El funcionamiento del cerebro no es como el de una computadora (y eso es maravilloso)

Durante medio siglo, se ha dicho que el funcionamiento del cerebro es comparable con el de las computadoras. Una reciente investigación lo desacredita, formulando una nueva postura.

Somos organismos, no computadoras. La metáfora de que el funcionamiento del cerebro es como el de una computadora ha tenido una duración de medio siglo, y no ha aportado mucho conocimiento en la esfera científica.

Para algunos científicos valientes, ha llegado el momento de eliminar esta idea y continuar con el gran reto de entendernos a nosotros mismos, sin enredarnos en un laberinto intelectual innecesario.

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La cantidad de científicos que han concluido y comparado el funcionamiento del cerebro con el de una computadora es inmensa. Y no se trata de señalar culpables, sino de observar que esta máxima inició por un planteamiento lógico mal hecho.

Para el científico Robert Epstein, psicólogo e investigador del American Institute for Behavioral Research and Technology, la creencia que detonó todo fue:

  • Argumento razonable n.°1: todas las computadoras son capaces de comportarse de forma inteligente.
  • Argumento razonable n.°2: todas las computadoras son procesadores de información.
  • Conclusión errónea: todas las entidades que son capaces de comportarse de manera inteligente son procesadores de información.

Los argumentos fueron razonables, pero erróneos. En la era donde la desinformación desborda las redes, la neurociencia empieza a poner un alto a esta metáfora reduccionista para iniciar el cambio de paradigma.

 

Relación máquina-cerebro

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Ilustración: Santiago Ramón y Cajal

Lo que argumenta Epstein en un ensayo es que las maquinas diseñadas (hasta hoy, por seres humanos) se basan en la composición de elementos simples con funciones claramente definidas e independientes del contexto.

Existe capacidad para resolver, procesar y recuperar información de manera exacta y precisa. Pero así no es el funcionamiento del cerebro, un órgano vivo que además de resolver, procesar y recuperar información (no exacta siempre), se caracteriza principalmente por un comportamiento adaptativo. He ahí la contradicción.

Las computadoras, literalmente, procesan información: números, letras, palabras, fórmulas, imágenes. La información primero tiene que estar codificada en un formato que las computadoras pueden usar, lo que significa patrones de unos y ceros (‘bits’) organizados en pequeños trozos (‘bytes’).

En contraste, el funcionamiento del cerebro no es a partir de algoritmos o un sistema binario. Al contrario, es un organismo que se moldea según las experiencias que vive. Y ahí está lo maravilloso, porque eso quiere decir que en verdad cada persona es única e irrepetible, no sólo porque tiene un cerebro diferente sino porque a lo largo de su vida su cerebro se modificará a partir de los patrones, estímulos hábitos, conductas y respuestas que ocurran.

 

¿Cómo funciona el cerebro?

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Ilustración: Santiago Ramón y Cajal

El ejemplo que pone Epstein es el de un bebé. Un recién nacido no nace con información, ni en su crecimiento aprende a almacenar palabras o reglas que le digan cómo manipularlas.

No crea representaciones de estímulos visuales, las almacena en un búfer de memoria a corto plazo y luego la transfiere -exactamente igual- a la representación a un dispositivo de memoria a largo plazo.

No recuperamos información, imágenes o palabras de registros de memoria. Las computadoras hacen todas estas cosas, pero los organismos no.

 

Epstein no está solo, la biología molecular y la meditación lo apoyan

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Durante 4 mil millones de años, lo que vivió y murió en la Tierra dependía de dos principios: la selección natural y la mutación aleatoria. Luego vinieron los humanos y cambiaron todo: hibridaron plantas, criaron animales, alteraron el medio ambiente e incluso evolucionaron a propósito.

Ese es el planteamiento que hace Juan Enríquez, académico y escritor experto en temas de genómica, para evidenciar que es posible programar y transformar lo que él llama un ‘código de vida’:

Resulta ser un poder increíble para cambiar virus, plantas, animales, quizá incluso para evolucionar nosotros mismos (…) ¿Recuerdan el mito griego en el que se mezclan animales? Bueno, algunos de estos tratamientos terminan cambiando el grupo sanguíneo. (…) Así que recibir médula ósea de otra persona puede cambiar algunos aspectos fundamentales de uno mismo, pero también le salva la vida. Y mientras lo piensan, esto es algo que pasó hace 20 años.

