Con la mente en la cabeza
El cerebro en manos de los científicos

Uno de los más grandes desafíos de la ciencia es la mente. Es común suponer que el intelecto no tiene un soporte material: desde que Descartes postuló que cuerpo y alma eran entes separados, la mente quedó impregnada de cierta magia. Pero hoy existe todo un ejército de científicos que, con muchas más pruebas a la vista, aseguran que la mente es cuerpo, que no hay magia, y que se puede comprender y predecir con las mismas leyes empíricas y materialistas que gobiernan el resto del universo.

El ejército de neurocientíficos posee varias legiones, y cada legión aporta su grano de arena. Poco a poco se van juntando y logrando síntesis cada vez más abarcativas y cada vez más aproximadas. La escuadra veterana está formada por neurobiólogos. Siempre supieron que el pensamiento se domiciliaba en la cabeza, y que ésta estaba llena de neuronas. Santiago Ramón y Cajal las enfocó con el microscopio, "mariposas del alma" las llamó. Y hacia ellas se apuntó la artillería. Lo primero fue comprobar cómo funcionaban estas células protagonistas del impulso nervioso, cómo recibían los estímulos para censar el medio ambiente -desde la presión y la temperatura hasta la forma de las letras de un texto,-cómo intercambiaban información entre ellas, cómo mandaban órdenes a los músculos para que nos moviéramos, y a las glándulas para que mantuviesen el confort interior.

La batalla más significativa la ganaron Alan Hodgkin, Andrew Huxley y Bernard Katz, alrededor de 1950, al dilucidar el mecanismo químico-eléctrico del impulso nervioso. A partir de allí se comprendió el diálogo entre las neuronas, llamado sinapsis, y las moléculas que intervienen -canales, iones y neurotransmisores -. Con estos elementos, más el relevamiento de la circuitería nerviosa dentro del cuerpo y, especialmente, en el cerebro, continuó un avance en el que también la Farmacología tuvo cosas importantes que decir. A menudo, los fármacos que alteran el comportamiento de las moléculas implicadas en la transmisión nerviosa tienen usos terapéuticos potenciales. Tanto creció en un momento el arsenal farmacéutico psicotrópico, que llegó a postularse un paradigma químico de la mente. Venenos, analgésicos, anestésicos, sedantes, somníferos, antidepresivos, euforizantes, anfetaminas, drogas recreativas, drogas adictivas, drogas prohibidas, barbitúricos, la lista es casi interminable, y el rompecabezas está cada vez más avanzado.

Doctor, me duele aquí
Por otro lado, las guerras aportaron lo suyo. Un tendal de heridos en la cabeza se convirtió en el propósito preferido de los neurofisiólogos. Enormes colecciones de soldados con sus cerebros dañados fueron lentamente confirmando que cada pequeña parte del cerebro tiene una función particular y precisa.

Sólo en la corteza cerebral, la parte más moderna del cerebro -evolutivamente hablando- Korbinian Brodmann describió, a principios del siglo pasado, 52 zonas de la corteza, incluidas las que llevan el nombre de sus predecesores -Paul Broca y Carl Wernicke-, dos áreas especializadas en el habla. Quienes padecen alguna lesión aquí sufren alguna dificultad o incapacidad, por ejemplo, para pronunciar o interpretar palabras. En la actualidad, la localización de funciones específicas de partes del cerebro ha alcanzado en algunas zonas detalles de apenas dos milímetros cuadrados.

A los neurocirujanos -legionarios de alta alcurnia- les encanta relevar el mapa del cerebro. Por ejemplo, en algunas intervenciones quirúrgicas que requieren la colaboración activa del paciente, los cirujanos deben operar con anestesia local: ahí aprovechan. Abierta una ventana en el cráneo, con el cerebro al cielo, el galeno curioso aprovecha y practica suaves estimulaciones eléctricas en la corteza cerebral desnuda. Prueba en un punto y el paciente siente cosquillas en el pie. Un poco más al costado, y el paciente cierra fuertemente su mano. Toca un punto más arriba, y de pronto el paciente estalla en carcajadas, el médico le pregunta de qué se ríe y el enfermo responde: "¡Es que usted, doctor, es tan gracioso!".

