuye ampliamente la aplicación sistemática de pruebas de escucha dicótica en su investigación pionera. Broadbent empleó la escucha dicótica para investigar cómo los individuos atienden selectivamente a los estímulos en medio de una sobrecarga de información auditiva, y posteriormente utilizó sus hallazgos para formular el modelo de filtro de atención en 1958. Postuló que el sistema de procesamiento de información humano opera con un "cuello de botella" de capacidad limitada, lo que requiere un mecanismo de "selección temprana" antes del procesamiento integral de los datos auditivos. La teoría de Broadbent sugería que la información auditiva ingresa inicialmente en un buffer sensorial ilimitado, del cual se filtra una única corriente y se pasa a través del cuello de botella para un procesamiento coherente, mientras que las corrientes no seleccionadas disminuyen rápidamente en importancia y permanecen sin procesar. Sin embargo, el modelo de Broadbent presenta una contradicción con el fenómeno del cóctel, ya que predice que los individuos no responderían a sus nombres de fuentes desatendidas, dado que la información no seleccionada supuestamente se descarta antes del procesamiento.
En 1963, Deutsch y Deutsch introdujeron su modelo de selección tardía, que ofrecía un marco teórico competitivo al modelo de selección temprana de Broadbent. Su modelo postula que toda la información entrante y los estímulos sensoriales reciben atención y se procesan para obtener contenido semántico. Posteriormente, durante la rutina de procesamiento y antes de ingresar a la memoria a corto plazo, un mecanismo de filtrado evalúa los atributos semánticos de la información, permitiendo que los estímulos relevantes pasen a la memoria a corto plazo mientras se descartan los datos irrelevantes. En cuanto a la atención auditiva selectiva, el modelo de Deutsch y Deutsch propone que una respuesta disminuida a estímulos desatendidos surge de una evaluación interna de la relevancia informativa, mediante la cual se priorizan estímulos más críticos para la entrada inicial en la memoria de trabajo.
En 1964, Anne Treisman, una estudiante graduada de Broadbent, refinó la teoría de Broadbent introduciendo su modelo de atenuación. Este modelo postula que la información desatendida se atenúa o se reduce en intensidad en relación con la información atendida, pero continúa procesándose. Por ejemplo, si un individuo pide una bebida en una cafetería en medio de tres fuentes de sonido extrañas (charla, una cafetera y música), el modelo de Treisman sugiere que estos sonidos de fondo aún se percibirían, aunque amortiguados, mientras la atención principal se dirige hacia el cajero. Además, Treisman propuso un mecanismo de umbral dentro de la atención auditiva selectiva, mediante el cual palabras específicas del flujo de información desatendido pueden captar la atención de un individuo. Las palabras que poseen un umbral bajo, que indican un alto significado semántico o urgencia, como el nombre de una persona o una advertencia como "cuidado", pueden redirigir efectivamente la atención a estímulos críticos.
Trayectorias de desarrollo en la juventud
La atención auditiva selectiva constituye un elemento crítico de la atención auditiva más amplia, que abarca la excitación, las respuestas de orientación y la capacidad de atención. Investigar la atención auditiva selectiva resulta más sencillo en niños y adultos que en bebés, principalmente debido a la capacidad restringida de los bebés para comprender y responder a instrucciones verbales. En consecuencia, gran parte del conocimiento sobre la selección auditiva en la infancia se origina en dominios de investigación relacionados, como la percepción y discriminación del habla y el lenguaje. Sin embargo, se han documentado casos limitados de selección auditiva en bebés, lo que demuestra preferencias por la voz de su madre sobre la de otra mujer, su lengua materna sobre una extranjera y el habla dirigida por el bebé en comparación con la comunicación entre adultos.
A medida que avanza la edad, los niños mayores exhiben una mayor capacidad para detectar y seleccionar estímulos auditivos en comparación con los grupos de menor edad. Esta observación implica que la atención auditiva selectiva es una capacidad cognitiva dependiente de la edad, que mejora en correlación con los avances en el procesamiento automático de la información.
Dado que los niños más pequeños exhiben una capacidad disminuida para detectar y seleccionar estímulos auditivos en comparación con sus compañeros mayores, su capacidad para diferenciar la información relevante de la irrelevante se reduce de manera similar. La capacidad para asignar atención a un solo mensaje en medio de estímulos competitivos mejora progresivamente con la edad, especialmente entre los cinco y los doce años, estabilizándose posteriormente.
Los factores que contribuyen a estas habilidades mejoradas incluyen un mejor dominio del lenguaje y una mayor familiaridad con las palabras, que se correlacionan con el avance de la edad.
Además, los niños mayores pueden poseer una mayor capacidad para comprender los requisitos de la tarea, incluidas las recompensas o castigos asociados, lo que permite una eliminación más efectiva de estímulos extraños. Las investigaciones que emplean el paradigma del aprendizaje incidental indican que los niños de 11 años o más demuestran una propensión reducida a procesar estímulos incidentales, un desarrollo atribuido al surgimiento de estrategias para priorizar la información relevante sobre la irrelevante.
En última instancia, los desafíos para filtrar información irrelevante o asignar eficazmente la atención a los estímulos pertinentes son indicativos de mecanismos de asignación de atención inmaduros desde el punto de vista del desarrollo.