 

¿Cambiar una médula ósea sin que afecte al cerebro?

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Otro ejemplo es el que pone Lera Boroditsky sobre cómo el lenguaje cambia la manera en que pensamos. Si el cerebro funcionara con algoritmos para reaccionar de cierta forma a partir de, por ejemplo, hablar español, entonces colapsaría si aprendiéramos italiano o alemán.

Las personas que hablan diferentes idiomas le prestan atención a diferentes cosas, dependiendo de las necesidades del lenguaje. Si les mostramos un mismo accidente a hablantes de inglés y de español, los hablantes de inglés van a recordar quién lo hizo, porque el inglés te exige decir: “Él lo hizo, él rompió el jarrón”. En cambio, los hablantes de español no van a recordar quién lo hizo si se trató de un accidente, pero les será más fácil recordar que se trató de un accidente. Son más propensos a recordar la intención.

Y desde la neurociencia, Sara Lazar, neurocientífica escéptica (en un inicio) respecto de las bondades de la meditación, comprobó a través de un estudio a un grupo de voluntarios meditadores que en 8 semanas el cerebro podía manifestar cuatro cambios significativos.

Los cambios ocurrieron en la corteza cingulada posterior, asociada con la divagación y la importancia de sí; en el lado derecho del hipocampo, asociado con el aprendizaje; en la juntura temporoparietal, donde se procesan la toma de perspectiva, la empatía y la compasión; y en el puente troncoencefálico, donde se produce una buena cantidad de los neurotransmisores.

 

Entonces, ¿cómo entendemos el funcionamiento del cerebro?

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Sin duda, la metáfora de las maquinas nos permite soluciones sencillas pero también simplistas, que invisibilizan las propiedades más fundamentales de los organismos vivos.

¿Cómo dar cuenta científicamente de los organismos y de sus comportamientos con rigurosidad científica, pero sin reducirlos a meros mapeos de entradas y salidas?

Esta pregunta la hace Jorge Ibañez en un artículo para OpenMind que habla sobre la psicología ecológica. Según Ibañez, el enfoque que define a un organismo desde esta perspectiva (una vertiente minoritaria de la psicología) es la manera particular en que se entrelazan estructura y función para acoplarse adaptativamente al entorno.

El reto de esta corriente que pretende acabar con la analogía de la mente-ordenador, que ha bloqueado el avance científico para lograr una teoría cognitiva unificadora, es entender cómo la constitución material del organismo posibilita de maneras específicas el comportamiento intencional adaptativo.

Es momento de despertar hacia una nueva visión: el cerebro no está vacío, por supuesto, pero no contiene la mayoría de las cosas que la gente piensa que tiene. Eso deja mucho espacio para recibir nueva información.



Reprogramar tu cerebro es posible (y en tan sólo 1 hora)

No es ciencia ficción: se trata de una habilidad de nuestro cerebro que podría ayudar a tratar desórdenes psíquicos.

El cerebro es un territorio ciertamente misterioso. Tanto así que aún se siguen hallando nuevas zonas en su asombrosa cartografía. Y hasta hace no mucho, todavía se creía que el funcionamiento de este órgano podía comprenderse fácilmente con la famosa dicotomía hemisférica, según la cual cada lado del cerebro se encarga de funciones específicas.

No obstante, los avances de la neurociencia han develado que el cerebro es un órgano más parecido, si se quiere, al universo que a los polos de la tierra. Por eso, actualmente los neurocientíficos están investigando sobre una habilidad insólita que han llamado neurofeedback, o “retroalimentación cerebral”.

En el más reciente estudio sobre retroalimentación cerebral, que se publicó en marzo de este año en la revista NeuroImage, se comprobó que la retroalimentación cerebral es capaz de cambiar la materia blanca del cerebro en menos de 1 hora, es decir, aquella estructura que permite a las neuronas comunicarse a través de señales eléctricas. Las alteraciones a esta estructura provocan cambios en los patrones de comunicación, lo cual, básicamente, “reprograma” el cerebro.

 

¿Y cómo se reprograma el cerebro en sólo 1 hora?

