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THE SCIENCE MODULE OF PERCEPNET PROVIDES PAPERS ON PERCEPTION AND SENSORY SCIENCE BY RESEARCHERS WORKING ON THESE DISCIPLINES

Retos de la ciencia sensorial
[Sensory science challenges]
Óscar Vilarroya
Doctor en Ciencia Cognitiva
Centre de Recerca en Ciència Cognitiva
24678ovo@comb.es

La primera cuestión que debemos plantearnos al intentar adentrarnos en el mundo de la ciencia sensorial es saber de qué estamos hablando exactamente. Y para ello lo mejor es enfrentarnos con el término que define el área de trabajo y desarrollo que queremos estudiar.

El término «ciencia sensorial» se ha utilizado tradicionalmente para definir un grupo de disciplinas científicas y tecnológicas interesadas en la recepción sensorial de productos de consumo como vino, perfumes y alimentación, por citar algunos ejemplos, y en los procesos implicados en la percepción e integración de estímulos sensoriales, con especial énfasis en de la interacción entre la multitud de propiedades de los productos y las respuestas del ser humano.

La relación de disciplinas dentro de las ciencias sensoriales constituye aún motivo de discusión, a pesar de que su área de influencia puede ser definida apelando a una pirámide virtual, cuyos vértices son el análisis sensorial, la neurofisiología, la psicología, la ingeniería computacional y la química analítica.

Sin embargo, no todo el mundo está de acuerdo en considerar que la expresión “ciencia sensorial” puede incluir a todas estas subdisciplinas. La crítica más frecuente es que una parte central de las ciencias sensoriales se entiende más como un arte que como una ciencia. Por tanto, la primera pregunta que debemos plantearnos es si la ciencia sensorial es un arte o una ciencia.

1. ¿Es una ciencia o es un arte?

Para responder a esta pregunta podemos recurrir a las definiciones tradicionales de las que disponemos de ambos conceptos. Así, en primer lugar, tenemos que la ciencia se define como:

Ciencia: Un sistema de conocimiento que se interesa por explicar y predecir el mundo y sus fenómenos, estableciendo generalizaciones o leyes fundamentales mediante observaciones no sesgadas y experimentación sistemática y reproducida.

Por otro lado, el arte se define como:

Arte: Un sistema que utiliza habilidades manuales y la imaginación para crear objetos, experiencias o entornos estéticos para ser compartidos.

No es necesario traer a colación el trabajo de los numerosos laboratorios de análisis sensorial, química analítica, neurofisiología y ciencia computacional basado en una metodología sistemática, reproducible y no sesgada, con unos principios teóricos relativamente elaborados, para extraer la conclusión de que las ciencias sensoriales son efectivamente una ciencia. Por tanto, el primer punto a destacar es que la ciencia sensorial es una ciencia.

2.1. ¿Es la ciencia sensorial una o muchas disciplina científica?

Si queremos responder a esta pregunta de manera razonable, debemos considerar en qué consiste una disciplina científica concreta, y si dentro de esta definición podemos incorporar una o todas las subdisciplinas que integran intuitivamente las ciencias sensoriales. Pues bien, una disciplina científica consiste en un núcleo de conceptos, hechos, visiones del mundo, y paradigmas. Más concretamente, una ciencia una ciencia tiene un objeto de estudio más un marco teórico, unas preguntas experimentales y una metodología aceptada y establecida. Veamos para cada una de estos puntos si las ciencias sensoriales pueden o no incorporarse bajo un mismo paraguas.

2.1.1. Metodología

Si empezamos por la metodología, veremos que no hay tal ciencia sensorial porque cada disciplina tira de su propia metodología, ya que dependen todas ellas de técnicas muy especializadas y aplicadas a su ámbito de trabajo.

1.Técnicas objetivas:

a. Análisis de componentes: Quimiometría...
b. Análisis de respuestas subjetivas: Psicometría, neuroimagen...
c. Análisis de datos subjetivos: Tratamiento estadístico...
d. Diseño de artefactos o modelos artificiales: Sensores artificiales...

