Cómo el cerebro crea la mente - Antonio Damasio (traducción de Roberto José Carmona Ballestas)

Cómo el cerebro crea la mente

Antonio Damasio

Traducción de Roberto José Carmona Ballestas

Al comienzo del nuevo milenio, es evidente que una pregunta supere a todas las demás en las ciencias de la vida: ¿Cómo emerge el conjunto de procesos que llamamos mente a partir de la actividad del órgano que llamamos cerebro? La pregunta es apenas nueva. Ha sido formulada de una manera u otra por siglos. Una vez que fue posible plantear la pregunta y no ser quemado en la hoguera, ha sido formulada abiertamente e insistentemente. Recientemente la pregunta ha preocupado tanto a los expertos–neurocientíficos, científicos cognitivos y filósofos–como a otros quienes se preguntan sobre el origen de la mente, especialmente la mente consciente.

La pregunta de la conciencia ahora ocupa escenario central porque la biología en general y la neurociencia en particular han sido notablemente exitosas en desentrañar una gran cantidad de secretos de la vida. Se pudo haber aprendido más sobre el cerebro y la mente en los 90s–la llamada década del cerebro–que durante toda la historia previa de la psicología y la neurociencia. Elucidar la base neurobiológica de la mente consciente–una versión clásica del problema mente-cuerpo–se ha convertido casi en un desafío residual.

La contemplación de la mente puede inducir timidez en el contemplador, especialmente cuando la conciencia se vuelve el foco de investigación. Algunos pensadores, expertos y aficionados por igual, creen que la pregunta puede ser incontestable en principio. Para otros, el aumento implacable y exponencial de nuevos conocimientos puede dar lugar a una vertiginosa sensación de que ningún problema puede resistir el asalto de la ciencia, si solo la teoría es correcta y las técnicas son suficientemente poderosas. El debate es intrigante e incluso inesperado, ya que no se han planteado dudas similares sobre la probabilidad de explicar cómo el cerebro es responsable de procesos tales como la visión o la memoria, que son obviamente componentes de los más amplios procesos de la mente consciente.

Estoy firmemente en el campo de confianza en que: una explicación sustancial de la emergencia de la mente se producirá desde el cerebro, y tal vez pronto. La sensación vertiginosa, sin embargo, se ve atenuada por el reconocimiento de algunas dificultades aleccionadoras.

Nada es más familiar que la mente. Incluso, el peregrino en busca de fuentes y mecanismos detrás de la mente se embarca en un viaje hacia un extraño y exótico paisaje. Sin ningún orden en particular, lo que sigue son los principales problemas que enfrentan aquellos que buscan la base biológica de la mente consciente.

El primer dilema implica la perspectiva que uno debe adoptar para estudiar la mente consciente en relación al cerebro, en el que creemos que se origina. El cuerpo y el cerebro de cualquier persona son observables por terceros; la mente, sin embargo, es observable solo para su propietario. Múltiples individuos confrontados con el mismo cuerpo o cerebro pueden hacer las mismas observaciones de aquellos cuerpos o cerebros, pero ninguna observación directa, comparable en tercera persona, es posible para la mente de nadie. El cuerpo y su cerebro son públicos, expuestos, externos e inequívocamente entidades objetivas. La mente es privada, oculta, interna, es inequívocamente una entidad subjetiva.

¿Cómo y dónde ocurre la dependencia de la mente de la primera persona sobre el cuerpo de la tercera persona con precisión? Técnicas usadas para el estudio del cerebro incluyen refinados escáneres cerebrales y medición de patrones de actividad en las neuronas del cerebro. Los detractores arguyen que la compilación exhaustiva de todos estos datos  se suma a los correlatos de los estados mentales, pero nada se asemeja a un estado mental real. Para ellos, la observación detallada de la materia viviente no conduce a la mente, sino simplemente a los detalles de la materia viva. El conocimiento de cuánta materia viva genera el sentido del yo, que es el sello distintivo de la mente consciente–la sensación de que las imágenes en mi mente son mías y son formadas en mi perspectiva–simplemente no es posible. Este argumento, aunque incorrecto, tiende a silenciar a la mayoría de los optimistas investigadores de la mente consciente.

Para los pesimistas, el problema de la mente consciente parece tan insoluble, que no es posible incluso explicar por qué la mente se trata si quiera de algo–por qué los procesos mentales representan estados internos o interacciones con objetos externos. (Los filósofos se refieren a esta cualidad representativa de la mente con el confuso término “intencionalidad”). Este argumento es falso.

