Edelman Tononi El Universo de La Conciencia Cap 5-6-13 | Cerebro | Corteza cerebral\nSalvaSalva Edelman Tononi El Universo de La Conciencia Cap 5-... per dopo\nGerald M. Edelman y Giulio Tononi\nTítulo original: A UNIVERSE OF CONSCIOUSNESS, How matter becomes imagination (2000)\nTraducción castellana: 2002\nLa conciencia y la actividad neuronal distribuida\nEn este capítulo y en el siguiente, ponemos en orden toda la rica información, nueva y antigua, acerca de la relación entre la actividad neuronal y los estados conscientes en la persona sana y en la enferma. Nuestra meta principal es subrayar las características generales de los procesos neuronales que subyacen a la experiencia consciente. Tratamos varios tipos de observaciones, desde las de la neurofisiología a las de la neuropsicología, que proporcionan información, fundamental para comprender cómo surge la conciencia. Asimismo, señalamos que el sustrato neuronal de la conciencia comprende grandes poblaciones de neuronas -en especial las del sistema talamocortical- que se encuentran ampliamente distribuidas por todo el cerebro. A la inversa, mostramos que ningún área concreta y única del cerebro es responsable de la experiencia consciente. También mostramos que a medida que se practica algo que se está aprendiendo, su realización se hace cada vez más automática; al tiempo que esto ocurre y la tarea va desapareciendo de la conciencia, el número de regiones del cerebro involucradas en su realización disminuye.\nNuestro conocimiento de que el cerebro es el órgano de la conciencia es un logro relativamente reciente. Incluso entre los griegos existían diferentes escuelas de pensamiento; así, mientras que Platón estaba convencido de que el cerebro era el asiento de la conciencia, Aristóteles apostaba por el corazón. De hecho, el reconocimiento gradual de que el cerebro es responsable de nuestra vida consciente debe considerarse al menos tan importante como el descubrimiento por William Harvey de que el corazón es el responsable de la circulación de la sangre. En la actualidad, por supuesto, la posición privilegiada del cerebro ha quedado firmemente establecida, y ya es posible enunciar con seguridad algunas conclusiones generales acerca de las áreas del cerebro que son importantes para la conciencia. Comenzamos este capítulo con una breve revisión de algunas conclusiones acerca del papel desempeñado por ciertas estructuras cerebrales, como preparación para abordar más profundamente lo que sabemos acerca de los procesos neuronales que subyacen a la conciencia. Antes, sin embargo, conviene que mencionemos las técnicas antiguas y nuevas que nos permiten obtener imágenes de la actividad cerebral de una persona viva. Estas técnicas tienen un gran valor en la búsqueda de correlatos neuronales de la conciencia en la salud y en la enfermedad. Todas ellas se basan en complejos principios físicos, como reflejan sus nombres arcanos; pero no debemos\npreocuparnos aquí por sus principios de funcionamiento. Entre estas técnicas se cuentan la electroencefalografía (EEG) y la magnetoencefalografía (MEG), que miden, respectivamente, los minúsculos potenciales eléctricos y corrientes eléctricas generados por la actividad sincrónica de millones de neuronas; cabe mencionar asimismo los potenciales evocados de EEG y MEG, que registran las respuestas eléctricas de las neuronas a la presentación repetida de estímulos. Estas técnicas gozan de una excelente resolución temporal, pero no sirven para la localización precisa de grupos de neuronas. Otras técnicas, como la tomografía por emisión de positrones (TEP) y la imagen por resonancia magnética funcional (IRMf), ofrecen una menor resolución temporal, pero nos permiten evaluar cambios relativos en\nel metabolismo y circulación sanguínea del cerebro con una gran precisión espacial, proporcionándonos\nvaliosas imágenes del cerebro vivo en funcionamiento. Nos referiremos a ellas frecuentemente en nuestra discusión de las diversas regiones del cerebro involucradas en la respuesta consciente. Hay que señalar que los tiempos de respuesta a menudo se indican en milésimas de segundo (milisegundos o, abreviadamente, mseg) y que una oscilación por segundo corresponde a 1 hercio (Hz). Es mucho el trabajo realizado para proporcionar una disección detallada de las estructuras cerebrales\nque son importantes para la conciencia. De hecho, los neurocientíficos actuales debaten acaloradamente qué regiones de la corteza cerebral, o incluso qué neuronas concretas, contribuyen o no a la experiencia consciente. 1 No obstante, como ya se ha mencionado, el propósito principal de este libro se centra en los tipos de procesos neuronales que pueden explicar las propiedades fundamentales de la experiencia consciente. Con la ayuda de varias observaciones relevantes con procedencias que van desde la neurofisiología hasta la neuropsicología, argumentamos que (1) en los procesos neuronales que subyacen\na la experiencia consciente participan neuronas que están ampliamente distribuidas; (2) estos grupos\ndistribuidos de neuronas entablan fuertes y rápidas interacciones de reentrada; y (3) para que pueda\naparecer la conciencia, estos grupos neuronales que interactúan rápidamente deben ser capaces de seleccionar entre un número relativamente grande de patrones diferenciados de actividad.