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El Conectoma cerebral. 03. Unicidad y diversidad. I




En la entrada anterior de esta serie sobre el conectoma cerebral introducíamos de la mano de la “neurona de la abuela” la idea de la necesaria existencia de una comunicación entre neuronas y, por tanto, de la existencia de una interconexión física entre ellas. Ahora toca dar un paso más que nos va a transportar de lo local de la entrada anterior a lo general. La entrada de hoy será la primera parte de esa tarea.

Uno de los aspectos más evidentes de la funcionalidad del cerebro es aquello que nos lleva a un estado mental que detectamos como “ahora soy consciente”, esta percepción conocida en la que nos damos cuenta de lo que nos está pasando. Posiblemente el asomarnos a esa “sensación” nos ayude a encontrar pistas del conexionado de nuestro sistema nervioso.

Alegoría de la interminable espiral de razonamientos que nos lleva de forma casi incontrolable desde olvidadas profundidades hacia desconocidas alturas. O viceversa. (Wikimedia. Escaleras en el Château de la Rochefoucauld, Francia. CC BY-SA 3.0)

En cualquier momento podemos traer al presente no sólo lo que realmente está pasando con todo su colorido y varianzas, sino lo que vivimos hace un año o, milagrosamente, lo que aún está por ocurrir. La panoplia de lugares que nos puede sugerir nuestro encéfalo se nos ocurre interminable; los matices de los escenarios de cada lugar pueden ser inacabables, a gusto del pensador; los tiempos en que podemos imaginar estos escenarios son también infinitos, ya que no sólo podemos pensarlos en plan histórico, sino incluso con perspectiva futura. Un ejemplo de correlato interminable: “Veo un perro pequeño bajo una encina verde un día caluroso y, automáticamente, mis neuronas me llevan a aquello que leí en una novela acerca de un gran danés correteando por una perfecta pradera inglesa… pero era un día lluvioso que alivió el bochorno haciendo que el personaje de la historia se refugiara en la casa y pidiera un té; en mi cabeza surge una chispa: ¡qué bueno sería tomar un café!, sería tan agradable como el que tomé con mi madre en aquel viaje al pueblo. Por cierto ¡qué buenas rosquillas hacía tía Julia!, pienso, mientras aparece en mi imaginación su perfil de mujer rubia, ¡le gustaba teñirse!, lo que es capaz de hacer el marketing de la moda. ¡un desastre!. ¡con que nimiedades evanescentes se contenta la humanidad…! bla, bla, bla”.

Y así hasta el infinito. Esto fue un posible discurrir… pero bien pudiera haber sido cualquier otro, ¿cuántos? Al pensarlo se nos apodera una angustiosa sensación ante la inmensidad inabarcable de lo que nos planteamos. Pero nuestro cerebro aparentemente SÍ que es capaz de abarcarla y dibujar con sus circuitos y químicas cualquier paisaje o pensamiento abstracto. Y al instante pasar a cualquier otro planteamiento mental sin ningún esfuerzo. Un caso paradigmático es el que todos vivimos infinitas veces al cabo del día: Quién no se ha perdido en una interminable cadena de pensamientos automáticos capaces de llevarnos desde no saber el qué a vete saber dónde… y de la que nos damos cuenta cuando algo nos lleva de nuevo a un estado de atención consciente.

Dada la inabarcable casuística y la rapidez con que se evoca cualquier escenario, pareciera como si en nuestros circuitos cerebrales deba estar “grabada” cualquier circunstancia vital posible, tanto real como imaginaria, tanto concreta como abstracta. Como sugiere el biólogo y premio Nobel de Medicina de 1972 Gerald M. Edelman,[1] la “memoria” del cerebro, la circuitería neuronal que la soporta, debe tener una capacidad asimilable a la de recrear, cual si fueran fotogramas de una película, cualquiera de los momentos de “modo temporal presente” (en cada instante histórico hubo y hay un particular presente), las imágenes de cada instante vivido en el pasado, ya fuera realmente o en la imaginación.