La última aseveración negativa es el recordatorio de que dilucidar la emergencia de la mente consciente depende de la existencia de esa misma mente consciente. Conducir una investigación con el mismo instrumento que se investiga hace que tanto la definición del problema como el enfoque hacia una solución, sean especialmente complicados. Dado el conflicto entre el observador y lo observado, decimos, que es improbable que el intelecto humano esté a la altura de la tarea de comprender cómo emerge la mente del cerebro. Este conflicto es real, pero la noción de que esto es insuperable, es inexacta.

En resumen, la aparente exclusividad del problema de la mente consciente y las dificultades que complican las formas de llegar a ese problema generan dos efectos: frustran a los investigadores comprometidos a encontrar una solución y confirman la convicción de otros que intuitivamente creyeron que una solución está fuera de nuestro alcance.

Evaluando las dificultades

Los que citan la incapacidad de la investigación sobre la materia viva del cerebro para revelar la “substancia de la mente”, asumen que el conocimiento real de esa materia viviente es suficiente para hacer que tal juicio sea final. Esta noción es completamente inaceptable. La definición real de los fenómenos neurobiológicos es bastante incompleta, de cualquier forma que la desmenuces. Todavía tenemos que resolver numerosos detalles sobre la función de las neuronas y los circuitos en un nivel molecular; aun no captamos el comportamiento de las poblaciones de neuronas sin una región local del cerebro; y nuestra comprensión de los sistemas a gran escala formados de múltiples regiones cerebrales también es incompleta. Estamos apenas empezando a abordar el hecho de que las interacciones entre muchas regiones cerebrales no contiguas probablemente producen estados biológicos muy complejos que son mucho más que la suma de sus partes.

En efecto, la explicación de la física relacionada con los eventos biológicos es aún incompleta. En consecuencia, declarar que el problema de la mente consciente es insoluble porque hemos estudiado el cerebro hasta el final y no hemos encontrado la mente, es ridículo. Todavía no hemos estudiado completamente la neurobiología o su relación con la física. Por ejemplo, en el mejor nivel de descripción de la mente, la rápida construcción, manipulación y superposición de muchas imágenes sensoriales podría requerir una explicación a nivel cuántico. Incidentalmente, la noción de un posible papel de la física cuántica en la elucidación de la mente, que es una idea usualmente asociada con el físico matemático Roger Penrose de la University of Oxford, no es una aprobación de sus propuestas específicas, es decir, que la conciencia está basada en un fenómeno a nivel cuántico que sucede en los microtúbulos–constituyentes de neuronas y otras células. El nivel cuántico de operaciones podría ayudar a explicar cómo tenemos una mente, pero lo considero innecesario para explicar cómo sabemos que poseemos esa mente–la cuestión que considero más crítica para una comprensión exhaustiva de la conciencia.

La extrañeza del problema de la mente consciente, refleja principalmente la ignorancia, que limita la imaginación y tiene el curioso efecto de hacer que lo posible parezca imposible. El escritor de ciencia ficción Arthur C. Clarke ha dicho, “Cualquier tecnología suficientemente avanzada es indistinguible de la magia”. La “tecnología” del cerebro es tan compleja como para parecer magia, o al menos incognoscible. La aparición de un abismo entre los estados mentales y los fenómenos físico/biológicos proviene de la gran disparidad entre dos cuerpos de conocimiento–la buena comprensión de la mente que hemos logrado a través de siglos de introspección y los esfuerzos de la ciencia cognitiva versus la incompleta especificación neural que hemos logrado a través de los esfuerzos de la neurociencia. Pero no hay razón para suponer que la neurobiología no pueda cubrir el abismo. Nada indica que hemos alcanzado el borde de un abismo que separaría, en principio, lo mental de lo neuronal.

Por lo tanto, sostengo que los procesos biológicos que ahora se presumen corresponden a los procesos mentales que son, en efecto, procesos mentales y se verá así cuando se entienda con suficiente detalle. No estoy negando la existencia de la mente o diciendo que sabiendo uno lo que se necesita saber sobre la biología de la mente, la mente deje de existir. Simplemente creo que la mente privada, personal, preciosa y única, en realidad es biológica y algún día será descrita en términos tanto biológicos como mentales.