\n1 Véase, por ejemplo, F. H. C. Crick, TheAstonishing Hvpothesis: The Scientific Search For the Soul. Charles Scribner's Sons, Nueva York, 1994: Experimental and Theoretical Studies of Consciousness, Ciba Foundation Symposium, 174, John Wiley & Sons, Chichester, 1993;A. J. Marcel y E. Bisiach, eds., Consciousness in Contemporary Science, Clarendon Press, Oxford, England, 1988: H. C. Kinney y M. A. Samuels, «Neuropathology of the Persistent Vegetative State: A Review»,\nJournal of Neuropathology & Experimental Neurology, 53 (1994), pp. 548-558; M. Kinsboume, «Integrated Cortical Field Model of Consciousness». Ciba Foundation Sytnposium, 174 (1993)h pp. 43-50; C. Koch y J. Braun, «Towards the Neuronal Correlate of Visual Awareness». Current Opinion in Neurobiology, 6 (1996), pp. 158-164; M. Velmans, ed., The Science of Consciousness: Psycliological, Neuropsychological and Clinical Reviews, Routledge, Londres, 1996: W. Penfield. The Mvstery of the Mind: A Critical Stud y of Consciousness and the Human Brain, Princeton University Press. Princeton. N.J., 1975: T. W. Picton y D. T. Stuss, «Neurobiology of Conscious Experience», Current Opinion in Neurohiology, 4 (1994), pp. 256-265; M. 1. Posner, «Attention: The Mechanisms of Consciousness», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 91 (1994), pp. 7.398-7.403; y L. Weiskrantz, Consciousness Lost and Found: A Neuropsychological Exploration, Oxford University Press, Nueva York, 1997.\nLa experiencia consciente está asociada a la activación o desactivación de poblaciones distribuidas de neuronas\nUna afirmación que se puede oír a menudo en conversaciones casuales es lo pequeña que es la porción del cerebro que realmente utilizamos: ¡Ojalá pudiéramos usarlo todo! Hay una pizca de verdad en estas afirmaciones, pero sólo una pizca. A algunas personas ha sido necesario extirparles casi la mitad del cerebro a causa de epilepsia o tumores intratables (es lo que se llama hemisferectomía) y, sin embargo, sus capacidades cognitivas sólo han quedado marginalmente afectadas. 2 Se cuenta incluso de personas con hidrocéfalo grave en las que, a consecuencia del enorme agrandamiento de los ventrículos del cerebro, que se llenan de fluido, sólo se preserva un fino estrato de la corteza cerebral, pero cuyos coeficientes intelectuales son sorprendentemente próximos a los normales. 3 Pero si dejamos de lado estos casos especiales, la gran mayoría de los estudios indican que toda tarea consciente comporta la activación o desactivación de grandes porciones del cerebro. 4\n2. E. y Vining, J. M. Freeman, DA. Pillas, S. Uematsu, B. S. Carson, J. Brandt, D. Boatman, M. B. Pulsifer y A.\nZuckerberg, «Why Would You Remove Half a Brain? The Outcome of 58 Children after Hemispherectomy-"lhe Johns Hopkins Experience: 1968 to l996», Pediatrics, 100 (1997), pp. 163-171; y E Miiller, E. Kunesch, F. Binkofski y H. J. Freund,\n«Residual Sensorimotor Functions in a Patient after Right-Sided Hemispherectomy», Neuropsychologia, 29 (1991), pp. 125-\n3. A. y Lonton, Zeitschrift fiir Kinderchirurgie, 45,1990, Supl.1, pp.18-19. 4. V. B. Mountcastle, «An Organizing Principie for Cerebral Function: The Unit Module and the Distributed System», en The Mindful Brain: Cortical Organization and the Group-Selectice Theory of Higher Brain Function, eds., G. M. Edelman y V. B. Mountcastle, MIT Press, Cambridge, Mass., 1978, pp. 7-50; A. R. Darnasio, «Time-Locked Multiregional Retroactivation», Cognition, 33 (1989), pp. 25-62i y Picton y Stuss, «Neurobiology of Conscious Experience».\nLecciones de la neurología y la neurofisiología\nSe acepta de forma general que el funcionamiento de la corteza cerebral es responsable, en buena medida, del contenido de la conciencia. Los resultados de experimentos con lesiones y de estudios de estimulación y registro indican que la actividad de regiones corticales específicas está estrechamente ligada a aspectos específicos de la conciencia. Esta conclusión parece ser cierta tanto si una experiencia consciente determinada, como por ejemplo la percepción del color, viene generada por estímulos externos, por la memoria, o por la imaginación y los sueños. 5 Por ejemplo, si una cierta área de la corteza, la correspondiente a los llamados giros fusiformes y linguales, resulta dañada, se pierde la percepción del color, pero también la capacidad de imaginar el color y la de recordar el color, de modo que el color desaparece incluso de los sueños. Además, según parece, durante cortos periodos de tiempo la conciencia puede ser generada por la actividad del sistema talamocortical en relativa autonomía con respecto al resto del cuerpo y del mundo. Las escenas conscientes experimentadas en los sueños son, a veces, casi indistinguibles de las de la vigilia pese a que, como sabemos, durante la ensoñación el sistema talamocortical se encuentra desconectado funcionalmente del mundo externo tanto por lo que respecta a las entradas como a las salidas.\n5. R. S. J. Frackowiak, K J. Friston, C. D. Frith, R. J. Dolan y J. C. Mazziotta, Human Brain Function, Academic Press San\nDiego, Calif.,1997; P. E. Roland, Brain Activation, Wiley-Liss, Nueva York, 1993; y M. 1. Posner y M. E. Raichle, Images of Mind, Scientific American Library, Nueva York, 1994.\nUna fuerte indicación de que la conciencia puede requerir la actividad de regiones distribuidas del cerebro dentro del sistema talamocortical proviene del examen de lesiones neurológicas. Pese a afirmaciones ocasionales de lo contrario, nunca se ha demostrado de manera concluyente que una lesión de una porción restringida de la corteza cerebral conduzca a la pérdida de la conciencia. 6 Las lesiones de partes concretas de la corteza cerebral pueden sin duda conducir a déficit focales de la experiencia consciente -los daños de un área pueden eliminar la capacidad de percibir conscientemente el color, en\ntanto que la lesión de otra área puede reducir la capacidad de percibir estímulos de movimiento- pero no existe ningún área concreta que guarde la llave de la conciencia como tal.\n6. O. D. Creutzfeldt, «Neurophysiological Mechanisms and Consciousness», Ciba Foundation Symposium, 69 1979, pp. 217-\nLas únicas lesiones cerebrales localizadas que tienen como resultado la pérdida de conciencia son las que suelen afectar al llamado sistema reticular de activación. 