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Un equipo global de neurocientíficos escribió un artículo en Neuron que afirma que este campo está dividido. Muchas teorías sobre la conciencia están en desacuerdo entre sí porque no están de acuerdo sobre dónde y cómo surge en el cerebro.
Durante siglos, los filósofos y científicos han estado obsesionados con el origen de la consciencia. Durante los últimos diez años, los investigadores en neurociencia han comenzado a reconstruir las bases neuronales, es decir, cómo el cerebro, a través de sus complejas conexiones, transforma la señalización eléctrica entre neuronas.
Sin embargo, un equipo global de neurocientíficos escribió un artículo en Neuron que afirma que este campo está dividido. Muchas teorías sobre la conciencia están en desacuerdo entre sí porque no están de acuerdo sobre dónde y cómo surge la conciencia.
Algunas teorías incluso se enfrentan en una prueba mano a mano mediante imágenes del cerebro de voluntarios mientras realizan diversas tareas en centros de pruebas clínicas en todo el mundo.
Sin embargo, desentrañar las bases neuronales de la conciencia no implica enfrentamiento. Los autores, que forman parte del Human Brain Project, un ambicioso esfuerzo europeo por cartografiar y comprender el cerebro, se especializan en descodificar señales cerebrales relacionadas con la conciencia y afirman que las teorías pueden integrarse.
No todos los estudiosos están de acuerdo con los mecanismos cerebrales particulares que nos permiten percibir el mundo exterior y crear un mundo interno del «yo». Sin embargo, al trabajar juntos, combinaron sus conceptos, lo que demuestra que las diversas teorías no siempre están en desacuerdo entre sí; en realidad, podrían unirse en una visión más amplia de la conciencia e incluso generar nuevas teorías que ayuden a resolver uno de los mayores misterios del cerebro.
La misión conjunta podría extenderse más allá de nuestras propias capacidades si tiene éxito. Cada vez son más sofisticados los organoides cerebrales, también conocidos como «minicerebros», que imitan a grandes rasgos el desarrollo humano temprano, lo que plantea preguntas éticas sobre su capacidad para desarrollar la autoconciencia (aunque no hay indicios de ello). Mientras tanto, se han planteado interrogantes similares en relación con la inteligencia artificial. Podríamos evaluar estas construcciones artificiales utilizando una teoría general de la conciencia que se base en la mente humana.
Los autores cuestionan si es factible unir ideas o incluso aspirar a una teoría de la conciencia unificada. Adoptamos la perspectiva de que la existencia de múltiples teorías es un signo de salud en este campo naciente… tal que múltiples teorías pueden contribuir a nuestra comprensión al mismo tiempo.
Soy consciente de esto. Tú también eres así. Observamos, olemos, escuchamos y experimentamos. Nos informa nuestro mundo interno. Pero para las personas en diferentes fases de coma o encerradas, las líneas se vuelven borrosas: aún pueden percibir lo que les rodea, pero no pueden responder físicamente. Perdemos el conocimiento mientras dormimos y durante la anestesia todas las noches. Sin embargo, de alguna manera, logramos recuperar nuestra conciencia. ¿Por qué?
Los neurocientíficos están de acuerdo en que el cableado y la actividad del cerebro producen la conciencia, según las numerosas imágenes del cerebro. Sin embargo, existen varias teorías sobre cómo las señales eléctricas del cerebro generan experiencias profundas y ricas en nuestras vidas.
Los autores afirman que la falta de una definición precisa de «conciencia» es una parte del problema. Se dividieron el término en dos experiencias en este trabajo: una externa y otra interna. La conciencia fenoménica es cuando nos damos cuenta de lo que estamos experimentando de inmediato, como ver un eclipse solar total o una aurora boreal.
La experiencia interna es como una especie de corazonada, ya que contribuye a la creación de expectativas y tipos de memoria, lo que nos permite utilizarla para planificar comportamientos y acciones.
Ambos son aspectos de la conciencia, pero la distinción apenas se ha hecho evidente en trabajos previos. Los autores dicen que esto dificulta la comparación de teorías. Examinaron cinco teorías de la conciencia importantes utilizando su marco de «dos experiencias».
Examinaron distintas teorías de la conciencia importantes, utilizando su marco de «dos experiencias».
La teoría del espacio de trabajo neuronal global, describe el cerebro como una ciudad. Cada centro local del cerebro está en constante comunicación con un «espacio de trabajo global», el cual integra y transmite información a otros centros para su posterior procesamiento, lo que permite que la información alcance el nivel de conciencia. En otras palabras, solo podemos percibir algo cuando se combinan todas las piezas de información sensorial, como el tacto, el gusto, el oído y la vista, en un esquema neuronal temporal. Esta teoría sostiene que las partes frontales del cerebro son donde se encuentra la conciencia.
La teoría de la información integrada, es más global. El concepto es que la conciencia es el resultado de una serie de reacciones causa-efecto que tienen lugar en las redes cerebrales. La conciencia surge naturalmente con la arquitectura neuronal, las conexiones y la complejidad de la red adecuadas. Según la teoría, la parte posterior del cerebro es donde comienza la conciencia.
