No tienes un GPS en el cerebro

Vas andando al supermercado. ¿Qué camino eliges? El más corto, piensas, pero en realidad no. Eliges la ruta que más apunta hacia el supermercado, incluso aunque eso te haga tardar más. Esta es la conclusión de un nuevo estudio publicado esta semana en Nature Computational Science.

En principio, lo ideal sería ir a la compra por el camino más corto, para ahorrar tiempo y energía (sobre todo a la vuelta). Sabemos que la distancia más corta entre dos puntos es la línea recta, pero el trazado de las ciudades hace que casi nunca sea viable este camino. Entonces, ¿cómo hacemos para encontrar la mejor ruta? Lo cierto es que, aunque las rutas que solemos elegir no son las mejores en términos absolutos, son bastante buenas.

Sin rodeos

Según el nuevo estudio, cuando vamos a algún sitio a pie, tendemos a elegir el camino que más apunte hacia nuestro destino. Es decir, queremos mirar lo más directamente posible al sitio donde nos dirigimos. Muchas veces, elegir una ruta que apunte más a la izquierda o más a la derecha haría que la distancia total recorrida fuera menor. Y sin embargo, nuestro cerebro no contempla esta posibilidad. En lugar de minimizar la distancia total recorrida, el cerebro tiende a minimizar la desviación con respecto al destino.

En el fondo, no somos muy originales. Esta manera de orientarnos se ha observado también en animales, desde insectos hasta primates. Se conoce como navegación basada en vectores. Y tiene consecuencias sorprendentes.

A lo mejor te has dado cuenta de que, en tus recorridos habituales, vas y vuelves por caminos distintos. ¿Por qué? Lo normal es que un camino sea más corto que el otro. Sería lógico pensar que, con la experiencia, aprenderíamos a detectar cuál es el más corto y nos decantaríamos por ese, pero no es así. En realidad, acabamos eligiendo el camino que más apunta a nuestro destino. Según el trazado de las calles, este puede ser distinto a la ida y a la vuelta.

Ahorrando recursos

Pero a nivel evolutivo, ¿nos beneficia esta elección? Es posible que sí. La navegación basada en vectores requiere menos capacidad cerebral que calcular la ruta más corta, y no se desvía en exceso de esta ruta óptima. El equipo que está detrás del nuevo estudio piensa que, de esta manera, tenemos más margen para pensar en otras cosas, como nuestra propia seguridad. Desde tiempo inmemorial, sabemos que en nuestra ruta nos podemos encontrar con peligros. El león de hace miles de años o el coche de ahora nos obligan a dejar una parte del cerebro libre para poder estar alertas y escapar a tiempo.

No es solo la capacidad de cálculo, también nos limita la memoria. Un ordenador tiene almacenado el mapa de la ciudad donde vivimos, y lo usa para calcular la ruta óptima. Pero nuestro cerebro no da para tanto. A falta de un mapa completo, tenemos que plantear estrategias alternativas para orientarnos. Y hay algo que sí sabemos hacer: señalar dónde está nuestro destino. Por eso queremos seguir un camino que apunte lo más posible en esa dirección.

Pero los trazados de las ciudades son de lo más variado. Nuestra forma de orientarnos, ¿cambia según el trazado? Sorprendentemente, no. La conclusión del estudio procede de observaciones hechas en ciudades muy dispares: Boston (Massachusetts) y San Francisco. La primera es una ciudad de trazado irregular, mientras que la segunda tiene un plano de cuadrícula. En ambas, las personas tienden a seguir caminos distintos a la ida y a la vuelta, eligiendo el camino que menos se desvía de la línea recta entre el punto de partida y el destino.

Basado en hechos reales

Y es que este estudio es, posiblemente, el mejor avalado por datos reales. Hasta ahora, los recorridos de las personas se estimaban en base a información limitada. Se utilizaban, por ejemplo, los números de serie de los billetes, los ‘check-in’ procedentes de redes sociales, o incluso encuestas. Pero para este estudio, el equipo investigador ha analizado las señales GPS anonimizadas de más de 14.000 personas. Sus recorridos en Boston y San Francisco a lo largo de un año han resultado en más de 550.000 rutas, mucha más información de la que se utilizó en estudios previos.

Gracias a todos estos datos, el modelo matemático que desarrolla este nuevo estudio se ajusta a los patrones de movimiento reales mucho mejor que los modelos anteriores. Es así como se ha podido concluir que los caminos de ida y vuelta no suelen simétricos. También se ha observado que, cuanto más separados estén el origen y el destino, más tendemos a desviarnos del camino ideal (el más corto). Además, la navegación basada en vectores encaja con lo que ya se sabía sobre animales y la actividad cerebral, sobre todo en el hipocampo.

El nuevo estudio, claro está, no pretende que ahora vayas al supermercado por otro camino. Pero, ahora que los teléfonos móviles empiezan a integrar las inteligencias humana y artificial para recomendarnos qué elegir, es más importante que nunca entender qué mecanismos computacionales utiliza nuestro cerebro, y cómo de parecidos son a los que utilizan las máquinas.

Esto es precisamente lo que hace el estudio, proponer un mecanismo computacional (el modelo matemático) que pueda explicar la capacidad humana de orientarnos en diferentes entornos. Una capacidad realmente exitosa: consigue dar con una ruta que se desvía poco de la más corta, guardando recursos cerebrales para otras tareas que los requieren. Los ordenadores no necesitan preocuparse de ahorrar recursos. Por eso nuestra ruta no es óptima para el GPS, pero sí lo es para nuestro cerebro.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Encontrar la ruta más corta entre nuestra ubicación y el destino no es tarea fácil, ni siquiera para las máquinas. Las aplicaciones de móvil no suelen utilizar el propio teléfono para calcular la ruta, por eso no funcionan si no tenemos conexión a internet. En vez, los datos se envían por internet a un ordenador más grande, que calcula la ruta óptima y nos devuelve las instrucciones. Si descargamos una sección concreta del mapa, podemos utilizar la aplicación sin conexión, pero a día de hoy es inviable tener en un teléfono de bolsillo la memoria y la capacidad de cálculo suficiente para abarcar las rutas de todo el mundo.

REFERENCIAS (MLA):

• Bongiorno, C., Zhou, Y., Kryven, M. et al., 2021. Vector-based pedestrian navigation in cities. Nature Computational Science.https://doi.org/10.1038/s43588-021-00130-y