7 Este sistema altamente heterogéneo que se encuentra localizado en la parte evolutivamente más antigua del cerebro -de las porciones superiores del tronco cerebral (las protuberancias superiores y el mesencéfalo) hasta el hipotálamo posterior, los llamados núcleos talámicos intralaminares y reticulares, y el cerebro basal anterior-, se proyecta de forma difusa en el tálamo y la corteza. Se cree que su función consiste en «energizar» o «activar» el sistema talamocortical y facilitar las interacciones entre regiones corticales distantes. De hecho, ha quedado ya establecido que la actividad del sistema reticular de activación es esencial para el mantenimiento del estado de la conciencia. 8 Por ejemplo, este sistema es importante en la determinación de si estamos despiertos o dormidos. 9 Durante la vigilia, cuando este sistema es activo, las neuronas talamocorticales están despolarizadas, se disparan de forma tónica y continua, y responden adecuadamente a los impulsos entrantes. Durante el sueño sin ensoñación, este sistema se hace menos activo o incluso inactivo; las neuronas talamocorticales se hiperpolarizan, se disparan en ráfagas y pausas repetitivas, y apenas responden a los estímulos entrantes. Además, cuando este sistema resulta lesionado se pierde completamente la conciencia y la persona afectada entra en coma. 10 Basándose en estas observaciones, se ha sugerido que el sistema reticular de activación pudiera poseer una conexión directa y privilegiada con la experiencia consciente. 11 Sin embargo, si bien el funcionamiento de este sistema es un prerrequisito para que se produzca la conciencia, se suele suponer que el papel desempeñado por este sistema es indirecto y que el sistema no genera conciencia por sí mismo, 12 sino que sus peculiares características anatómicas y fisiológicas hacen del sistema reticular de activación un candidato natural para asegurar que las poblaciones distribuidas de neuronas del sistema talamocortical se disparen de una forma que sea compatible con la experiencia consciente.\n7. G. Moruzzi y H. W. Magoun, «Brain Stem Reticular Formation and Activation of the EEG», Electroencephalography\nand Clinical Neurophysiology, 1 (1949), pp. 455-473.\n8. F. Plum, «Coma and Related Global Disturbances of the Human Conscious State», en Normal and Altered States of\nFunction (vol. 9), eds. A. Peters y E. G. Jones, Plenum Press, Nueva York, 1991, pp. 359-425.\n9. M. Steriade y R. W. McCarley, Brainstem Control of Wakefulness and Sleep, Plenum Press Nueva York, 1990.\n10. Plum, «Coma and Related Global Disturbances of the Human Conscious State»; y Kinney y Samuels, «Neuropathology\nof the Persistent Vegetative State: A Review».\n11. Véase, por ejemplo, J. E. Bogen, «On the Neurophysiology of Consciousness: I. An Overview», Consciousness and\nCognition, 4 (1995). pp. 52-62.\n12. Conviene señalar, no obstante, que el sistema reticular puede contribuir de forma más específica a la experiencia\nconsciente que simplemente sustentando la activación del sistema talamocortical. Alguna evidencia al respecto (véase A. B. Scheibel, «Anatomical and Physiological Suhstrates of Arousal: A View from the Bridge», en The Reticular Formation Revisited, eds. J. A. llobson y M. A. B. Brazier, Raven Press. Nueva York, 1980, pp. 55-66) indica que las neuronas del tronco cerebral superior (como las del núcleo cuneiforme del mesencéfalo) son multimodales y responden, en particular, a estímulos visuales, somáticos y auditivos. Los mapas neuronales del núcleo cuneiforme y del vecino tectum parecen corresponder a espacio tridimensional que envuelve a un organismo. Los axones que parten de estos mapas se extienden sobre un amplio frente, involucrando el núcleo reticular talámico y otros núcleos talámicos de forma topográficamente organizada. Los axones de la corteza frontal también alcanzan las mismas áreas del tálamo. Según parece, las interacciones entre el sistema reticular ascendente de activación y el sistema talamocortical implementan una puerta que facilita las interacciones talamocorticales relacionadas con una porción particular del envolvente espacial del organismo al tiempo que bloquean selectivamente otras porciones. Es posible que la actividad de las estructuras reticulares que mapean el cuerpo y el espacio circundante basándose en múltiples modalidades sensoriales y motoras, y en conjunción con mapas análogos en el tálamo, la corteza cortical y posiblemente otras áreas cerebrales puede proporcionar dimensiones fundamentales a la escena multimodal que constituye la experiencia consciente.\nLos resultados obtenidos en los estudios de imágenes de la actividad cerebral refuerzan la idea de que en la base de la experiencia consciente se encuentran patrones de actividad distribuidos. Cada año se publican en la bibliografía cientos de estudios sobre imágenes de la actividad cerebral que comparan los patrones de actividad del cerebro humano mientras realiza una tarea cognitiva y mientras realiza otra tarea distinta; estos estudios sirven para localizar las regiones concretas cuya actividad resulta fuertemente modulada por la tarea. El frecuente énfasis en lo que varía de una tarea consciente a otra, sin embargo, no debe enmascarar un hallazgo común confirmado por todos estos estudios: Toda tarea consciente implica la activación o desactivación de áreas del cerebro ampliamente distribuidas. 