La otra objeción principal para una comprensión de la mente es que el conflicto real entre el observador y lo observado hace que el intelecto humano no sea apto para estudiarse a sí mismo. Sin embargo, es importante señalar que el cerebro y la mente no son un monolito: tienen múltiples niveles estructurales, y el más alto de esos niveles crea instrumentos que permiten la observación de los otros niveles. Por ejemplo, el lenguaje dota a la mente del poder de categorizar y manipular el conocimiento de acuerdo a los principios lógicos, y eso nos ayuda a clasificar las observaciones como verdaderas o falsas. Deberíamos ser modestos sobre la probabilidad de observar alguna vez nuestra entera naturaleza. Pero, declarar la derrota antes de hacer el intento desafía la observación de Aristóteles de que los seres humanos son infinitamente curiosos sobre su propia naturaleza.

Razones para el optimismo

 Mi propuesta para la solución al enigma de la mente consciente, requiere dividir el problema en dos partes. La primera preocupación es cómo generamos lo que yo llamo una “película en el cerebro”. Esta “película” es una metáfora para el compuesto integrado y unificado de diversas imágenes sensoriales–visuales, auditivas, táctiles, olfativas y otras–que constituyen el show de multimedia que llamamos mente. El segundo problema es el “yo”, y cómo generamos automáticamente un sentido de propiedad [ownership] para la película en el cerebro. Las dos partes del problema están relacionadas entre sí. Separarlos es una estrategia de investigación útil, ya que cada uno requiere su propia solución.

Los neurocientíficos han intentado resolver involuntariamente la película en el cerebro que es parte del problema de la mente consciente, durante la mayor parte de la historia de este campo [de conocimiento]. El esfuerzo de mapear las regiones del cerebro involucradas en la construcción de la película, comenzó hace casi un siglo y medio, cuando Paul Broca y Carl Wernicke, sugirieron por primera vez que las diferentes regiones del cerebro estaban involucradas en el procesamiento de diferentes aspectos del lenguaje. Más recientemente, gracias al advenimiento de herramientas cada vez más sofisticadas, el esfuerzo ha comenzado a cosechar atractivas recompensas.

Ahora, los investigadores pueden registrar directamente la actividad de una sola neurona o un grupo de neuronas y relacionar esa actividad con los aspectos de un estado mental específico, tal como la percepción del color rojo o de una línea curva. Las técnicas de imágenes cerebrales como la TEP (tomografía por emisión de positrones) y la fRMN (resonancia magnética funcional) revelan cómo las diferentes regiones del cerebro de una persona normal y activa, participan de un cierto esfuerzo mental, como relacionar una palabra con un objeto o aprender una cara particular. Los investigadores pueden determinar cómo las moléculas dentro de los circuitos de neuronas microscópicas participan en las diversas tareas mentales, y pueden identificar los genes necesarios para la producción y el despliegue de esas moléculas.

El progreso en este campo ha sido veloz desde que David H. Hubel y Torsten Wiesel de la Harvard University proporcionaron por primera vez la primera pista de cómo los circuitos cerebrales representan la forma de un objeto dado, demostrando que las neuronas en la corteza visual primaria se sintonizaron selectivamente para responder a bordes orientados en ángulos variados. Hubel y Margaret S. Livingstone, también de Harvard, demostraron más tarde que otras neuronas en la corteza visual primaria responden selectivamente al color pero no a la forma. Y Semir Zeki del University College London descubrió que las regiones del cerebro que recibieron información sensorial después de la corteza visual primaria estaban especializadas para el procesamiento posterior del color o el movimiento. Estos resultados proporcionaron una contrapartida a las observaciones realizadas en pacientes neurológicos vivos: el daño a las distintas regiones de la corteza visual interfiere con la percepción del color, al tiempo que deja intacto el discernimiento de la forma y el movimiento.

En efecto, un gran cuerpo de trabajo apunta ahora hacia la existencia de una correspondencia entre la estructura de un objeto captado por el ojo y el patrón de la actividad neuronal generada dentro de la corteza visual del organismo al ver este objeto.