2. Técnicas intersubjetivas

a. Panelización: análisis descriptivo...
3. Herramientas subjetivas
a. Discriminación: Tests de comparación...
b. Descripción: Categorías sensoriales...
c. Preferencia: Escalas...

2.1.2. Las preguntas experimentales

Sin embargo, cuando identificamos las preguntas que cada una de las subdisciplinas de las ciencias sensoriales se plantean, nos encontramos en que ya hay algunas de ellas que se comparten por más de una disciplina científica:
1. ¿Qué ocurre en el cerebro cuando vemos, olemos, probamos y tocamos un producto?

2. ¿Cómo se codifican los estímulos sensoriales?

3. ¿Qué factores fisiológicos y psicológicos influyen en las evaluaciones sensoriales? ¿Cómo varía la percepción según las condiciones del medio o del entorno, o por factores como la genética, la edad, el género, la experiencia?

4. ¿Cómo establecer el perfil sensorial de un producto?

Por tanto, parece que ya nos movemos hacia una especie de superposición de intereses que son compartidos por muchos de los investigadores y profesionales de las ciencias sensoriales.

2.1.3. Marco teórico

La tendencia a una unificación entre las distintas disciplinas se hace mucho más evidente cuando pasamos a considerar qué tipo de marco teórico subyace a cada una de ellas y a partir del cual se estructuran los distintos aparatos conceptuales que se emplean en sus modelos explicativos y diseños experimentales. Para empezar, hay un núcleo duro del acercamiento teórico que es compartido por todas las subdisciplinas, y éste hace referencia a caracterización del proceso sensorial y perceptivo como parte de un sistema biológico o incluso artificial.

Los estímulos sensoriales del mundo se reciben a través de los órganos de los sentidos, que codifican esta información y la transmiten hacia el cerebro, en donde se procesa se integra con otras informaciones sensoriales dando lugar a una percepción.

Es más, cuando pasamos a recordar qué tipos de principios se derivan de este primer acercamiento, nos damos cuenta de casi todos ellos configuran el mismo escenario teórico para todas las ciencias sensoriales.

1. Principios neurosensoriales

A. Transducción: Los órganos de los sentidos transforman la energía del entorno en energía electroquímica.
B. Procesamiento jerárquico: El procesamiento sensorial está jerárquicamente organizado en diferentes estadios y sistemas.
C. Selectividad: Las neuronas de cada sistema sensorial tienen una preferencia muy específica para un tipo de estímulo.
D. Organización: Los sistemas sensoriales están altamente organizados (mapas topográficos...).
E. Codificación: La naturaleza de un determinado estímulo sensorial depende de su codificación en las vías y sistemas sensoriales (codificación temporal, de vías dedicadas...)
F. Ruido: La actividad sensorial relevante reposa sobre una base de actividad neuronal irrelevante.
G. ...

2. Principios perceptivos

A. Sensación: Cada experiencia sensorial tiene una naturaleza cualitativa particular y subjetiva.
B. Umbral: Existe un mínimo de estimulación sensorial para que se produzca una sensación perceptiva (umbral absoluto) y para que se produzcan diferencias entre dos estímulos diferentes.
C. Magnitud sensorial: Por encima del umbral absoluto, hay un continuo de niveles de intensidad de estímulo que tiene una correspondencia no‑linear en la magnitud de la sensación.
D. Percepción categorial: Existen cualidades sensoriales discretas a las que el ser humano es sensible.

3. Principios cognitivos

A. Representación: El procesamiento sensorial consiste en la formación de representaciones que sufren una transformación de básicas y modales a abstractas e intermodales en el percepto final.
B. Computación: La transición entre representaciones consiste en operaciones computacionales.
c. Reglas de decisión: Los juicios perceptivos implican una determinada decisión que está basada en reglas probabilísticas y estadísticas.
D. ...