13\n13. Tanto los aumentos como las disminuciones de actividad regional en el cerebro son importantes. Un ejemplo es la\natención selectiva. En estudios de la atención visual selectiva basados en TEP el flujo sanguíneo (que refleja la actividad\nsináptica) de las regiones auditivas y somatosensoriales disminuye mientras que se activan las regiones visuales; véase J. V. Haxby, B. Horwitz, L. G. Ungerleider, J. M. Maisog, P, pietrini y C. L. Grady, «'I'he Functional Organization of Human Extrastriate Cortex: A PET-rCBF Study of Selective Attention to Faces and Locations», Journal of Neuroscience, 14 (1994), pp. 6.336-6.353. En otros estudios, la misma activación visual puede producirse sin la desactivación concomitante de la corteza auditiva. Este patrón puede señalar un proceso cognitivo diferente, quizá que se presta atención tanto al dominio visual como al auditivo; véase A. R. McIntosh, «Understanding Neural Interactions in Learning and Memory Using Functional Neuroimaging», Annals of the New YorkAcadenty o f Sciences, 855 (1998), pp.556-571; y L. Nyberg. A. R. Mcintosh, R. Cabeza, L. G. Nilsson, S. Houle, R. Habib y E. Tulving, «Network Analysis of Positron Emission Tomography Regional Cerebral Blood Flow Data: Ensemble Inhibition During Episodic Memory Retrieval»,Journa( of Neuroscience, 16 (1996), pp.\nSin embargo, para determinar con precisión qué áreas del cerebro se correlacionan con la experiencia consciente como tal, sería necesario disponer de estados apropiados de comparación o control. Un estado de descanso ciertamente no serviría, puesto que una persona, aunque descanse, está plenamente consciente. El sueño profundo, que viene marcado por la aparición de ondas lentas de gran amplitud en el EEG y que se asocia con una notable pérdida de conciencia, 14 pudiera ser un estado de referencia más apropiado. De acuerdo con un estudio reciente, el flujo sanguíneo cerebral, que es una medida indirecta de la actividad sináptica en el cerebro, se reduce globalmente durante el sueño profundo de onda lenta en comparación con el estado de vigilia y con el sueño de movimientos oculares rápidos (REM. en sus sillas inglesas), que es el estado del sueño durante el cual experimentamos vívidas ensoñaciones. 15 La comparación de la actividad cerebral en un sujeto consciente frente a la que presenta un sujeto en estado de coma o profundamente anestesiado, revela también que la falta de conciencia está asociada a una profunda depresión de la actividad neuronal tanto en la corteza cerebral como en el tálamo, 16 aunque otras áreas también pueden estar afectadas.\n14. D. Kahn, E. F, pace-Schott y J. A. Hobson, «Consciousness in Waking and Dreaming: The Roles of Neurona(\nOscillation and Neuromodulation in Determining Similarities and Differences». Nenroscience, 78 (1997), pp. 13-38: y J. A. Hobson, R. Stickgold y E. F. Pace-Schott, « The Neuropsychology of REM Sleep Dreaming», Neuroreport, 9 (1998), Rl-\nR14:pero véase D. Foulkes, Dreaming: A Cognitive-Psvchological Anaysis,. Lawrence Erlbaum Associates, Hillsdale, N\nA. R. Braun, T. J. Batkin. N. J. Wesenten, R. E. Carson, M. Varga, P. Baldwin. S. Selbie, Bclenky y P. Herscovitch,\n«Regional Cerebral Blood Flow Throughout the Sleep-Wake Cycle», Brain, 120 (1997), pp. 1.173-1.197: y P. Maquet, C. Degueldre, G. Delfiore, J. Aerts, J. M. Péters , , A. Luxen y G. Franck, «Functional Neuroanatomy of Human Slow Wave Sleep», Journal of Neurosciencie, 17 1997, pp. 2.807-2.812. Un análisis regional indicó que las regiones cerebrales cuya actividad\nqueda fuertemente reducida durante el sueño de ondas lentas incluyen las estructuras paralímbicas, como la ínsula anterior, la corteza cingulada anterior y la corteza temporal polar; las regiones neocorticales, como las áreas de asociación frontoparietales y las estructuras centroencefálicas, como el sistema reticular de activación, el tálamo y los ganglios basales, por otro lado, las áreas sensoriales unimodales apenas estaban deprimidas en comparación.\n16. F. Plum, «Coma and Related Global Disturbances of the Human Conscious State»; y G. B. Young, A. H. Ropper y C.\nF. Bolton, Coma and lmpaired Cnnsciouness: A Clinical Perspectiva, McGraw-Hill, Nueva York, 1998.\nUn estado de referencia más específico sería la respuesta a una simple impresión sensorial cuando el sujeto es consciente del estímulo en comparación a su respuesta cuando no es consciente del estímulo. En un estudio reciente realizado en nuestro laboratorio, intentamos captar esta diferencia y, de este modo, medir los correlatos neuronales de la conciencia. Nuestros experimentos se realizaron con sujetos afectados de rivalidad binocular, un trastorno que hace que el sujeto vea dos estímulos incongruentes a través de cada uno de los ojos, pero conscientemente perciba únicamente un estímulo de cada vez, con un cambio en la dominancia perceptual cada pocos segundos sin que medie una atención voluntaria específica. Por ejemplo, un sujeto puede ver una rejilla vertical roja con el ojo izquierdo a través de una lente de color rojo, y una rejilla horizontal azul con el ojo derecho a través de una lente de color azul. Aunque los estímulos se presentan a la vez, el sujeto sólo registra alternativamente uno u otro. De alguna manera, aunque el sistema visual recibe señales de ambos estímulos, sólo uno logra convertirse en experiencia consciente. Utilizamos MEG para medir las respuestas cerebrales eléctricas a los estímulos visuales rivales. Una de las claves del éxito de este estudio consiste en saber cuáles respuestas cerebrales corresponden a cada estímulo: azul o rojo. Para obtener este conocimiento se provocó que el estímulo parpadeara a una frecuencia determinada. El resultado fue que los potenciales de MEG del cerebro -las llamadas respuestas estacionarias evocadas- manifestaban una marcada respuesta a la frecuencia específica que podía, por tanto, utilizarse como marcador para cada estímulo particular. En este estudio, cada estímulo se hizo parpadear a una frecuencia característica distinta en el intervalo de 7 a 12 oscilaciones por segundo; por ejemplo, la roja vertical parpadeaba a 7,4 Hz y la azul horizontal, a 9,5 Hz. Las respuestas estacionarias evocadas para una u otra de las frecuencias utilizadas como marcadores se detectaron en muchos canales de MEG. Al analizar