Para el cerebro, leer código de computadora no es lo mismo que leer lenguaje

Una nueva investigación sugiere que la lectura de códigos de computadora no depende de las áreas del cerebro involucradas en el procesamiento del lenguaje. Créditos: Jose-Louis Olivares, MIT

De alguna manera, aprender a programar una computadora es equivalente a aprender un nuevo idioma. Requiere aprender nuevos símbolos y reglas, que deben mantenerse adecuadamente para indicar qué hacer con la computadora. El código de la computadora también debe ser lo suficientemente claro para que otros programadores puedan leerlo y entenderlo.

A pesar de esas similitudes, los neurocientíficos del MIT han descubierto que la lectura Computadora Código No activa áreas del cerebro involucradas Procesamiento de lenguaje. En cambio, activa una red de distribución llamada Red de Demanda Múltiple, que también está asignada al complejo Tareas cognitivas Como resolver Problemas matemáticos O crucigramas.

Sin embargo, aunque la lectura de códigos de computadora activa una red de demanda múltiple, parece ser más dependiente de diferentes partes de la red que los problemas matemáticos o lógicos, lo que indica que la codificación no refleja con precisión las demandas cognitivas de las matemáticas.

“Comprender el código informático se siente como algo propio. No es lo mismo que el lenguaje, no es lo mismo que las matemáticas y la lógica”, dijo Anna Ivanova, estudiante de posgrado del MIT y autora principal del estudio.

Evelina Fedorenko, Frederick A. y Carol J. Middleton Career Development Associate Professor of Neuroscience y miembro del McGovern Institute for Brain Research, autor principal de este artículo, hoy eLife. Investigadores del Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial del MIT y de la Universidad de Tufts también participaron en el estudio.

Lenguaje y conocimiento

El foco principal de la investigación de Fedorenko es la relación entre el lenguaje y otras funciones cognitivas. En particular, está estudiando la cuestión de si otras funciones dependen de la red de lenguaje del cerebro, incluida la región de Broca y otras áreas del hemisferio izquierdo del cerebro. En un trabajo anterior, su laboratorio mostró que la música y las matemáticas no parecen activar esta red lingüística.

“Aquí, estamos interesados ​​en explorar la relación entre el lenguaje y la programación de computadoras, en parte porque Programación de computadoras Sabemos que una invención tan buena no tiene los mecanismos de hardware que nos hacen buenos programadores ”, dijo Ivanova.

Hay dos formas de pensar sobre cómo el cerebro aprende el código, dice. Para ser bueno en programación, debes ser bueno en matemáticas. Otro sugiere que las habilidades lingüísticas pueden ser más relevantes, ya que existen paralelismos entre la codificación y el lenguaje. Para arrojar luz sobre este tema, los investigadores se propusieron estudiar si el patrón de actividad cerebral al leer el código de la computadora se superpone con la actividad cerebral relacionada con el lenguaje.

Los dos lenguajes de programación en los que se centraron los investigadores en este estudio fueron Python y Scratchzer, un lenguaje de programación visual diseñado para niños de 5 años en adelante. Todos los sujetos del estudio eran jóvenes que dominaban el idioma en el que estaban siendo evaluados. Programadores a Resonancia magnética funcional .

Los investigadores encontraron que no hubo respuesta al código en las áreas del lenguaje del cerebro. En cambio, encontraron que el trabajo de codificación activaba principalmente las llamadas redes de demanda múltiple. Esta red, que se extiende a los lóbulos frontal y parietal del cerebro, generalmente se asigna a tareas que requieren mucha información a tener en cuenta a la vez, y es responsable de nuestra capacidad para realizar una amplia variedad de tareas mentales.

“Hace que cualquier cosa sea muy desafiante intelectualmente, te hace pensar mucho”, dijo Ivanova.

Estudios anteriores han demostrado que los problemas matemáticos y lógicos dependen principalmente de múltiples áreas de demanda en el hemisferio izquierdo, pero las tareas que involucran la navegación espacial activan el hemisferio derecho más que el izquierdo. El equipo del MIT descubrió que leer Codigo de computadora Los lados izquierdo y derecho de la red de demanda múltiple parecen estar activados, y el lado derecho de Scratcher se activa un poco más que el izquierdo. Esta búsqueda va a la derecha de que las matemáticas y la codificación se basan en los mismos sistemas cerebrales.

Efectos de la experiencia

Aunque no identifican áreas específicamente dedicadas a la programación, los investigadores dicen que existe una singularidad Que el Do. La funcionalidad se desarrolla en personas con más experiencia en codificación.

“Si contrata programadores profesionales que han estado codificando durante 30 o 40 años en un idioma en particular, puede comenzar a buscar alguna especialización o cristalización de ciertas partes de un sistema de demanda múltiple”, dijo Fedorenko. “En las personas que saben de codificación y pueden hacer estas cosas de manera eficaz, pero que tienen una experiencia relativamente limitada, todavía no parece haber visto ninguna especialización”.

En el documento adjunto que aparece en el mismo número de eLife, Un equipo de investigadores de la Universidad Johns Hopkins informa que la resolución de problemas de código activa múltiples demandas Red Que las áreas de lenguaje.

Las investigaciones sugieren que no hay una respuesta definitiva sobre si la codificación debe enseñarse como una habilidad basada en matemáticas o como una habilidad basada en el lenguaje. Hasta cierto punto, debido a que el aprendizaje del programa depende del lenguaje y de múltiples sistemas de demanda, incluso una vez aprendido, la programación no depende de las áreas del lenguaje, dicen los investigadores.

“Hay argumentos de ambos campos: tiene que ir con las matemáticas, tiene que ir con eso Idioma“, Dijo Ivanova.” Pero los educadores en ciencias de la computación necesitan desarrollar sus propios enfoques para enseñar código de manera muy efectiva. ”


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Más información:
Anna A. Ivanova et al., La comprensión del código informático depende principalmente de las áreas del cerebro ejecutivo general de dominio, eLife (2020). DOI: 10.7554 / eLife.58906

Información de la revista:
eLife

Esta historia se volvió a publicar por cortesía de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), Un sitio popular que cubre noticias sobre investigación, innovación y enseñanza del MIT.

Base: Para el cerebro, leer código de computadora no es lo mismo que leer lenguaje (15 de diciembre de 2020). Consultado el 15 de diciembre de 2020 en https://techxplore.com/news/2020-12-brain-code-language.html

Este documento está sujeto a derechos de autor. Ninguna parte puede ser reproducida sin el permiso por escrito de cualquier otro negocio justo con el propósito de estudio o investigación privada. El contenido se proporciona solo con fines informativos.

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