Descubren que el cerebro alterna entre lo que vemos y lo que no vemos quince veces por segundo
Aunque nuestros ojos capten una imagen, el cerebro puede estar procesando otra que escapa a nuestra conciencia. Un sorprendente experimento con monos revela una frenética alternancia neuronal que podría cambiar nuestra comprensión de cómo construimos la realidad que percibimos.
Por Enrique Coperías, periodista científico
El jarrón de Rubin, una ilusión óptica que permite percibir un recipiente dorado o dos rostros enfrentados, ilustra cómo el cerebro puede interpretar de distintas maneras una misma imagen y seleccionar qué llega a nuestra conciencia. Crédito: IA-DALL-E / RexMolón Producciones
Imagina que estás mirando el rostro de una persona. Lo reconoces, distingues sus facciones y tienes la certeza de que esa es la imagen que ocupa tu campo visual. Sin embargo, en algún lugar de tu cerebro podría estar sucediendo algo desconcertante: las neuronas encargadas de procesar ese rostro estarían dedicando pequeños intervalos de tiempo a representar otra cara que también llega a tus ojos, pero de cuya existencia no eres consciente.
Y lo harían a una velocidad extraordinaria, aproximadamente quince veces por segundo, sin que percibas esos cambios.
Esta posibilidad acaba de adquirir respaldo experimental gracias a una investigación dirigida por científicos de la Universidad de California en Berkeley, en Estados Unidos. El equipo ha descubierto que determinadas poblaciones de neuronas del cerebro de los macacos alternan de forma rápida entre la representación de una imagen que presumiblemente perciben y otra que permanece oculta a su conciencia.
Lo sorprendente es que ambas representaciones utilizan esencialmente las mismas neuronas y contienen información suficiente para reconstruir con considerable precisión los rostros presentados.
El trabajo, encabezado por los neurocientíficos Janis K. Hesse y Doris Y. Tsao, junto con investigadores de la Universidad de Princeton y otras instituciones estadounidenses, está publicado en el repositorio científico bioRxiv. Se trata de un estudio preliminar que todavía no ha superado la revisión por pares, pero sus resultados podrían abrir una nueva vía para investigar uno de los grandes interrogantes de la neurociencia: por qué algunas señales que procesa nuestro cerebro se convierten en experiencias conscientes mientras otras permanecen fuera de nuestra percepción.
Cómo decide el cerebro qué vemos y qué permanece invisible
La investigación parte de una paradoja que todos podemos experimentar mediante una sencilla ilusión óptica. En el famoso jarrón de Rubin (ver imagen de apertura), el mismo dibujo puede representar un recipiente o dos rostros enfrentados. Ambas interpretaciones están presentes en la imagen, pero nuestra conciencia suele alternar entre ellas. Vemos el jarrón o vemos los rostros, aunque nos resulte difícil percibir las dos interpretaciones de manera simultánea.
Pero, ¿qué sucede en el cerebro cuando una imagen alcanza la conciencia y otra, igualmente disponible para los ojos, queda relegada a un segundo plano? Durante décadas, los científicos han buscado una actividad neuronal específica que permita distinguirlas. Sin embargo, la respuesta ha resultado mucho más escurridiza de lo esperado.
Las neuronas de las regiones cerebrales especializadas en reconocer objetos y rostros responden con especial intensidad a determinados estímulos visuales. Pero cuando se presentan dos imágenes rivales, una visible conscientemente y otra suprimida, las diferencias entre sus respuestas neuronales son sorprendentemente pequeñas. Era como si el cerebro continuara procesando información de aquello que, en apariencia, había dejado de ver.
La nueva investigación propone una explicación inesperada: quizá las diferencias no estuvieran ocultas en las neuronas estudiadas, sino en la manera de analizar su actividad a lo largo del tiempo.
Un experimento con monos para estudiar las imágenes invisibles
Para investigar cómo se representa en el cerebro la información consciente e inconsciente, los científicos recurrieron a un fenómeno conocido como supresión binocular por destello (binocular flash suppression).
Los investigadores colocaron a dos macacos de la especie Macaca mulatta unas gafas con lentes de distintos colores, una roja y otra cian, semejantes a las utilizadas antiguamente para visualizar películas en tres dimensiones. Gracias a ellas, podían presentar una imagen diferente a cada ojo.