Otro progreso notable que involucra aspectos de la película en el cerebro ha llevado a un incremento de las percepciones relacionadas con los mecanismos de aprendizaje y memoria. En una rápida sucesión, la investigación ha revelado que el cerebro usa sistemas discretos para diferentes tipos de aprendizaje. El ganglio basal y el cerebelo son fundamentales para la adquisición de habilidades–por ejemplo, aprender a manejar una bicicleta o tocar un instrumento musical. El hipocampo es integral para el aprendizaje de hechos relacionados con entidades tales como personas, lugares o eventos. Y una vez que se aprenden los hechos, la memoria a largo plazo de esos hechos se basa en sistemas cerebrales multicomponentes, cuyas partes claves están localizadas en las vastas extensiones cerebrales conocidas como cortezas cerebrales.

Además, el proceso por el cual los hechos recién aprendidos se consolidan en la memoria a largo plazo, va más allá del hipocampo y las cortezas cerebrales. Ciertos procesos deben tener lugar, a nivel de neuronas y moléculas, para que los circuitos neuronales estén grabados, por así decirlo, con las impresiones de un hecho recientemente aprendido. Esta grabación depende del fortalecimiento o debilitamiento de los contactos entre las neuronas, conocida como sinapsis. Un provocativo descubrimiento de Eric R. Kandel de la Columbia University y Timothy P. Tully del Cold Spring Harbor Laboratory es que la grabación de la impresión requiere la síntesis de proteínas frescas, que a su vez depende de la participación de genes específicos dentro de neuronas encargadas del apoyo de la memoria consolidada.

Estas breves ilustraciones del progreso podrían ser ampliadas con otros descubrimientos provenientes del estudio del lenguaje, la emoción y la toma de decisiones. Cualquiera que sea la función mental que consideremos, es posible identificar distintas partes del cerebro que contribuyen a la producción de una función trabajando en concierto; existe una estrecha correspondencia entre la aparición de un estado mental o comportamiento mental y la actividad de regiones cerebrales seleccionadas. Y esa correspondencia puede ser establecida entre una determinada región macroscópicamente identificable (por ejemplo, la corteza visual primaria, un área relacionada con el lenguaje o un núcleo relacionado con la emoción) y los circuitos neuronales macroscópicos que constituyen la región.

Lo más excitante es que estos impresionantes avances en el estudio del cerebro son solo un comienzo. Las nuevas técnicas analíticas mejoran continuamente la habilidad para estudiar la función neuronal a nivel molecular y de los fenómenos altamente complejos a gran escala, que surgen de todo el cerebro. Las revelaciones de esas dos áreas harán posible las correspondencias entre los estados cerebrales y los estados mentales, entre cerebro y mente. A medida que la tecnología se desarrolla y crece el ingenio de los investigadores, el grano fino de las estructuras físicas y las actividades biológicas que constituyen la película en el cerebro se enfocará gradualmente.

Confrontando al yo

El momento de la investigación actual sobre neurociencia cognitiva, y la pura acumulación de hechos poderosos, bien pueden convencer a muchos escépticos de que la base neuronal de la película en el cerebro puede ser identificada. Pero los escépticos seguirán encontrando dificultades para aceptar que la segunda parte del problema de la mente consciente–la emergencia del sentido del yo–puede ser resuelta en absoluto. Aunque reconozco que resolver esta parte del problema no es obvio de ninguna manera, se ha propuesto una posible solución y se está probando una hipótesis.

Las principales ideas detrás de la hipótesis involucran a la única habilidad representacional del cerebro. Las células en el riñón o en el hígado realizan sus asignados roles funcionales y no representan ninguna otra célula o función. Pero las células cerebrales, en cada nivel del sistema nervioso, representan entidades o eventos que ocurren en otras partes en el organismo. Las células cerebrales se asignan, por diseño, para encargarse de otras cosas y otras actividades. Nacen cartógrafos de la geografía de un organismo y de los eventos que tienen lugar dentro de esa geografía. El misterio tantas veces citado de la mente “intencional” relativa a la representación de objetos externos no resulta ser para nada un misterio. La desesperación filosófica que rodea este obstáculo de “intencionalidad” aludido anteriormente–por qué los estados mentales representan emociones internas o interacciones con objetos externos–se eleva con la consideración del cerebro en un contexto darwinista: la evolución ha creado un cerebro que tiene como profesión representar directamente al organismo e indirectamente a lo que sea con lo que el organismo interactúe.

La intencionalidad natural del cerebro nos lleva hacia otro hecho establecido: el cerebro posee dispositivos dentro de su estructura que están designados para administrar la vida del organismo de tal manera que los balances químicos internos indispensables para la supervivencia, se mantengan en todo momento. Estos dispositivos no son ni hipotéticos ni abstractos; están localizados en el núcleo del cerebro, el tallo cerebral y el hipotálamo. El dispositivo cerebral que regula la vida también representa, por necesidad, el constante cambio de estados del organismo a medida que ocurren. En otras palabras, el cerebro tiene un medio natural para representar la estructura y el estado de todo el organismo viviente.

