En el Instituto Zapata-Briceño, nos centramos en diversos aspectos de investigación relacionados con la inteligencia humana. Exploramos desde las complejas redes neuronales y áreas cerebrales hasta la plasticidad cerebral y la conectividad funcional. Nuestro objetivo es comprender cómo estas áreas se interrelacionan y contribuyen a la capacidad cognitiva humana, proporcionando así una visión más completa de la naturaleza de la inteligencia.
Investigamos cómo las diferentes áreas del cerebro interactúan entre sí durante tareas cognitivas.
Exploramos la capacidad del cerebro para cambiar y adaptarse en respuesta a nuevas informaciones o experiencias.
Estudiamos la eficiencia y funcionalidad de las redes neuronales en relación con las capacidades cognitivas.
Analizamos cómo la información fluye a través de diferentes regiones cerebrales durante el pensamiento y la resolución de problemas.
Empleamos una variedad de técnicas avanzadas de neuroimagen incluyendo resonancia magnética funcional (fMRI), tomografía por emisión de positrones (PET), espectroscopia de resonancia magnética (MRS), electroencefalografía (EEG) y magnetoencefalografía (MEG) para investigar la estructura y la dinámica funcional del cerebro durante tareas cognitivas. Estos métodos complementarios nos permiten examinar la actividad neuronal en distintas escalas espaciales y temporales, ofreciendo una visión integral de los mecanismos que sustentan la percepción, la memoria y la cognición de orden superior.
Desarrollamos modelos computacionales en múltiples escalas —desde neuronas individuales hasta redes cerebrales completas— para investigar los principios fundamentales del procesamiento neuronal, la percepción y la memoria. Nuestra investigación se centra especialmente en el papel de la organización jerárquica y de las oscilaciones cerebrales en la configuración de la función cognitiva.
Nuestros objetivos en neurociencia computacional son a la vez ambiciosos y bien fundamentados. Buscamos simular circuitos neuronales complejos, modelar la plasticidad sináptica y analizar datos de neuroimagen a gran escala para comprender mejor la dinámica de la función cerebral. A través de simulaciones con base biológica, aspiramos a profundizar en la comprensión de los procesos cerebrales y a contribuir al desarrollo de tecnologías que potencien la función cognitiva y mejoren la calidad de vida.
Demostramos que los efectos de la estimulación transcraneal con corriente alterna (tACS) dependen del estado interno del cerebro. Su eficacia aumenta cuando la frecuencia se ajusta a las oscilaciones cerebrales en curso, abriendo el camino hacia intervenciones personalizadas y de precisión en cognición y clínica.
Exploramos cómo la excitación local y la inhibición difusa entre módulos optimizan el procesamiento de información, inspirando tanto la comprensión de la cognición como el diseño de sistemas de inteligencia artificial.
Mostramos cómo la diversidad en los tiempos de interacción neuronal puede generar modularidad funcional incluso en redes sin estructura modular explícita, permitiendo una comunicación flexible y eficiente entre diferentes poblaciones cerebrales.
Mostramos cómo en una columna cortical las oscilaciones gamma rápidas pueden dar lugar, de manera intrínseca, a ritmos más lentos como theta o alfa. Este hallazgo revela que las dinámicas en distintas escalas temporales pueden emerger solo de la actividad poblacional de neuronas de disparo rápido.
Establecemos colaboraciones con otras instituciones y centros de investigación.
Promovemos programas de intercambio académico y colaborativo.
Participamos en publicaciones científicas y colaboramos con otros investigadores
Contribuimos al desarrollo de tecnologías basadas en nuestros hallazgos.
Ofrecemos becas para estudiantes e investigadores.
Realizamos actividades de divulgación científica para difundir nuestro trabajo.
Nos comprometemos a convertir nuestra investigación en acciones concretas para beneficiar a la sociedad. Nuestros hallazgos tienen el potencial de impactar positivamente en la educación, la sanidad, la tecnología, la calidad de vida, el desarrollo de habilidades humanas y la resolución de conflictos. Desde el aula hasta el ámbito clínico, trabajamos para crear un mundo mejor a través del conocimiento y la comprensión.