El procedimiento comenzaba mostrando el rostro de un mono a uno de los ojos. Uno o dos segundos después aparecía de forma repentina otro rostro, destinado al ojo contrario. Aunque la primera imagen permanecía en la pantalla, la segunda tendía a imponerse en la percepción. En otras palabras, las dos caras seguían llegando al sistema visual, pero solo una dominaba la experiencia consciente.
Mediante gafas bicolores, los investigadores mostraron imágenes diferentes a cada ojo de un macaco para estudiar cómo responde su cerebro a los estímulos visuales conscientes e inconscientes. Cortesía: Frank Lanfranchi
Cómo comprobaron que una imagen desaparecía de la conciencia
Antes de estudiar la actividad cerebral de los macacos, el equipo comprobó el funcionamiento del procedimiento en catorce voluntarios humanos. Los participantes debían indicar mediante botones qué imagen percibían o si veían una mezcla de ambas. Los resultados confirmaron que la aparición de la segunda imagen desplazaba habitualmente a la primera de la conciencia.
Esta comprobación era fundamental: permitía estudiar una situación en la que el estímulo visual permanecía constante mientras una de las imágenes quedaba perceptivamente suprimida.
Existe, no obstante, una limitación importante: los investigadores no recogieron informes directos de percepción equivalentes en los dos macacos. Por tanto, que los animales experimentaran la misma dominancia perceptiva se infiere a partir del procedimiento utilizado y su validación previa.
El experimento permite registrar con extraordinaria precisión la actividad neuronal, pero no observar directamente la experiencia subjetiva de los animales.
Neuropixels: la tecnología que permite escuchar centenares de neuronas simultáneamente
Para realizar los registros, los científicos emplearon unas sofisticadas sondas de silicio denominadas Neuropixels, capaces de detectar de manera simultánea las señales eléctricas de centenares de neuronas.
Los dispositivos se introdujeron en distintas regiones del cerebro implicadas en el procesamiento visual, especialmente la corteza inferotemporal, fundamental para reconocer objetos y rostros, y determinadas áreas de la corteza prefrontal, relacionadas con funciones cognitivas más complejas.
El equipo también había identificado mediante resonancia magnética funcional regiones especialmente sensibles a las caras. Esto permitió concentrar las mediciones en circuitos cuya actividad podía relacionarse con características concretas de los rostros presentados.
La enorme cantidad de información obtenida hizo posible algo que anteriormente resultaba muy difícil: examinar cómo cambiaba la representación cerebral de una imagen en intervalos de apenas unos milisegundos.
Y entonces apareció el resultado más sorprendente.
Doris Tsao, neurocientífica de la Universidad de California en Berkeley y codirectora del estudio que ha descubierto cómo las neuronas alternan rápidamente entre imágenes percibidas conscientemente y otras que pasan inadvertida. Cortesía: Astera
El descubrimiento: las neuronas alternan entre dos imágenes cada 60 milisegundos
Cuando los investigadores analizaron la actividad neuronal en periodos muy breves, descubrieron que esta no representaba de manera continua únicamente el rostro que debía dominar la percepción.
En lugar de ello, las poblaciones neuronales pasaban de manera repetida de representar esa cara a representar la que había quedado suprimida.
La alternancia se producía aproximadamente cada 60 milisegundos. Mediante un modelo estadístico diseñado para identificar estos cambios, los científicos estimaron que los estados dedicados al rostro dominante duraban una mediana de 64 milisegundos y los correspondientes al rostro suprimido, 59 milisegundos.
Eso equivale a una alternancia de estados neuronales del orden de quince veces por segundo, una velocidad muy superior a los cambios de percepción que normalmente experimentamos cuando dos imágenes compiten por nuestra atención.
La consecuencia resulta fascinante: mientras nuestra percepción puede mantenerse relativamente estable, las neuronas que procesan esas imágenes alternan continuamente entre contenidos diferentes.
No significa que los macacos estuvieran viendo conscientemente una cara distinta cada sesenta milisegundos. Precisamente, el fenómeno detectado plantea lo contrario: la actividad cerebral puede cambiar de representación mucho más deprisa que la experiencia perceptiva.