Neuroimagen funcional de la atención auditiva
Los avances recientes en técnicas de neuroimagen, incluida la tomografía por emisión de positrones (PET) y la resonancia magnética funcional (fMRI), han mejorado significativamente la investigación de las operaciones neuronales, ofreciendo una alta resolución espacial. Específicamente, la resonancia magnética funcional ha sido fundamental en múltiples estudios que demuestran efectos de atención dentro de la corteza auditiva. Además, la investigación que utiliza paradigmas dicóticos clásicos de escucha selectiva también ha arrojado hallazgos significativos. Estos estudios revelaron efectos más pronunciados en la corteza contralateral a la dirección atendida, interpretados como una "sintonización selectiva de las cortezas auditivas izquierda o derecha según la dirección de atención".
Prevalencia
La prevalencia de la audición selectiva sigue siendo un área poco investigada. Sin embargo, algunos investigadores sostienen que su incidencia es notablemente mayor en hombres que en mujeres. Un estudio de 2010 realizado por Ida Zündorf, Hans-Otto Karnath y Jörg Lewald exploró las diferencias basadas en el sexo en la localización de la información auditiva. Su investigación empleó una tarea de localización de sonido, centrándose específicamente en el efecto cóctel, donde se pidió a los participantes masculinos y femeninos que identificaran sonidos de una fuente designada en medio de estímulos auditivos competitivos. Los hallazgos indicaron un rendimiento general superior entre los participantes masculinos, mientras que las mujeres experimentaron una mayor dificultad para identificar sonidos objetivo dentro de un entorno de múltiples fuentes. Zündorf et al. postuló que las variaciones en los procesos de atención podrían explicar estas diferencias de sexo en la localización de sonidos objetivo dentro de campos auditivos complejos. A pesar de estas distinciones observadas en el procesamiento auditivo selectivo, tanto hombres como mujeres enfrentan desafíos con la multitarea, particularmente cuando las tareas simultáneas comparten características similares.
Clasificación de trastornos
La audición selectiva no se reconoce como un trastorno fisiológico o psicológico. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), un trastorno auditivo se caracteriza por una pérdida total de la función auditiva, lo que significa una incapacidad para percibir el sonido. Desde una perspectiva técnica, la audición selectiva no equivale a sordera a mensajes auditivos específicos. Más bien, representa la capacidad de un individuo para prestar atención selectiva a mensajes sonoros particulares. Toda la información auditiva es registrada físicamente por el oído, pero el cerebro filtra activamente la información irrelevante para priorizar los componentes destacados del mensaje. En consecuencia, la audición selectiva no debe malinterpretarse como una deficiencia auditiva fisiológica. La atención auditiva selectiva constituye un proceso sensorial normal del cerebro; sin embargo, las anomalías en este proceso pueden manifestarse en personas con trastornos del procesamiento sensorial, incluido el autismo, el trastorno por déficit de atención con hiperactividad, el trastorno de estrés postraumático, la esquizofrenia, el mutismo selectivo y los trastornos aislados del procesamiento auditivo.
Mejora del habla dirigida
El concepto de mejora del habla dirigida se ha avanzado para su integración en dispositivos audibles, como auriculares y audífonos, para permitir a los usuarios aislar y percibir la voz de un individuo específico dentro de un entorno lleno de gente. Esta tecnología aprovecha las redes neuronales en tiempo real para adquirir las características vocales únicas de un hablante designado. Posteriormente, estas características aprendidas se utilizan para amplificar la voz del hablante objetivo y al mismo tiempo suprimir otras voces y el ruido ambiental. El dispositivo impulsado por aprendizaje profundo facilita la inscripción del orador al requerir que el usuario se concentre visualmente en el orador objetivo durante un breve período, generalmente de tres a cinco segundos. Después del registro, el dispositivo audible puede cancelar efectivamente todos los demás sonidos ambientales, reproduciendo solo la voz del hablante registrado en tiempo real, incluso si el oyente cambia de posición u orientación en relación con el hablante. Esta innovación presenta beneficios potenciales para las personas que experimentan pérdida auditiva y aquellas con trastornos del procesamiento sensorial.
Burbujas acústicas
La integración de redes neuronales con tecnología de cancelación de ruido ha llevado al desarrollo de auriculares con zonas auditivas personalizables, denominadas "burbujas acústicas". Estos dispositivos permiten a los usuarios concentrarse en los parlantes dentro de una región espacial específica y al mismo tiempo atenuar los sonidos extraños. Un elemento central de esta tecnología es una red neuronal diseñada para el procesamiento y análisis de señales de audio en tiempo real (dentro de una centésima de segundo) en plataformas de auriculares con recursos limitados. Posteriormente, esta red optimizada se entrena para discernir la cantidad de fuentes de sonido tanto dentro como fuera de la burbuja acústica, aislar estos sonidos distintos y aproximar la distancia de cada fuente, un desafío computacional que se considera exigente incluso para la cognición humana. Las redes neuronales se integran en unos auriculares con cancelación de ruido equipados con una serie de micrófonos, creando así un sistema capaz de generar una burbuja acústica con un radio programable que abarca de 1 a 2 metros. Estos auriculares de burbujas acústicas facilitan el enfoque auditivo selectivo en los sonidos próximos y suprimen los que se originan desde distancias mayores.
Inhibición cognitiva
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- Sesgo de confirmación
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