Pero ¿Cómo es posible pasar de un yo biológico al sentido de la propiedad de mis propios pensamientos, la sensación de que mis propios pensamientos están construidos en mi propia perspectiva, sin caer en la trampa de invocar a un homúnculo omnisciente que interpreta mi propia realidad? ¿Cómo es posible saber sobre uno mismo y su entorno? He argüido en mi libro The Feeling of What Happens que las bases biológicas para el sentido del yo, se pueden encontrar en esos dispositivos cerebrales que representan, momento a momento, la continuidad del mismo organismo individual. En pocas palabras, mi hipótesis sugiere que el cerebro usa estructuras designadas para mapear tanto al organismo como a los objetos externos para crear una representación fresca de segundo orden. Esta representación indica que el organismo, tal como está mapeado en el cerebro, está involucrado en la interacción con un objeto, también mapeado en el cerebro. El segundo orden de representación no es abstracción; este sucede en estructuras neuronales tales como el tálamo y las cortezas cinguladas.

Tal conocimiento recién acuñado agrega información importante al proceso mental en evolución. Específicamente, se presenta dentro del proceso mental la información de que el organismo es el propietario del proceso mental. Esta es una respuesta voluntaria a una pregunta que nunca se planteó: ¿A quién le está sucediendo esto? El sentido de un yo en el acto de conocimiento es creado así, y eso forma la base para la perspectiva en primera persona que caracteriza a la mente consciente.

Nuevamente desde una perspectiva evolutiva, el imperativo para un sentido del yo, se torna claro. Como dice la esposa de Willy Loman en Death of a Salesman de Arthur Miller: “¡La atención debe ser pagada!” Imaginemos un organismo consciente de sí mismo versus el mismo tipo de organismo que carece de la consciencia de sí mismo. Un organismo consciente de sí mismo tiene un incentivo para escuchar las señales de alarma proporcionadas por la película en el cerebro (por ejemplo, el dolor causado por un objeto particular) y planificar la evasión de tal objeto en el futuro. La evolución del yo recompensa a la conciencia [awareness], que es claramente una ventaja de surpervivencia.

Con la metáfora de la película en la mente, si se quiere, mi solución al problema de la mente consciente es que el sentido del yo en el acto de conocer, emerja dentro de la película. La autoconciencia es, de hecho, parte de la película y, por lo tanto, crea, dentro del mismo marco, lo “visto” y el “vidente”, el “pensamiento” y el “pensador”. No hay un espectador separado para la película en el cerebro. La idea del espectador es construida dentro de la película, y ningún homúnculo fantasmal atormenta el teatro. Los procesos cerebrales objetivos tejen la subjetividad de la mente consciente fuera del velo del mapeo sensorial. Y como el mapeo sensorial más fundamental pertenece a los estados corporales y se visualizan como sentimientos, el sentido del yo en el acto de conocer emerge como un tipo especial de sentimiento–la sensación de lo que pasa en un organismo atrapado en el acto de interactuar con un objeto.

El futuro

Sería tonto hacer predicciones sobre lo que puede y no puede ser descubierto, o cuando algo puede ser descubierto en la ruta de un descubrimiento. Sin embargo, probablemente sea seguro decir, que para el año 2050, el suficiente conocimiento de los fenómenos biológicos habrá aniquilado la tradicional separación dualista del cuerpo/cerebro, cuerpo/mente y el cerebro/mente.

Algunos observadores pueden temer que al fijar su estructura física, algo tan precioso y digno como la mente humana pueda ser degradada o desaparecer completamente. Pero explicar los orígenes y el funcionamiento de la mente en el tejido biológico no eliminará a la mente, y el asombro que tenemos se puede extender a la asombrosa microestructura del organismo y a las funciones inmensamente complejas que permiten que dicha microestructura genere a la mente. Al entender la mente a un nivel profundo, la veremos como el conjunto de fenómenos biológicos más complejo de la naturaleza, más que como un misterio de naturaleza incognoscible. La mente sobrevivirá a la explicación, así como el perfume de una rosa, deducida su estructura molecular, aún olerá dulce.