El cerebro conserva información detallada de las imágenes que no percibimos
Para averiguar qué contenía realmente cada estado neuronal, los investigadores dieron un paso adicional. Utilizaron un conjunto de 1.500 rostros para estudiar cómo respondían las neuronas a distintas características faciales y desarrollaron procedimientos matemáticos capaces de reconstruir esas características a partir de las señales eléctricas registradas.
Los resultados mostraron que, durante determinados intervalos, la actividad cerebral permitía reconstruir con notable fidelidad el rostro dominante. Pero en los intervalos alternativos ocurría algo inesperado: la reconstrucción correspondía al rostro suprimido.
En algunas características faciales, las reconstrucciones del estímulo dominante llegaron a explicar más del 80 % de la variabilidad de los rasgos reales. Las reconstrucciones del rostro suprimido también conservaron información detallada, aunque su precisión fue generalmente algo menor.
Esto sugiere que la imagen que desaparece de nuestra conciencia no necesariamente se degrada hasta convertirse en una huella neuronal insignificante.
Al menos en los circuitos estudiados, puede seguir representada con un nivel considerable de detalle, aunque no forme parte de la experiencia visual dominante.
Las mismas neuronas representan tanto lo visible como lo invisible
El hallazgo ayuda a explicar un antiguo enigma experimental. Si se promedia la actividad neuronal durante periodos relativamente prolongados, las respuestas correspondientes a ambas imágenes se mezclan y sus diferencias parecen debilitarse.
Pero cuando los investigadores separaron los intervalos en los que predominaba cada representación, descubrieron que las neuronas distinguían claramente los dos rostros.
Era, en cierto modo, como escuchar una conversación grabada en la que dos personas hablan por turnos muy rápido. Si se mezclan sus intervenciones, resulta difícil distinguir lo que dice cada una. Si se separan los fragmentos correspondientes a cada voz, los mensajes adquieren claridad.
Nuestra percepción del mundo es solo una parte de lo que procesa el cerebro. Un nuevo estudio revela que las neuronas alternan unas quince veces por segundo entre representar imágenes que llegan a la conciencia y otras que permanecen invisibles para nosotros. Foto de Marek Piwnicki en Unsplash
Cómo demostraron que los cambios neuronales eran reales
No obstante, los científicos tuvieron que descartar que esa aparente alternancia fuera simplemente una ilusión estadística provocada por el método de análisis. Para ello, dividieron las neuronas registradas en dos grupos: utilizaron uno para identificar los cambios de estado y el otro, independiente, para comprobar qué rostro representaba el cerebro en cada intervalo.
El resultado se mantuvo, aunque las reconstrucciones perdieron algo de precisión. También realizaron otras comprobaciones y compararon sus datos con distintos modelos alternativos. En conjunto, estos controles respaldan que la alternancia refleja cambios coordinados reales en la actividad de las poblaciones neuronales, y no únicamente fluctuaciones aleatorias.
Pero los dos estados no eran completamente equivalentes.
Cuando las neuronas representaban el rostro dominante, su sensibilidad a determinadas características faciales era aproximadamente un 21 % mayor que cuando representaban el rostro suprimido. Esa diferencia podría constituir una de las pistas que permiten distinguir ambas situaciones. No obstante, por sí sola todavía no explica por qué una representación alcanza la conciencia y la otra no.
La investigación también descubrió que las diferentes regiones cerebrales analizadas no parecían alternar siempre al mismo tiempo. Esto plantea una pregunta adicional: si las diferentes regiones cerebrales pueden alternar siguiendo ritmos parcialmente independientes, ¿cómo consigue el cerebro construir una percepción visual integrada y coherente?
¿Hemos encontrado una señal cerebral de la conciencia?
La respuesta todavía se desconoce.
Tsao considera que el descubrimiento podría revelar una señal especialmente clara de la percepción consciente.
Según recoge la revista Science, la investigadora interpreta el fenómeno como una posible señal neuronal pura de aquello que alcanza nuestra conciencia.
Sin embargo, otros especialistas proponen interpretaciones alternativas.
Matthias Michel, investigador del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), plantea en declaraciones a Science que el descubrimiento podría reflejar el papel particular de la corteza inferotemporal en el procesamiento inconsciente, sin demostrar necesariamente que se haya identificado el mecanismo que produce la conciencia.