los datos, la observación que primero saltó a la vista fue que las respuestas eléctricas neuronales frente a estímulos visuales rivales se producían en un gran número de regiones corticales tanto cuando el sujeto percibía el estímulo como cuando no lo\npercibía. El segundo hallazgo sorprendente, sin embargo, fue que las respuestas neuromagnéticas evocadas por un estímulo eran un 50-85 por ciento más fuertes cuando los sujetos eran conscientes del estímulo que cuando no lo eran (véase la figura 5.1). Estas respuestas neuronales aumentadas correspondientes a la percepción consciente de un estímulo estaban distribuidas simultáneamente entre un gran subconjunto de distintas regiones cerebrales, entre ellas el área occipital, las áreas temporales y el área frontal, aunque no a todas las regiones que mostraban actividad relacionada con el estímulo. Por último, un hallazgo particularmente interesante fue que el subconjunto específico de las distintas regiones del cerebro que presentaban esta forma de modulación en respuesta a la percepción consciente variaban de modo significativo entre unos sujetos y otros. Por consiguiente, los resultados de este estudio proporcionan una clara indicación de que el conjunto de regiones del cerebro cuya actividad se correlaciona con la experiencia consciente se encuentra ampliamente distribuido pero es localmente específico y, lo que es igualmente importante, que la distribución difiere entre sujetos.\nUna lección de la práctica: Ejecución consciente frente a ejecución automática\nAdemás de las pruebas empíricas que indican que la actividad en conjuntos dispersos de áreas corticales aumenta o disminuye aun con la más simple de las tareas, otros hallazgos sugieren que cuando la tarea en cuestión se ejecuta inconscientemente o casi inconscientemente, la porción del cerebro que resulta implicada es menor.\nFIGURA 5.1 Los procesos neuronales distribuidos que subyacen a la experiencia consciente, según revelan los experimentos con MEG en siete sujetos mientras experimentan rivalidad binocular. Las imágenes muestran los cambios en las descargas neuronales en distintas áreas del cerebro cuando los sujetos son conscientes de un estímulo. Nótese las marcadas diferencias de individuo a individuo.\nTodos sabemos que cuando aprendemos una nueva habilidad, al principio tenemos que controlar conscientemente todo lo que hacemos, pero tras un tiempo la ejecución de la tarea se torna automática y acaba por desvanecerse de la conciencia. Aprender a cambiar las marchas de un coche, a ir en bicicleta o a tocar un instrumento musical son todos buenos ejemplos. En los primeros estadios del aprendizaje es necesario ejercer un control consciente de cada paso y de cada detalle en un proceso lento, laborioso y propenso al error. Con la práctica, sin embargo, el control consciente se hace superfluo y desaparece. La ejecución se torna automática, rápida, fácil y precisa. Un pianista consumado sabe bien que apenas comienza una escala cuando sus dedos se deslizan sobre las teclas con rapidez y sin necesidad de control consciente. De hecho, «si la práctica no perfeccionara, ni el hábito economizara el consumo de energía nerviosa y muscular, el hombre estaría en un grave apuro». 17 Henry Maudsley lo dijo así: «Si un acto no resultara más fácil después de realizarlo varias veces, si la cuidada dirección de la conciencia fuera necesaria para su realización en todas y cada una de las ocasiones, es evidente que toda la actividad de una vida quedaría reducida a una o dos acciones». 18\n17. W. James, The Principies of Psychology, Henry Holt, Nueva York, 1890. 18. H. Maudsley, The Physiology of Mind: Being the First Part of a 3d Ed., Rev., Enl., and in Great Part Rewritten, de «The Physiology and Pathology of Mind», Macmillan, London, 1876. En psicología, la distinción entre control consciente de una acción y su realización automática ha sido conceptualizada de diversas maneras. M. I. Posner y C. R. R. Snyder, («Attention and Cognitive Control», en Information Processing and Cognition, the Loyola Symposium, ed. R. L. Solso, Lawrence Erlbaum Associates, Hillsdale, NI, (1975), pp. 55-85 propusieron tres criterios para que un proceso fuera totalmente automático: si ocurre sin ir acompañada de la conciencia del acto, sin intención y sin interferir con otra actividad mental\nconcomitante. Schneider and Shiffrin (W Schneider and R. M. Shiffrin, «Controlled and Automatic Human Information Processing: 1. Detection, Search, and Attention», Psychological Review, 84 (1977), pp. 1-66; y R. M. Shiffrin y W. Schneider, «Controlled and Automatic Human Information Processing: 11, Perceptual Learning, Automatic Attending, and a GeneralTheory», Psychological Review, 84 (1977), pp. 127-190) se mostraban partidarios de una distinción teórica entre el procesamiento automático y el controlado, tal que el primero es de capacidad limitada, requiere atención y puede usarse flexiblemente en situaciones cambiantes, mientras que el segundo no tiene limitación de capacidad, no requiere atención y es difícil de modificar una vez aprendido. D. A. Norman y T. Shallice, «Attention to Action: Willed and Automatic Control of Behavior», en Consciousness and Self-Regulation, (vol. 4), eds. R. J. Davidson, G. E. Schwartz y D. Shapiro, Plenum, Nueva York, 1986, pp. 1-18, distinguían entre procesos totalmente automáticos controlados por esquemas de actuación (planes organizados); procesos parcialmente automáticos que implican la programación de contención entre esquemas en conflicto; y el control deliberado por un sistema atencional de supervisión, implicado en la toma de decisiones, la del diagnóstico de problemas y la respuesta flexible ante situaciones nuevas. G. D. Logan («Toward an Instance Theory of Automatization», Psychological Review, 95 , pp. 492-527) argumentaba que la realización automática debe diferenciarse no sobre la base de la ausencia de atención o limitación de recursos, sino de acceso a la memoria. Desde este punto de vista, la realización es automática cuando se basa en «la recuperación en un solo paso y por acceso directo a la memoria de soluciones pasadas». Esta característica queda bien ilustrada en los niños cuando aprenden aritmética simple: Al principio los niños suman números de una sola cifra contando, que es un proceso lento y laborioso. Con la práctica, aprenden de memoria las sumas de todos los pares de números de una sola cifra y recurren a recuperar esta información de la memoria en lugar de contar.