La teoría de integración dendrítica, el chico más ingenioso de la ciudad. Esta teoría, en contraste con las teorías anteriores, abandona la parte anterior o posterior del cerebro y se concentra en las neuronas individuales de la corteza, la parte más externa del cerebro y responsable de funciones cognitivas superiores como el razonamiento y la planificación.
El córtex está estrechamente conectado con otras partes del cerebro, como las que codifican los recuerdos y las emociones. En el interior del córtex, hay un tipo de neuronas que se destacan. Estas neuronas se asemejan físicamente a árboles con largas «raíces» y «ramas». Las raíces conectan con otras partes del cerebro, mientras que las ramas superiores ayudan a calcular los errores de cálculo de las neuronas. A su vez, estas ramas superiores generan una señal de error que, mediante múltiples rondas de aprendizaje, corrige los errores.
Aunque están físicamente conectados, cada uno de los dos compartimentos se ocupa de sus propios asuntos, lo que convierte a una neurona en múltiples computadoras. Aquí está la clave del asunto: Cada neurona tiene una «oficina» neuronal superior e inferior separadas por una «puerta» teórica. La puerta se abre durante el estado de conciencia, lo que permite que la información fluya entre el córtex y otras partes del cerebro. La puerta se cierra en el sueño sin sueños y otros estados inconscientes.
Otras teorías sostienen que el procesamiento recurrente en el cerebro es esencial para la conciencia. En lugar de «experimentar» el mundo, el cerebro crea una simulación interna que predice constantemente el «aquí y ahora» para controlar lo que percibimos.
¿Una teoría unificada?
Todas las teorías cuentan con amplios experimentos que respaldan sus afirmaciones. Entonces, ¿quién tiene razón? Para los autores, la clave está en considerar la conciencia no como un concepto singular, sino como una especie de «escalera». El cerebro funciona a varios niveles: células, redes locales, regiones cerebrales y, por último, todo el cerebro.
Al examinar las teorías de la conciencia, también tiene sentido delimitar entre los distintos niveles. Por ejemplo, la teoría de la integración dendrítica -que considera las neuronas y sus conexiones- se sitúa en el nivel de las células individuales y cómo contribuyen a la conciencia. Esto hace que la teoría sea «neutral», en el sentido de que puede encajar fácilmente en ideas a mayor escala, las que se basan principalmente en conexiones de redes neuronales o a través de regiones cerebrales más amplias.
Cada teoría tiene numerosos experimentos que respaldan sus afirmaciones. Entonces, ¿quién está en lo correcto? Los escritores creen que es importante entender la conciencia no como un concepto único, sino como una especie de «escalera». El cerebro funciona en varios niveles, incluidas las células, las redes locales, las regiones y, finalmente, todo el cerebro.
Al analizar las teorías de la conciencia, también es razonable distinguir entre los diferentes niveles. Por ejemplo, la teoría de la integración dendrítica considera las neuronas y sus conexiones, así como cómo contribuyen a la conciencia desde el nivel celular. La teoría es «neutral» debido a que puede adaptarse fácilmente a ideas a mayor escala basadas en redes neuronales o regiones cerebrales más amplias.
El equipo dice que hay dos principios que unen las ideas de la conciencia, a pesar de que parece difícil conciliarlas. Uno es que la conciencia requiere retroalimentación dentro de los circuitos neuronales locales y a través del cerebro en su conjunto. El otro es la integración, que significa que cualquier señal de retroalimentación puede integrarse fácilmente en los circuitos neuronales para que puedan cambiar sus resultados. Finalmente, todos los autores están de acuerdo en que las conexiones locales y cortas son importantes, pero no suficientes. La conciencia requiere conexiones a larga distancia entre el córtex y las zonas más profundas del cerebro.
Entonces. ¿Es factible una teoría de la conciencia integrada? Los autores expresan optimismo. Quedará más claro cómo explorar y comparar los resultados de diferentes experimentos al definir múltiples aspectos de la conciencia (respuestas inmediatas versus pensamientos internos). En este momento, la teoría del espacio de trabajo neuronal global se enfoca principalmente en la «experiencia interna» que conduce a la conciencia, mientras que otras teorías tratan de abordar la «experiencia externa», que es lo que experimentamos de inmediato.
Estos últimos grupos tendrán que explicar cómo se utiliza la conciencia para la planificación y la atención, que son características de las respuestas inmediatas, para que las teorías se fusionen. Sin embargo, los autores escribieron principalmente sobre varios aspectos de las conexiones neuronales cercanas y lejanas. El campo avanzará a medida que se realicen más experimentos empíricos y se implementen atlas cerebrales cada vez más avanzados.
Los autores esperan que en los próximos años o décadas se pueda obtener una teoría integral de la conciencia.
REFERENCIAS
An integrative, multiscale view on neural theories of consciousness, Johan F. Storm, P. Christiaan Klink, Jaan Aru, Marcello Massimini, Matthew E. Larkum, Cyriel M.A. Pennartz. Neuron: https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(24)00088-6
Human Brain Project: https://www.humanbrainproject.eu/en/