Por su parte, Shay Ben-Haim, científico de la Universidad Hebrea de Jerusalén, en Israel, que no participó en el trabajo, considera prometedora la nueva aproximación.
Según explica Ben-Haim en Science, uno de los próximos pasos debería consistir en averiguar si estas alternancias también aparecen en otras regiones cerebrales y, en especial, si modificarlas experimentalmente puede cambiar la percepción.
Esta última cuestión es decisiva, ya que encontrar una actividad cerebral asociada a determinada experiencia no significa demostrar que esa actividad sea su causa.
Tim Harris, ingeniero biomédico del Janelia Research Campus y uno de los creadores de Neuropixels, también reconoce en Science la importancia técnica del trabajo, especialmente por la cantidad y la resolución temporal de los registros obtenidos. No obstante, expresa reservas ante la posibilidad de interpretar de manera directa esos datos como una explicación de la conciencia.
Los investigadores del MIT Matthias Michel (izquierda) y Earl Miller estudian los mecanismos cerebrales de la conciencia. Michel, que no participó en el nuevo estudio con macacos, advierte de que las alternancias neuronales descubiertas no demuestran por sí solas cómo surge la percepción consciente. Cortesía: Allegra Boverman / MIT.
El gran debate: ¿la conciencia depende de una región cerebral o del momento en que se activan las neuronas?
La neurociencia lleva décadas intentando identificar los mecanismos que convierten la actividad electroquímica de miles de millones de neuronas en nuestra experiencia subjetiva del mundo. Algunas teorías conceden un papel esencial a determinadas regiones posteriores del cerebro, vinculadas al procesamiento sensorial.
Otras, sin embargo, destacan la importancia de las conexiones con áreas frontales, capaces de integrar y distribuir información entre diferentes sistemas cerebrales.
El nuevo trabajo introduce una variable que podría resultar fundamental para comprender este proceso: el tiempo.
Quizá no baste con preguntar qué neuronas están activas o en qué región cerebral se encuentran. También podría ser necesario comprender cuándo aparece una representación, cómo se coordina con otras regiones y qué mecanismos permiten que determinada información resulte accesible a los sistemas relacionados con la memoria, las decisiones y la conducta.
Los autores plantean la posibilidad de que ciertos intervalos neuronales permitan explorar interpretaciones alternativas de una imagen sin que estas alcancen la conciencia.
Otros intervalos, en cambio, podrían facilitar que una representación se difundiera hacia circuitos capaces de utilizarla para orientar el comportamiento o elaborar una respuesta consciente.
Se trata de una hipótesis sugerente, pero todavía especulativa.
Qué falta por descubrir y qué aplicaciones podría tener
Para determinar si estas alternancias desempeñan una función decisiva en la conciencia, será necesario ampliar los registros a otras regiones cerebrales y realizar experimentos que permitan modificar directamente la dinámica neuronal.
Entre los objetivos de Doris Tsao figura la corteza parietal posterior, una región especialmente interesante porque determinadas lesiones pueden provocar que una persona deje de atender o responder a estímulos situados en una mitad del espacio, un trastorno denominado negligencia espacial unilateral.
Estudiar cómo interactúa esta región con los circuitos visuales podría ayudar a comprender por qué algunas representaciones neuronales llegan a dominar nuestra percepción mientras otras permanecen ocultas.
También existen posibles aplicaciones futuras para investigar alteraciones de la percepción.
Janis Hesse, primer autor del estudio, señala en Science que comprender cómo nuestras creencias influyen en la interpretación de la información sensorial constituye un problema experimental concreto que podría abordarse incluso sin resolver todas las cuestiones filosóficas asociadas a la conciencia.
A largo plazo, esta perspectiva podría aportar herramientas para investigar determinados trastornos mentales en los que cambia la interpretación de la realidad. Sin embargo, el estudio actual no demuestra aplicaciones clínicas ni permite concluir que el mecanismo descubierto explique esas alteraciones.
Por ahora, sus limitaciones siguen siendo importantes. Solo se registró la actividad cerebral de dos macacos; la experiencia perceptiva de los animales se dedujo indirectamente y todavía no se sabe si las alternancias observadas constituyen un mecanismo necesario para la conciencia o una propiedad más general del procesamiento visual.