Hay que remarcar que para Edelman esta memoria no sería como un libro en donde quedan impresos de forma fija cualquier hecho o pensamiento del pasado, sino que la concibe como un estado neuronal difuso con capacidad de repetir por sí solo el pasado; capacidad que sería espoleada por percepciones y movimientos del presente y que quedaría impulsada y modulada por un sistema de valores de supervivencia surgidos a lo largo del proceso evolutivo. Sólo va a ser cuestión de seleccionar con la atención implícita,[2] dentro del conjunto de los infinitos patrones de circuitería que se están urdiendo en el cerebro, aquel más adecuado al presente actual y reproducirlo usando la caña de pescar de las percepciones e ideas que se están viviendo precisamente en el momento presente actual. Gracias a un número determinado de colores y pinceladas vivenciales que se estén experimentando en un determinado momento, el cerebro es capaz de seleccionar de su “infinita biblioteca de casos posibles” -a fin de cuentas, generar gracias a su continuamente cambiante estructura- una propuesta que se adapte al particular aquí y ahora, no necesariamente como anillo al dedo. Con que presente una cierta coherencia con el aquí y ahora será suficiente. Compara con la realidad… ¿es adecuada la propuesta?… sigo adelante incorporando las novedades o alteraciones del momento… con lo que tengo grabada la arquitectura de un nuevo “presente a recordar” para generar estados conscientes futuros.

La actividad cerebral consciente e inconsciente podemos entonces imaginarla como un constructo de nuestro cerebro a partir de una base de información infinita (información que puede ser simplemente la que emana de unos patrones funcionales neuronales cuya arquitectura física no precisa que sea fija) que nos puede llevar a infinitos escenarios. Como hemos dicho en cada momento el cerebro selecciona con la atención uno de los miles de millones posibles con la rapidez del rayo y se hace consciente. Tiene que ser uno dentro de esta diversidad porque el cerebro sólo es capaz de manejar en modo consciente una sola experiencia mental a la vez.[3]

Una conocidísima figura ambigua llamada “La figura aburrida” que puede ser vista como una mujer joven o como una mujer anciana ¡aunque no a la vez! (Wikimedia, dominio público)

En favor de este escenario mareante de información diremos que la capacidad cerebral también es mareante: unos cien mil millones de neuronas, que son las que más o menos tiene un cerebro humano sano; cada una de ellas con un promedio de diez mil sinapsis que en teoría las puede enlazar con una o hasta con otras diez mil neuronas, con lo que podemos conjeturar que puede formar redes de actividad común desde con otra única neurona hasta con diez mil; redes que pueden también estar interrelacionadas unas con otras, lo cual significa que a una neurona incluso se le permite estar en resonancia funcional con un buen conjunto de otras neuronas con las que realmente no hace sinapsis físicas. Y aún más, porque esa selva de correlaciones está cambiando continuamente. Mareante ¿no? Bien, así es el cerebro. De todas formas, como hemos comentado un par de párrafos más arriba, tendremos que pensar que dado que el cerebro funciona por propuestas aproximativas, lejos de ser exactas -es eficaz, aunque no eficiente-, los patrones pasados incrustados en su conexionado, lo que llamamos más arriba los fotogramas de “modo temporal presente”, lógicamente tampoco tienen que ser exactos, es decir, un patrón para cada una de las infinitas casuísticas, lo que alivia tremendamente la idea de infinitud que nos apareció unos párrafos antes.

Intentemos pensar en cómo poner orden dentro de esta aparente nebulosa que parece sugerirnos todo lo contrario: la emergencia de una experiencia no-coherente. El propio Gerald M. Edelman nos propone un modelo mecánico del funcionamiento del cerebro, inmerso en una teoría conocida como la “de la selección de grupos neuronales” o el “darwinismo neuronal”, de la que extraeremos ciertos conceptos que nos vana ayudar a ordenar nuestras ideas. Pero ahora no vamos a continuar, ya que es un buen momento para hacer un punto y seguido. Propongo, pues, un reencuentro en la entrada siguiente.

  1. En su libro escrito a la par con Giulio Tononi, “A Universe of Consciousness: How matter becomes imagination”, (2000). Tononi es un líder en el campo de los estudios de la consciencia. Desarrolló la teoría de la información integrada (IIT), una teoría científica acerca de lo qué es la consciencia, la forma en que se puede medir, cómo se correlaciona con los estados del cerebro y por qué se desvanece cuando dormimos sin sueños y regresa cuando soñamos. []
  2. La atención implícita, inconsciente e involuntaria, está gestionada por el  Sistema Activador Reticular Ascendente situado en el tronco encefálico, una de las partes más primitivas de nuestro cerebro, y que funciona como un primer filtro para los estímulos que vamos a dejar entrar en nuestro cerebro más evolucionado. Filtra aproximadamente el 95% de la información, ya que solamente permite pasar aquello que es relevante para nuestra supervivencia. []
  3. Como podemos comprobar fácilmente si presentamos a cada uno de nuestros dos ojos imágenes distintas. Sólo podremos ser conscientes de una de ellas, la cual tendremos que obviar si queremos ser conscientes de la otra imagen. O si hacemos la prueba de decir de forma repetitiva y rápida en voz alta las sílabas “ja” y “mon”: imposible escuchar con el oído interno, a la vez, “monja” o “jamón”: O es uno o es la otra. []

