Nuerociencias: ¿qué somos…?

Más allá de las características físicas, sexuales y raciales, lo que nos define es nuestro cerebro…; dice Fernando Savater: “El cerebro es el órgano específico de la acción: conoce, delibera, valora y decide”. Éste órgano complejo, ubicado dentro del cráneo, gestiona la actividad del Sistema Nervioso Central (SNC) y constituye la parte más voluminosa y conocida del encéfalo.

Mientras William James todavía estaba desarrollando la psicología como una ciencia y sir Charles Scott Sherrington estaba definiendo nuestro sistema nervioso integral, Santiago Ramón y Cajal, un artista, fotógrafo, doctor y científico, dibujaba el cerebro y también fue el padre de la neurociencia moderna: The Beautiful Brain: The Drawings of Santiago Ramón y Cajal (1852-1934)

Efectivamente, fue Santiago Ramón y Cajal quién cambió la teoría reticular del cerebro o modelo de masa continua; desde esta perspectiva, el cerebro visto desde fuera es como un bosque, pero al acercarnos descubrimos que esa formación está constituida por unidades independientes o neuronas, que se conectan o se comunican una entre otras a través de dendritas y axones y de impulsos eléctricos, recibiendo y enviando información.

Las funciones del cerebro son controlar, definir y regular la mayoría de funciones del cuerpo y de la mente. El cerebro se encarga de funciones vitales, como respirar o regular el pulso cardíaco, pasando por el sueño, el hambre o la sed, hasta funciones superiores como el razonamiento, la memoria, la atención (Corbetta & Shulman, 2002), el control de las emociones y la conducta. Recibe, procesa, integra e interpreta toda la información que recibe de los sentidos: La vista, el oído, el gusto, el tacto y el olfato. Controla los movimientos que hacemos y la posición postural: Caminar, correr, hablar, estar de pie. Es responsable de nuestras emociones y conductas. Nos permite pensar, razonar, sentir, ser… Controla las funciones cognitivas superiores: La memoria, el aprendizaje, la percepción, las funciones ejecutivas… (Miller, 2000; Miller & Cohen, 2001).

Los humanos admiten que el mundo está hecho de objetos materiales y de objetos pensantes, dos entidades radicalmente diferenciadas cuya existencia se admite como axioma, sin mayor análisis al respecto. La existencia de la mente es obvia, la damos por sentada: pensamos, luego existimos (nada más inmediato y menos misterioso que esto formulado por Descartes).

De Aristóteles a Freud, la humanidad dio por sentado que la mente era unitaria, indivisible y que funcionaba «a la velocidad del pensamiento”. Hubo que esperar hasta el siglo XIX para que un oftalmólogo holandés, Franciscus Donders, descubriese que no sólo esa velocidad no es infinita, como la velocidad de la luz, sino que incluso nuestras decisiones más simples requieren un tiempo considerable, que ronda entre un tercio de segundo a medio segundo: Psicofísica.

Pero para el surgimiento de la actual psicología científica todavía harán falta dos grandes adelantos. El primero es la aparición de una ciencia de la computación y de la informática con los aportes de Alan Turing, Claude Elwood Shannon y John von Neumann; el desarrollo de las ciencias cognitivas, que nacen de este interrogante: ¿qué algoritmos explican los logros del cerebro de nuestra especie?. El segundo aporte es el de la neurobiología; el cerebro está formado por decenas de miles de millones de células independientes, las neuronas, que hacen cálculos intercambiando mensajes eléctricos y químicos con otras.

La investigación contemporánea en el campo de la psicología ya no puede prescindir de informática y neurociencias, dos pilares decisivos. Esta intersección de disciplinas define lo que llamamos «neurociencias cognitivas“: La búsqueda de las leyes y de los mecanismos elementales que rigen y forman nuestros comportamientos y nuestros pensamientos: 1) leyes físicas, químicas y biológicas; (mielinización); 2) leyes Algorítmicas; y 3) leyes psicológicas.

De 1985 a 2000, el desarrollo de las técnicas de neuroimágenes nos permitió obtener imágenes cada vez más nítidas de las operaciones que realiza el cerebro humano en el momento mismo en que sucedían: en primer lugar, la SPECT (tomografía computarizada de emisión monofotónica o de fotones individuales), después la PET (tomografía por emisión de positrones) y por último la fMRI (resonancia magnética funcional, que mide y «mapea» la actividad cerebral).

El cerebro y la mente o el estado mental son eventos inseparables. La mente es co-dimensional al cerebro, lo ocupa todo. En efecto, el cerebro humano posee “estados funcionales o mentales”, y funciona con tormentas eléctricas auto-controladas; generando imágenes internas del mundo externo (símbolos a codificar y decodificar); imágenes cambiantes en tiempo real. La percepción en el cerebro funciona como la validación de imágenes externas. Estas propiedades eléctricas del cerebro son la oscilación, la resonancia, la ritmicidad y la coherencia.

Generalmente nunca nos preguntamos: ¿Cómo se impulsa el movimiento del cuerpo?, ¿cómo se crean imágenes sensomotoras? o ¿cómo se generan pensamientos? A través de la oscilación las neuronas generan variaciones diminutas de voltaje de milésimas de voltios a través de la membrana plasmática neuronal; con la sinapsis se desarrollan cambios de voltajes; y gracias a la coherencia, ritmicidad y resonancia se formula el potencial de acción comunicativo, generando espacios de coordenadas vectoriales para movernos y planificar diversas acciones. Existe una organización motora del cerebro. Los sentidos se necesitan para modular las percepciones, pero hay otras reglas intrínsecas del sistema o auto-referencial.

La “predicción” –espacial y temporal- es la función primordial del cerebro. Así, la inteligencia no es otra cosa que la aplicación de reglas tácticas de supervivencia y movimiento en relación con el entorno (decisiones). La predicción de eventos futuros es esencial para la supervivencia. Predicción es un pronóstico de lo que pueda suceder.

En las decisiones cotidianas utilizamos la predicción: Tomar con la mano una taza de café desde una mesa y llevarla a mi boca se requiere valorar peso, estado, textura, equilibrio, etcétera. La predicción es una función central y antigua de la conciencia y de los reflejos, es parte de un mecanismo básico de protección humana.

Para predecir el cerebro cuenta con estímulos teleceptivos, retroalimentación cinética, ángulos, vectores, fuerza, aceleración. Para tomar la taza: Los músculos entre la mano, brazo y hombro suponen 10¹⁵ combinaciones de contracciones en milisegundos, tomando posiblemente 10¹⁸ decisiones por segundo. Si el cerebro fuera una computadora su procesador debiera ser exahertzio (un millón de gigahertzios). Pero es más complejo, porque cada músculo responde a no menos de 100 unidades motoras y a sinergias musculares –grupos de músculos-…

En síntesis, el control cerebral del movimiento organizado dio origen a la generación y naturaleza de la mente; en este contexto, las propiedades del mundo externo están representadas en el cerebro (universales y símbolos). Hay diversos principios en las relaciones internas y externas, temporales o espaciales, a lo que se ha llamado “geometría funcional”; esto implica un conjunto de representaciones inimaginables

La plasticidad, el aprendizaje, la conciencia o las emociones permiten la organización intrínseca de los sistemas dentro de ciertos límites predeterminados (a priori neurológico, epistemológico, filogenético y evolutivo). La capacidad de conocer no se aprende; sólo se aprende el contenido de cognición…

“Es en el cerebro donde todo tiene lugar” (Oscar Wilde).