Tesis para optar al grado de magíster en neurociencias / Se encuentra establecido que la cognición ejerce efectos en el movimiento, pero no se encuentra completamente si el movimiento tiene efectos sobre la cognición. El “Eye Movement Desensitation and Reproccesing“ (E.M.D.R.) es una terapia no verbal, en la cual el terapeuta realiza movimientos de sus dedos de manera bilateral, los cuales deben ser seguidos por el movimiento de los ojos de del paciente. Muchos estudios han mostrado una asociación entre procesos cognitivos como la atención y el movimiento bilateral en esta terapia, sin embargo, los mecanismos cerebrales que explican esta asociación, no se encuentran comprendidos. Recientemente se ha empezado a entender como el cambio en el diámetro pupilar puede ser un marcador no-invasivo y fiable para distinguir distintas redes atencionales y por lo tanto un buen blanco para entender los mecanismos subyacentes del E.M.D.R. En el presente estudio, se comparó el tiempo de respuesta de 21 personas frente a cuatro tipos de estimulación (estimulación bilateral táctil, horizontal, vertical, y sin movimiento) que respondieron el ANT-R; los resultados mostraron. una disminución significativa de los tiempos de reacción cuando los sujetos fueron estimulados táctilmente; esta disminución del tiempo no se vio reflejada en un cambio en el diámetro pupilar. / It is established that cognition exerts effects on movement, but is not completely found if movement has effects on cognition. The "Eye Movement Desensitization and Reprocessing" (E.M.D.R.) is a non-verbal therapy, in which the therapist performs bilateral finger movements, which must be followed by the patient's eye movement. Many studies have shown an association between cognitive processes, such as attention, and bilateral movement in this therapy. However, the brain mechanisms that explain this association are not understood. Recently it has begun to understand how the change in the pupillary diameter can be a non-invasive and reliable marker to distinguish different attentional networks and therefore a good target to understand the underlying mechanisms of E.M.D.R. In the present study, the response time of 21 individuals was compared to four types of stimulation (bilateral tactile stimulation, horizontal, vertical, and no movement) that responded to ANT-R; The results showed a significant decrease in reaction times when subjects were tactilely stimulated; This decrease in time was not reflected in a change in the pupillary diameter.

El análisis de los movimientos oculares constituye un importante desafío dada la gran cantidad de información presente en los mismos. Estos movimientos proveen numerosas claves para estudiar diversos procesos cognitivos considerando, entre otros aspectos, el modo y el tiempo en que se codi fica la información y qué parte de los datos obtenidos se usan o se ignoran. Avanzar en el entendimiento de los procesos involucrados en tareas de alta carga cognitiva puede ayudar en la detección temprana de enfermedades neurodegenerativas tales como el mal de Alzheimer o el de Parkinson. A su vez, la comprensión de estos procesos puede ampliar el abordaje de una gran variedad de temas vinculados con el modelado y control del sistema oculomotor humano. Durante el desarrollo de esta Tesis Doctoral se llevaron a cabo tres experimentos que utilizan técnicas de deep-learning y modelos lineales de efecto mixto a n de identi car patrones de movimiento ocular a partir del estudio de situaciones controladas. La primera experiencia tiene como objetivo diferenciar adultos mayores sanos de adultos mayores con posible enfermedad de Alzheimer, utilizando deep-learning con denoise-sparse-autoencoders y un clasifi cador, a partir de información del movimiento ocular durante la lectura. Los resultados obtenidos, con un 89;8% de efectividad en la clasi ficación por oración y 100% por sujeto, son satisfactorios. Esto sugiere que el uso de esta técnica es una alternativa factible para esta tarea. La segunda experiencia tiene como objetivo demostrar la factibilidad de la utilización de la dilatación de la pupila como un marcador cognitivo, en este caso mediante modelos lineales de efecto mixto. Los resultados indican que la dilatación se ve influenciada por la carga cognitiva, la semántica y las características específi cas de la oración, por lo que representa una alternativa viable para el análisis cognitivo. El tercero y último experimento tiene como objetivo comprobar la efectividad de la utilización de redes neuronales recurrentes, con unidades LSTM, para lograr una clasifi cación efectiva en rangos etarios correspondientes a jóvenes sanos y adultos mayores sanos, a partir del análisis de la dinámica de la pupila. Los resultados obtenidos demuestran que la utilización de esta técnica tiene un alto potencial en este campo logrando clasifi car jóvenes vs. adultos mayores con una efectividad media por oración de 76;99% y una efectividad media por sujeto del 90;24 %, utilizando información del ojo derecho o información binocular. Los resultados de estos estudios permiten afi rmar que la utilización de técnicas de deep learning, que no han sido exploradas para resolver problemas como los planteados utilizando eye-tracking, constituyen un gran área de interés. / TEXTO PARCIAL en período de teletrabajo