Sobre el autor:

jreguart ( )

 

{ 8 } Comentarios

  1. Gravatar León | 11/07/2019 at 10:46 | Permalink

    Tantas cosas que creíamos externas a nosotros y son generadas todas a partir de esta máquina prodigiosa . más se hace necesaria la respuesta a quienes realmente somos y que papel jugamos en el cosmos y a que redes estamos conectados sin saberlo . esta frase da que pensar : “lo cual significa que a una neurona incluso se le permite estar en resonancia funcional con un buen conjunto de otras neuronas con las que realmente no hace sinapsis físicas”. gracias

  2. Gravatar jreguart | 12/07/2019 at 11:14 | Permalink

    Hola León,

    Gracias por tu participación. Solo por aclarar lo que quizás sí está ya claro. Cuando me refiero a que hay neuronas que están en resonancia con otras, incluso sin estar físicamente y directamente conectadas, me estoy refiriendo a neuronas de un mismo sistema nervioso. No quiero referirme a algo parecido a un “cerebro” o una consciencia universal.

    ¿Qué papel jugamos en el Cosmos? Sinceramente yo creo que ninguno. Estamos y pasaremos, como ha sucedido con otras especies. El Cosmos no nos necesita ni existe por algún requisito antrópico.

    Un saludo

  3. Gravatar Leon | 12/07/2019 at 12:08 | Permalink

    Jreguart, Lo dices con tanta seguridad y énfasis aquello de que no es posible una consciencia universal que da la impresión de que tuvieras pruebas . Y lamentablemente no cuentas con ellas por lo tanto creo que es mejor decir que hasta el momento no podemos asegurar nada , lo que desconocemos del universo no parece ser más de lo mismo y probablemente ni la matemática ni la física sean capaces de abordar mucho de su contenido . No caigamos en la soberbia que tanto daño causó al conocimiento en diversas áreas la actitud que tenía la religión con respecto a estos temas. Gracias por compartir conocimiento en un área tan interesante como ésta.

  4. Gravatar jreguart | 12/07/2019 at 01:46 | Permalink

    Hola Leon,

    simplemente pienso que con lo poco o mucho que sabemos es más probable el que no haya una consciencia universal (p1) que el que la haya (p2). No digo p1=1 y p2=0, solo que p2 .less. p1.

    Tengo mis argumentos y sé que cada uno tendrá los suyos. Con lo que dije en mi comentario solamente manifiesto mi pensamiento, no veas una especie de mesianismo por mi parte. Mesianismo,, por otro lado, inane para el que cree que el pensamiento científico, colocado en una continua duda y revisión, es lo mejor, o lo menos malo, en donde apoyar sus ideas.

    Un saludo

  5. Gravatar Marcelo | 12/07/2019 at 07:57 | Permalink

    Gracias por esta nueva entrada Jreguart , hay mucho material aquí , es impresionante lo que se ha logrado en la investigación del cerebro . La resonancia magnética funcional por ejemplo es un gran logro de la ciencia , es de esperar que podamos seguir deleitándonos con nuevas entradas sobre estos y otros temas . mil gracias por hacer más fácil de comprender aquello que otros hacen tan difícil .

  6. Gravatar jreguart | 13/07/2019 at 07:40 | Permalink

    Muchas gracias por tus amables palabras Marcelo. Aun quedan balas en la pistola, pero cada vez el arsenal es más pequeño. Un saludo.

  7. Gravatar Nepolo | 15/07/2019 at 05:31 | Permalink

    Jreguart, En el diario El País acabo de leer una entrevista al Nóbel de química Roger Kornberg la cual me pareció muy interesante y quise compartirla con los amigos del Cedazo interesados en estos temas . Extraje una parte de la entrevista para provocar interés en su lectura.

    “La vida es química: nada más y nada menos. El funcionamiento del cerebro se comprende tan poco que se tiende a asociarlo a significados mágicos o místicos. Pero químicamente el cerebro es una colección de cables e interruptores . Todos los cerebros humanos son más o menos iguales y las pequeñas diferencias son el resultado de distintos patrones en los interruptores, basados en una combinación de nuestra genética y de nuestras experiencias”. el enlace de la entrevista es este : https://elpais.com/elpais/2019/07/08/ciencia/1562590067_810342.html

  8. Gravatar jreguart | 15/07/2019 at 06:50 | Permalink

    Hola Nepolo,

    gracias por tu aportación. Espero que lo que quede de esta serie sobre el conectoma sea capaz de dejar claro lo que nos dice Kornberg.

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