En suma, podemos concluir en que todas las disciplinas sensoriales comparten de una manera más o menos completa los distintos principios que configuran el marco teórico que emplean para configurar su trabajo.

2.1.4. Objeto de estudio

Finalmente, al llegar a este punto crucial, nos damos cuenta que de hecho todas las disciplinas sensoriales comparte el mismo objeto de estudio. Y ¿cuál es el objeto de estudio de la ciencia sensorial? Si nos referimos aquí de la parte básica de la ciencia sensorial, aquello que subyace a cualquier aplicación (industrial, de consumo, etc.) de sus conocimientos, entonces la definición parece clara:

Explicación y reproducción de la recepción, transmisión e integración de estímulos sensoriales de productos de consumo humano.

Claro, cuanto más concretamente intentemos definir el objeto de estudio de las ciencias sensoriales nos encontraremos que deberemos incluir en ella cuestiones de ciencia básica, como el estudio de los mecanismos sensoriales que permiten la detección y transducción de la información del entorno, y las representaciones perceptivas que se forman a nivel central, aspectos de las ciencias aplicadas como el análisis sensorial; ámbitos de la tecnología como la ingeniería industrial, e incluso aspectos teóricos como el desarrollo de modelos computacionales de procesamiento sensorial, así como la comprensión de las relaciones entre las propiedades fisicoquímicas de los alimentos y otros consumibles y la percepción y apreciación de tales productos. Pero todos estos objetos de estudio caen bajo el mismo concepto general que hemos descrito previamente.

3. ¿Para qué una ciencia sensorial?

De lo dicho hasta ahora, podemos concluir que el término «ciencia sensorial» se utiliza para definir un grupo de disciplinas científicas y tecnológicas que comparten un mismo objeto de estudio, con un marco teórico relativamente común, pero que difieren en las preguntas experimentales que se formulan y en la metodología que aplican.

Cabría entonces preguntarse, ¿dónde está el problema? En primer lugar, las ciencias sensoriales se encuentran con una metodología con problemas, puesto que todas las disciplinas de las ciencias sensoriales se encuentran con, en mayor o menor grado, una falta de consistencia, de fiabilidad, de robustez, de relevancia, e incluso con un coste metodológico demasiado elevado para los resultados obtenidos.

Asimismo, nos encontramos que esas mismas disciplinas contienen numerosas preguntas para las cuales carecemos todavía de respuesta, como por ejemplo: ¿Cómo relacionar la información sensorial subjetiva con datos analíticos?, ¿cómo relacionar las propiedades fisicoquímicas de un producto con sus propiedades sensoriales?, ¿cómo garantizar la calidad sensorial de un producto?, ¿cómo mejorar la sensorialidad de un producto?

Del mismo modo, el marco teórico que parecen compartir en mayor o menor grado tiene sus propios puntos flacos, puesto que siguen necesitándose principios psicofísicos que conecten las propiedades fisicoquímicas de los productos y la experiencia percibida a través de una comprensión de los procesos sensoriales.

E incluso en el campo de la definición del objeto de estudio nos encontramos con que todavía debemos decidir si la ciencia sensorial es una disciplina básica o aplicada. En efecto, una discusión tradicional en cada una de las caracterizaciones de las disciplinas sensoriales ha sido la cuestión el carácter aplicado o básico de su actividad. ¿Y a qué nos referimos con ello? En las versiones simplificadas de estas descripciones, la ciencia básica se lleva a cabo por investigadores académicos en búsqueda de conocimiento, mientras que la investigación aplicada se lleva a cabo por inventores o investigadores industriales en búsqueda de nuevos y mejores productos.