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Los investigadores comprobaron el gran cambio que puede producir la retroalimentación cerebral a través de una simple prueba. Ésta consistió en leer la actividad cerebral de los participantes mientras imaginaban que tecleaban con los dedos –aunque en realidad permanecían inmóviles–. Tal ejercicio, como pudieron ver los investigadores en la pantalla de una computadora, provocó cambios en la materia blanca, que eran mayores en la zona conocida como “cuerpo calloso”, una fibra que conecta ambos hemisferios del cerebro y les ayuda a trabajar en conjunto.

La iluminación de esta zona del cerebro dotó también a los participantes de un mayor control de la misma, y los neurocientíficos comprobaron que hubo un reforzamiento de la red sensoriomotora.

Así, la retroalimentación cerebral podría convertirse en una portentosa herramienta para tratar desórdenes psíquicos de manera mucho más rápida y precisa, sin necesidad de fármacos ni extenuantes terapias. Aún harán falta muchas pruebas, pero estos primeros hallazgos son sin duda alentadores.

 

* Imagen principal: Kaitlin Rose Slattery



Nuevo hallazgo: el cerebro femenino es más resistente al envejecimiento

Una probable ventaja natural que ha sorprendido a la neurociencia.

Se sabe que, en el ámbito de la medicina, la distribución del conocimiento no siempre ha sido equitativa. Durante muchos años, los hallazgos médicos se formularon apelando casi exclusivamente a la realidad masculina. En las últimas décadas, esto ha cambiado gracias a descubrimientos que ayudan a acabar con ese sesgo. Uno de éstos es un reciente estudio neurológico publicado en la revista PNAS. En él, se confirma que el cerebro de la mujer es más resistente al envejecimiento que el del hombre. De hecho, le lleva una ventaja de 4 años.

Cuando se trata de funciones cerebrales, las diferencias entre hombres y mujeres son difíciles de comprobar y ponen en duda a más de un científico. Más que una distinción por sexo, se sabe que el cerebro es un órgano tan individual que su estructura casi siempre varía de persona a persona. Teniendo esto en cuenta, ¿cómo sabemos que el cerebro de las mujeres es, en promedio, “más joven”?

 

¿Por qué su cerebro resiste más?

En el artículo que es el resultado de esta investigación realizada por un grupo de científicos norteamericanos, se aclara que este dato se relaciona con los procesos metabólicos del cerebro. Se encontró que las mujeres en buen estado de salud tienen una “edad metabólica” más joven que los hombres de su misma edad. Esto sucede porque los procesos naturales al envejecimiento ocurren de manera más gradual en ellas.

El estudio se llevó a cabo con voluntarios mentalmente saludables, pero la motivación primigenia era saber más acerca de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. Hay varios procesos que provocan un decremento o mantenimiento de la agudeza mental a través de los años, pero entre ellos, la metabolización de la glucosa es de los más importantes.

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National Geographic

Con esto en mente, los neurobiólogos llamaron a voluntarios de ambos sexos, de entre 20 y 82 años. En la juventud, el procesamiento de la glucosa comienza a bajar hasta alcanzar su punto mínimo en edades más avanzadas. Para medir el ritmo en que esto acontece, se usaron técnicas de escaneo cerebral. Una vez recolectados los datos, se utilizó un poco de proyección.

Los científicos introdujeron los hallazgos en un programa que “envejece” el cerebro y predice el aspecto que tendrá en unos años. El hallazgo fue contundente: el cerebro femenino era, en promedio, 4 años más joven que el masculino. El gran misterio es: ¿por qué?

Aún no hay respuesta para esta pregunta. Cualquier motivo hormonal queda descartado, ya que las mujeres mantuvieron la “juventud cerebral” incluso durante la menopausia. Tampoco queda claro qué implica realmente este hallazgo. Por fortuna, un misterio por resolver siempre es una motivación para hacer más ciencia.

Los neurobiólogos ahora se preguntan si este hallazgo puede arrojar luz sobre un posible tratamiento para combatir las enfermedades neurodegenerativas. El horizonte es prometedor, aunque las posibilidades todavía no se conozcan del todo. Una muestra más de que ver por un bien colectivo y abogar por una medicina incluyente tiene consecuencias positivas para la ciencia médica.

 

* Imagen: National Geographic