\nBuena parte de nuestra vida cognitiva pudiera ser el fruto de rutinas altamente automatizadas. En el hablar, el escuchar, el leer, el escribir o el recordar, todos actuamos como el pianista consumado. Cada vez que leemos se produce un gran número de procesos neuronales que nos permiten reconocer las letras independientemente de su tipo y tamaño, analizarlas para componer palabras, tener acceso a nuestro léxico y tomar en cuenta la estructura sintáctica. Hubo un tiempo, por supuesto, en que tuvimos que aprender conscientemente las letras y las palabras de forma laboriosa, pero después su interpretación se hizo fácil y automática. De qué modo realiza el cerebro estas tareas es algo que en buen parte todavía ignoramos. Cuando conscientemente sumamos dos números, parece que simplemente pasemos una petición al cerebro, que éste la realice, y que nos devuelva una respuesta. Cuando buscamos algo en la memoria, formulamos la pregunta en nuestra conciencia. Sin que apenas nos demos cuenta, el cerebro parece realizar una búsqueda durante algún tiempo y, de repente, la respuesta aparece en la conciencia. En ocasiones, nuestro yo consciente parece actuar un poco como el jefe de una organización. El jefe pide un informe, alguien en la organización lo realiza (el jefe puede no saber quién o dónde), y al fin el informe le es entregado. Esta automatización tan generalizada en nuestra vida adulta sugiere que el control consciente sólo se ejerce en momentos críticos, cuando es necesario tomar una decisión específica o elaborar un plan concreto. Entremedio se ejecutan innumerables rutinas inconscientes que permiten que la conciencia flote libre de las ataduras de todos esos detalles y pueda dedicarse a entresacar el significado y elaborar los planes de actuación dentro del esquema global de las cosas. Según parece, tanto en la acción como en la percepción, la conciencia sólo tiene a su disposición los niveles más altos de control y análisis; todo lo demás se ejecuta automáticamente. Este rasgo ha hecho pensar a muchos que somos conscientes de los resultados de las «operaciones» del cerebro, pero no de las propias operaciones. También ha llevado a la conclusión de que, al igual que el jefe de una organización, la conciencia tiene por sí sola una capacidad limitada, 19 mientras que la organización del cerebro dispone de recursos casi ilimitados. 20 Expresado con mayor precisión, esto equivale a decir que la automatización es de ayuda porque en tan solo un paso nos permite elegir unidades grandes de comportamiento. Si sólo es necesaria una elección para llevar a cabo múltiples acciones, ya sea en paralelo o en serie, se reduce el número de elecciones necesarias. Esta reducción hace que la acción sea considerablemente más rápida porque, como veremos, el auténtico cuello de botella es la elección entre alternativas.\n19. La presunta limitación de capacidad de la conciencia se discute en los capítulos 10 y 12. 20. La impresionante capacidad de los procesos automáticos inconscientes en cuanto a velocidad y precisión no debe enmascarar otras características que hacen que el control consciente tenga vital importancia. Mientras que el control consciente es flexible, receptivo a la novedad y sensible al contexto, la actuación automática es rígida, cerrado a la novedad e insensible al contexto. Aún más importante es que el control consciente es necesario para aprender nuevas tareas cuando es necesario integrar una gran cantidad de información con el fin de seleccionar las entradas (impresiones) y salidas (respuestas) adecuadas. Sólo cuando se consigue levantar un mapa económico de las entradas a las salidas, es decir, cuando se consigue restringir la cantidad de información necesaria, se puede establecer un proceso automático. De hecho, se ha podido demostrar que la automaticidad sólo se adquiere en entornos coherentes, como cuando los mismos estímulos pasan coherentemente por el mismo mapa para suscitar las mismas respuestas sin práctica; el control consciente sigue siendo necesario cuando estos mapas varían de una tarea a otra; véase Schneider y Shiffrin, «Controlled and Automatic Human Information Processing:I.»; y Shiffrin y Schneider, «Controlled and Automatic Human Information Processing: II.» En ocasiones, los automatismos, pueden resultar contraproducentes. Un caso bien estudiado en el laboratorio es el efecto Stroop: Nombrar el color de la tinta con la que está escrito el nombre de un color distinto lleva a un momento de duda y alarga considerablemente el tiempo de reacción (véase J. R. Stroop, «Studies of Interference in Serial Verbal Reactions», Journal of Experimental Psychology, 18 , pp. 643-662). Otro ejemplo pudiera ser la ceguera semántica (D. G. MacKay y M. D. Miller, «Semantic Blindness: Repeated Concepts Are Difficult to Encode and Recall Under Time Pressure», Psychological Science, 5 , pp. 52-55). Un ejemplo más familiar es el desliz conductual, la realización de una acción que no se deseaba realizar o inapropiada, como usar la llave propia en lugar de tocar el timbre al ir a visitar a alguien, hacer sonar las monedas en el bolsillo, hacer bolas con las migas del pan, entretener los\ndedos con la ropa, repeinarse con las manos o tocarse el mentón con los dedos. Sigmund Freud elaboró listas detalladas de estos deslices conductuales, o parapraxias, e intentó analizar sus motivos inconscientes. Más recientemente, los deslices conductuales se han investigado con la ayuda de estudios diarios que han permitido distinguir entre varias categorías, por ejemplo, ofrece el siguiente ejemplo típico: «Me senté a trabajar un poco y antes de comenzar a escribir alcé mi mano hasta la cara para quitarme las gafas, pero los dedos chocaron entre sí abruptamente porque no las llevaba puestas». Sea cual sea la categoría a la que pertenezcan, sus motivos o el grado en que sean inconscientes, todos los deslices conductuales comportan actividades muy practicadas.