En nuestra opinión, así como en opinión de muchos de los teóricos, esta distinción es artificial en el caso de la ciencia sensorial, porque no hay dos tipos de profesionales, pero sí que hay dos tipos de conocimientos y prácticas profesionales que pueden corresponder a esta división. De hecho, hay una tendencia a buscar soluciones aplicadas a problemas, negligiendo la parte más fundamental de la ciencia que la soporta. Y en muchos casos la tendencia responde a un problema de supervivencia financiera. Esta tendencia, y el cambio de las fuentes de financiación, crean una dinámica que provoca la limitación del espíritu libre de la ciencia. En los años dorados de la ciencia sensorial, desde los sesenta, se consiguieron muchos avances y difusión de la información. Hoy en día, la cultura de la capitalización y el rendimiento está constriñendo la difusión de la información científica. Esto está llevando a métodos ad-hoc que no están validados, ni que permiten el avance de la ciencia.

4. Solución: transdisciplinariedad

Para los organizadores del I Encuentro de Ciencias Sensoriales y de la Percepción, la solución a esta situación es apostar por la transdisciplinariedad. ¿Pero en qué consiste exactamente la transdisciplinariedad?

De manera clásica, y como se muestra en el cuadro adjunto, las relaciones entre distintas disciplinas científicas se desarrollan en tres etapas de menor a mayor interrelación, desde la mínima cooperación, hasta la integración completa. Los acercamientos transdisciplinarios se han desarrollado rápidamente como maneras de acercarse a nuevas cuestiones. La investigación transdisciplinaria implica borrar las fronteras de disciplina al nivel de las asunciones, metodologías y estrategias explicativas. Las estrategias transdisciplinarias, en contra de otros acercamientos interdisciplinarios, requiere una síntesis de investigación tanto a nivel de las asunciones y sus conceptos, como en el diseño análisis e interpretación de las datos.

En el momento presente, la ciencia sensorial se encuentra probablemente en el punto intermedio entre la multidisciplinariedad y la interdisciplinaridad. El reto es pues avanzar en este camino. En efecto, el conocimiento, los métodos y las aplicaciones dentro de las Ciencias Sensoriales han llegado a un nivel de excelencia y desarrollo tal, que cada disciplina puede beneficiar, y beneficiarse a su vez, de la interacción con otras disciplinas sensoriales. Los grupos que trabajan en ámbitos transdisciplinarios pueden preguntar cuestiones más complejas y dar soluciones innovadoras a problemas de investigación. Con miembros de diferentes disciplinas trabajando juntos, se puede ganar en programas de investigación.

 

Descripción

Tipo de relación

Multidisciplinariedad

Diferentes disciplinas, que trabajan simultáneamente, en paralelo, pero sin relación entre ellas
 

Sin cooperación y con múltiples objetivos

Interdisciplinariedad

Marco teórico, metodología y preguntas independientes, pero parcialmente coincidentes
 

Transferencia de elementos

Transdisciplinariedad

Marco teórico, metodología y preguntas comunes
 

Interacción, coordinación


5. Conclusión: agenda

Para finalizar, creemos necesario especificar cuáles son los retos, en forma de agenda, que esta propuesta de proceso se precisarían. En concreto creemos que hay dos ámbitos generales, la agenda científica y la agenda socioprofesional que deben tenerse en cuenta:

Agenda científica

A. Potenciar la investigación básica y su integración en el desarrollo de aplicaciones.
B. Abrir espacios de trabajo y publicación comunes: centros de recursos (Percepnet), workshops...

Agenda socioprofesional

A. Crear un marco institucional de colaboración: ¿sociedad científica?
B. Estimular la colaboración científica.
C. Convencer de la inutilidad de establecer restricciones al libre intercambio de información científica.

En resumen, el estado actual de las ciencias sensoriales invita al optimismo, pero es necesario tomar decisiones valientes para conseguir que las expectativas de desarrollo y éxito futuro se consigan a través de un cambio de paradigma en el modo y manera de trabajar y de interrelacionar las distintas ciencias sensoriales.


 

[+CIENCIA]
30/07/02
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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