Gran parte de la investigación actual sobre la mente o sobre alguno de sus componentes (la inteligencia, las emociones y la memoria, entre otros) se realiza sobre modelos animales. Sanguijuelas, moscas, abejas, cangrejos, ratas, ratones, perros, gatos y monos de todos los tamaños y pelajes se prestan con más o menos colaboración, y con más o menos sacrificio, a extensos estudios multidisciplinarios. Las estrellas son los monos porque permiten abordar el problema de la conciencia. Algunas especies, como el chimpancé, poseen lo que se llama autoconciencia o percepción de la propia identidad. Pero la pregunta inmediata es si los hallazgos en esos modelos animales se pueden extrapolar al hombre. Y la respuesta es sencilla: un rotundo sí, con ciertos recaudos, pero sí.

Redes neuronales
Muchos neurofisiólogos se dedican a los circuitos. Donald O. Hebb fue uno de los precursores de esta línea de investigación. Sus postulados y descubrimientos sentaron las bases de la Neurología moderna. Si esta neurona se conecta con aquella otra y le dice sí o no, entonces aquella otra conectada con una tercera etcétera, etcétera, como si fueran componentes del circuito de una computadora. Y esto nos lleva a un batallón muy numeroso de neurocientíficos adeptos al "modelo computacional de la mente". Sus planteos generaron enormes prejuicios y hallaron resistencias de diversas magnitudes. Está suficientemente aceptado por toda la comunidad neurobiológica que el cerebro y las computadoras tienen diferencias sustanciales. Para empezar, el cerebro funciona en paralelo mientras que las computadoras lo hacen en serie. ¿Qué quiere decir esto? Que las máquinas hacen una sola cosa por vez. Tal vez no lo parezca, pero es sólo porque las PCs actuales son muy rápidas. Hay un comando superior que reparte el tiempo y dirige la orquesta para que todas las voces que sean necesarias digan lo que tengan que decir o hagan lo que tengan que hacer, pero de a una por vez. En cambio, en el cerebro las voces de las neuronas se escuchan todas juntas y al mismo tiempo. Es realmente un misterio cómo puede surgir un concierto organizado de semejante griterío neuronal; pero lo cierto es que ocurre. Otra diferencia importante es que el cerebro se autoensambla, mientras que a las computadoras las ensamblan sus fabricantes. El filósofo John R. Searle negó pretoda similitud posible entre la computadora y la mente aduciendo que las máquinas de silicio se limitaban a manipular símbolos, mientras que las de células, o sea los cerebros, les atribuyen significado. Paul y Patricia Churchland, también filósofos, salieron al cruce demostrando que la idea de significación es tan abstracta para la mente humana como para la animal y para la artificial; o sea, que no existe una definición operativa para la significación capaz de trazar una frontera entre el pensamiento natural y el artificial. Las ideas de software y hardware, la idea de cómputo y procesamiento de datos, también la de memoria ram o memoria de trabajo y memoria de disco rígido están resultando fructíferas a la hora de comprender el cerebro y la mente.

Lindante con la teoría computacional de la mente se encuentra la investigación sobre inteligencia artificial, que inspira muchos intereses industriales y aplicaciones tecnológicas. Surgió en la posguerra junto con la computación y uno de sus precursores fue Alan Turing. Hay un test muy divertido que lleva su nombre y que sencillamente consiste en hacer competir a una a computadora con seres humanos. Un evaluador se sienta frente a cinco monitores, cada uno con un teclado, y empieza a conversar (a chatear, si usted prefiere) en los cinco por separado y libremente. Del otro lado de cada monitor hay un psiquiatra chateando con el evaluador, salvo uno en el que el que contesta es una computadora. Si el evaluador no la descubre antes de cansarse, entonces la computadora habrá superado el test: emula satisfactoriamente una mente humana. Ya ha ocurrido en varias oportunidades.