\nWilliam James describió con acierto la esencia de la transformación del control consciente a la automatización de la ejecución: 21\n[E]l hábito disminuye la atención consciente con la que ejecutamos nuestros actos. Podemos expresar esto de forma abstracta de la siguiente manera: Si un acto requiere para su ejecución una cadena de eventos nerviosos sucesivos, A, B, C, D, E, F, G, etc., , entonces en la primera ejecución de la acción la voluntad consciente tiene que elegir cada uno de estos eventos frente a cierto número de alternativas erróneas que tenderán a presentarse; pero el hábito pronto hace que cada uno de los eventos señale\ncorrectamente su propio sucesor sin que se ofrezca ninguna alternativa, y sin que se haga referencia alguna a la voluntad consciente,\nhasta que por fin la cadena completa, A, B, C, D, E, F, G, se produce con toda celeridad en cuanto se produce el evento A una mirada al jeroglífico musical para que los dedos del pianista se deslicen por una catarata de notas.\n21. W. James, The Principies of Psychology, p. 114,22.\nDejando aparte los méritos respectivos de los modos consciente e inconsciente de controlar las acciones, lo más instructivo para nuestros propósitos es considerar los substratos neuronales asociados a la transformación entre estos dos modos. ¿Qué cambios en el funcionamiento del cerebro acompañan la transición de la ejecución consciente a la ejecución inconsciente? En todos los ejemplos que acabamos de presentar, la acción ejecutada antes y después de la práctica sigue siendo básicamente la misma -dejando de lado las diferencias en la velocidad y facilidad de la ejecución. La diferencia más marcada, sin embargo, es que al principio la acción se realiza conscientemente, pero al cabo de un tiempo, se ejecuta inconscientemente. Si supiéramos en qué modo difiere la actividad del cerebro entre estos dos modos de controlar las acciones, quizá pudiéramos llegar a comprender mejor los procesos neuronales que subyacen a la conciencia. Hace ya tiempo que se ha observado que la ejecución consciente de un acto motor implica a todo el cuerpo, mientras que con el hábito sólo se utilizan los músculos necesarios. Como señala James, 22 «el pianista principiante no mueve únicamente los dedos arriba y abajo para pulsar la tecla: mueve toda la mano, el antebrazo e incluso el cuerpo entero, especialmente la cabeza, como si necesitara también ese órgano para pulsar la tecla». Sin embargo, con la práctica, «un impulso que al principio desplegaba sus\nqueda gradualmente limitado a un órgano específico, en el que provoca la\ncontracción de unos pocos músculos». Y no es sólo la acción motora lo que se restringe con la práctica; es\nenorme la cantidad y amplitud de las impresiones sensoriales que inicialmente son «consultadas» por el control consciente y que pueden influenciar la ejecución, y entre ellas se incluyen muchos detalles y estímulos irrelevantes. Con la práctica, en cambio, las entradas sensoriales que afectan a la ejecución quedan restringidas a las estrictamente necesarias. Esta restricción de las entradas sensoriales y respuestas del cuerpo durante la transición de la ejecución controlada a la automática puede tener un paralelo fundamental en la dinámica del cerebro. Ya desde la década de 1930 se sabe que cuando un estímulo condicionado al que un animal se haya habituado previamente se compara con un estímulo no condicionado, la actividad eléctrica del cerebro cambia de la llamada actividad alfa (oscilaciones síncronas con una frecuencia de unos 10 Hz) a un patrón asíncrono de frecuencias más altas en amplias regiones del cerebro. 23 Sin embargo, a medida que avanza el proceso de entrenamiento y se establece firmemente una respuesta condicionada, la desincronización pasa a observarse solamente en las regiones de la corteza cerebral que están específicamente implicadas en la mediación de tales respuestas (como, en el caso de estímulos condicionados que comporten la percepción de luz y cuya respuesta condicionada sea una acción motora, la corteza visual y la corteza motora). En otros experimentos similares se exponía a unos gatos a periodos diarios de un estímulo visual parpadeante (por ejemplo, a 6 Hz). Al principio se observaban respuestas con la misma frecuencia en áreas dispersas del cerebro, pero a medida que los gatos se iban acostumbrando a la luz parpadeante, la respuesta a 6 Hz disminuía gradualmente hasta desaparecer por completo. Si el estímulo parpadeante se reforzaba entonces con golpes en el suelo, la respuesta a 6 Hz aumentaba drásticamente en muchas regiones del cerebro. En los animales totalmente entrenados, las respuestas volvían a disminuir tanto en magnitud como en extensión, pero si el animal se entrenaba para discriminar entre estímulos nuevos o más complejos, la respuesta se mantenía fuerte y se extendía a muchas regiones del cerebro. 24\nefectos por todo el cuerpo\n22. Ibid., pp. 112-113. 23. Durup y Fessard (1935), citado en E. R. John, Mechanisms of Memory, Academic Press Nueva York,1967. El electrocorticograma es el registro de la actividad eléctrica de la superficie del cerebro. Es parecido al EEG, pero más preciso,\npuesto que éste se registra en el cuero cabelludo.