Además, los resultados proceden de un artículo preliminar pendiente de evaluación científica independiente.
Pese a esas incertidumbres, el estudio deja una idea poderosa. Durante mucho tiempo hemos tendido a imaginar la percepción consciente como una especie de foco que ilumina determinadas imágenes mientras mantiene otras en la oscuridad.
La nueva investigación sugiere que, al menos en algunos circuitos visuales, el cerebro podría conservar representaciones sorprendentemente completas de ambos contenidos y alternar entre ellas a una velocidad que escapa por completo a nuestra experiencia.
La pregunta ya no sería únicamente por qué unas imágenes desaparecen de nuestra conciencia, sino cómo consigue el cerebro que, entre tantas representaciones que aparecen y desaparecen en fracciones de segundo, solo algunas formen parte de aquello que sentimos estar viendo.
Y quizá, para acercarnos a la respuesta, tengamos que aprender a observar no solo dónde se activan las neuronas, sino también el instante exacto en que lo hacen.▪️(25-octubre-2026)
🧠 Cerebro y conciencia visual: las preguntas que plantea el descubrimiento
¿Por qué vemos unas imágenes y otras pasan inadvertidas? ¿Cómo distingue el cerebro lo consciente de lo inconsciente? Estas son las claves de una investigación que revela una sorprendente alternancia neuronal y abre nuevas preguntas sobre nuestra percepción de la realidad.
¿El cerebro procesa imágenes que no vemos conscientemente?
Sí. Existen pruebas de que el cerebro puede procesar información visual que no alcanza nuestra conciencia. El nuevo estudio muestra que determinadas poblaciones neuronales de macacos conservan representaciones detalladas de rostros perceptivamente suprimidos.
¿Cuántas veces por segundo alterna el cerebro entre imágenes visibles e invisibles?
En los circuitos estudiados, los científicos identificaron una alternancia de representaciones neuronales de aproximadamente 15 veces por segundo. Esto no significa que nuestra percepción consciente cambie a esa velocidad ni que ese ritmo sea universal en todo el cerebro.
¿Qué es la supresión binocular por destello?
Es una técnica experimental que presenta imágenes diferentes a cada ojo. Cuando aparece repentinamente una segunda imagen, esta suele dominar la percepción y desplazar de la conciencia a la primera, aunque ambas continúen llegando al sistema visual.
¿Qué son las sondas Neuropixels?
Son dispositivos de registro cerebral fabricados con silicio que permiten medir simultáneamente la actividad eléctrica de numerosas neuronas. Proporcionan información detallada sobre cómo se coordinan los circuitos cerebrales a escalas de milisegundos.
¿Qué relación tiene este descubrimiento con la conciencia humana?
El estudio aporta una posible pista sobre cómo el cerebro organiza temporalmente las representaciones visuales conscientes e inconscientes. Sin embargo, los registros se realizaron en macacos y todavía no se ha demostrado que el mismo mecanismo determine directamente nuestra conciencia visual.
¿Han descubierto los científicos dónde se encuentra la conciencia?
No. La investigación no identifica un lugar único donde se origine la conciencia. Sugiere que la selección temporal de las representaciones neuronales podría ser importante para comprender qué información llega a nuestra experiencia consciente.
¿Puede este descubrimiento ayudar a tratar enfermedades mentales?
Todavía no existen aplicaciones clínicas demostradas. A largo plazo, comprender cómo el cerebro selecciona e interpreta la información sensorial podría contribuir al estudio de alteraciones de la percepción presentes en determinadas condiciones neurológicas y psiquiátricas.
Fuente científica: Hesse y colaboradores (2026). Rapid alternation of conscious and suppressed stimulus representations in the primate brain. bioRxiv. Investigación preliminar pendiente de revisión por pares. Consultar el estudio original.
Fuente: Janis K. Hesse, Frank F. Lanfranchi, Conor McGrory, Yuelin Shi, Tatiana A. Engel, Doris Y. Tsao. Rapid alternation of conscious and suppressed stimulus representations in the primate brain. bioRxiv (2026). DOI: https://doi.org/10.64898/2026.10.15.759299
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