Ver como uno ve
Las técnicas para obtener imágenes del cerebro en funcionamiento están alcanzando resoluciones espaciales de un milímetro cuadrado y temporales de unos pocos segundos. Muy atrás en el tiempo quedó la tomografía computada (que funciona con rayos X). Hoy el RMN, el PET y el fMRI nos muestran al cerebro mientras piensa, del mismo modo que un video puede mostrar una bailarina mientras baila. Esto nos lleva a la cuestión de la visión.

Uno de los máximos referentes en los estudios de la conciencia y gran usuario de los métodos de imágenes cerebrales, miembro sin duda de la plana mayor, fue el recientemente fallecido Francis Crick, el mismo que hace 50 años descubrió la estructura del ADN junto a James Watson. Crick se dedicó hasta su muerte a investigar la neurobiología de la visión. En su criterio, la visión posee muchas características propias del estado consciente; por ejemplo, uno puede cerrar los ojos y "ver" imágenes que rescata de la memoria o que crea con la imaginación. También es posible mirar un objeto pero no percatarse de su existencia. La visión consciente posee estaciones nerviosas bien diferenciadas, como por ejemplo el lugar del cerebro donde se recibe la imagen de la retina, el lugar donde se procesa el movimiento de la imagen, otro lugar (siempre de la corteza cerebral) donde se computa la forma o la inclinación de las líneas. Cada estación de análisis envía señales a otro sector que parece integrar la información y a su vez contarla a otras zonas que están esperando el mensaje. Y cuando se pone en acción cualquiera de estas zonas cerebrales, el artefacto que las está observando las detecta y se lo cuenta a los investigadores fascinados con las imágenes del monitor.

El sano juicio del mono
Los psicólogos cognitivos (la caballería ligera, sucesores de los conductistas) incorporaron el enfoque darwinista. Su tesis principal consiste en que tanto el cerebro humano como su producto, la mente, son frutos de una historia evolutiva que responde puntillosamente a las leyes de la evolución biológica. Por lo tanto, conociendo los mecanismos biológicos y con un poco de imaginación deberían hallarse los motivos de la existencia del amor, el odio, el deseo, los celos, el miedo, la territorialidad, la lealtad, la sumisión, el liderazgo y cientos de etcéteras. Y ya se ha encontrado explicación para una enorme cantidad de características de la psique humana que antes se atribuían a diferentes motivos de tipo metafórico. El trabajo conjunto de psicólogos, antropólogos, biosociólogos y neurobiólogos está reconstruyendo la mente a conciencia.

Cada una de las corrientes de pensamiento y líneas de investigación que se están desarrollando no solamente son exitosas y están realizando hallazgos originales sino que se van nutriendo mutuamente. Por primera vez están apareciendo modelos de funcionamiento del cerebro capaces de explicar una buena cantidad de epifenómenos típicos de la mente como el monólogo interno de la conciencia. Uno de ellos es el de William Calvin, que postula un mecanismo darwiniano que en lugar de operar a escalas de tiempo evolutivas, como con las especies, opera en lapsos cercanos a la décima de segundo, compatibles con el devenir del pensamiento. Según este modelo, el cerebro genera pautas de significado que se reproducen con cierta fidelidad y compiten por espacio de la corteza cerebral. Lo que llamamos conciencia sería el resultado de estas interminables competencias. El biólogo Gerald M. Edelman propuso un mecanismo similar al anterior basándose, como el de Calvin, en la plasticidad sináptica; o sea, la capacidad de las neuronas de modificar el patrón de conectividad entre ellas. A propósito, una propiedad que William James, el padre de la Psicología norteamericana, predijo a principios de 1900.

Por cierto, la idea de que la mente pueda ser explicada en términos científicos, biológicos, mecánicos, la posibilidad de que nuestros amores, nuestros odios, nuestras ideologías, nuestros sentimientos, puedan ser elucidados y hasta predichos por las mismas leyes que gobiernan el universo, no puede menos que perturbarnos. Hay quienes temen que tales logros puedan socavar la idea, el baluarte, del libre albedrío, casi un sinónimo de humanidad. Pero comprender la mente es el mayor de los desafíos, y los científicos son así de ansiosos, así de tozudos y no pararán hasta conseguirlo.