\n24. E. R. John y K F. Killam, «Electrophysiological Correlates of Avoidance Conditioning in the Cat», Journal of\nPharmacological and Experimental Therapeutics, 125 (1959), p. 252. Un artículo más reciente (I. N. Pigarev, H. C. Nothdurft y S. Kastner, Neuroreport, 8 , pp. 2.557-2.560) proporciona una indicación sorprendente de que una conducta puede continuar de forma automática aunque (presuntamente) no haya experiencia consciente. Se entrenó a monos jóvenes para que señalaran, presionando uno de dos pedales, la presencia de un estímulo sencillo, como una línea vertical simple, en una pantalla que contenía muchas líneas conectadas y que se presentaba ante los monos durante 0,5-1,5 segundos. Se observó que los monos a menudo seguían respondiendo apropiadamente aunque mostraron claros síntomas de sopor y somnolencia. Lo más interesante del caso es que las neuronas del área visual V4 dejaban de responder a sus estímulos de preferencia, por tanto, una parte de la corteza cerebral puede «dormirse» mientras otra, presuntamente el área VI, realizaba discriminaciones conductuales automáticas. La actividad neuronal de ambas áreas puede mantenerse aunque ya no contribuya a la experiencia consciente.\nPodemos comenzar a ver lo que realmente ocurre en el cerebro humano mediante las modernas técnicas de obtención de imágenes. Por ejemplo, se ha medido con la ayuda de TEP la tasa metabólica de la glucosa en el cerebro de sujetos jóvenes mientras jugaban con el juego de ordenador Tetris, antes y después de practicar. 25 Tras cuatro a ocho semanas de práctica diaria con Tetris, la tasa metabólica de la glucosa en las regiones de la superficie cortical disminuyó pese a que al propio tiempo se producía un aumento de unas siete veces en la calidad de la ejecución. Los sujetos cuya habilidad en el juego aumentaba más con la práctica presentaban también los descensos más marcados en el metabolismo de la glucosa en varias regiones. En otro estudio, se pedía a los sujetos que dijeran un verbo apropiado para un sustantivo que se les mostraba visualmente (por ejemplo, golpear en respuesta al dibujo de un martillo). 26 En comparación a las respuestas desencadenadas por la simple repetición de los sustantivos presentados visualmente, varias áreas del cerebro (la corteza cingulada anterior, las temporales prefrontal izquierda y posterior izquierda, y el hemisferio derecho del cerebelo) mostraban un aumento de la actividad durante la ejecución sin entrenamiento. 27 De hecho, apenas quince minutos de práctica bastaban para que los circuitos corticales utilizados para seleccionar las respuestas verbales fueran indistinguibles de las observadas cuando el sujeto se limitaba a repetir la palabra. La introducción de una nueva lista de palabras, sin embargo, invertía los efectos de este aprendizaje.\n25. R. J. Haier, B. y Siegel, Jr., A. MacLachlan, E. Soderling, S. Lotrenberg y M. S. Buchsbaum, «Regional Glucose\nMetabolic Changes after Learning a Complex Visuospatial/Motor Task: A Positron Emission Tomographic Study», Brain\nResearch, 570 (1992), pp. 134-143. Lamentablemente, en este estudio no se controló el nivel de actividad de la mano.\n26. S. E. Petersen, H. van Mier, J. A. Fiez y M. E. Raichle, «The Effects of Practice on the Functional Anatomy of Task\nPerformance», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States ofAmerica, 95 (1998), pp. 853-860.\n27. En algunas áreas corticales se observaron cambios en la dirección opuesta.\nOtro estudio reciente examinó la mejora en la velocidad y precisión de la ejecución de una secuencia rápida de movimientos de los dedos durante varias semanas (una mejora que no se transfería a una segunda secuencia de movimientos distinta de la primera). Con la ayuda de IRMf, una técnica que detecta cambios relativos en la actividad de las distintas áreas del cerebro, se analizó la región centrada en la corteza motora primaria. Los resultados demuestran que antes del entrenamiento ambas secuencias activaban una extensión comparable de la corteza motora primaria. Al poco tiempo, sin embargo, la repetición de una secuencia provocaba la activación de un área menor. 28\n28. No obstante, con una práctica continua, aumentaba la extensión de la actividad cortical motora activada por la\nsecuencia practicada en comparación con la secuencia no practicada; véase A. Kami, G. Meyer, y Jezzard, M. M. Adams, R. Turner y L. G. Ungerleider, «Functional MRI Evidence for Adult Motor Cortex Plasticity During Motor Skill Learning», Nature, 377 (1995), pp. 155-158, posiblemente debido a que se incorporaban localmente células adicionales. El pequeño tamaño de las muestras impidió esclarecer si la disminución inicial refleja una «habituación» localizada o efecto de facilitación (véase R. L. Buckner, S. E. Petersen, J. G. Ojemann, E M. Miezin, L. R. Squire y M. E. Raichle, «Functional Anatomical Studies of Explicit and Implicit Memory Retrieval Tasks», Journal of Neuroscience, 15 (1995), pp. 12-29; y supresión de la repetición, según describe R. Desimone, «Neural Mechanisms for Visual Memory and Their Role in Attention», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 93 (1996), pp. 13.494-13.499), o una disminución de las entradas procedentes del resto del cerebro debida a un muestreo limitado.\nTodos estos resultados sugieren que, tras una práctica consciente, la extensión de las señales corticales que influyen en la ejecución de una tarea afecta a un número más reducido de áreas. Presuntamente, la cantidad de información procesada para ejecutar la tarea se hace también más limitada. Por otro lado,\ncomo la única información procesada es la necesaria y apropiada para la tarea, la interferencia disminuye\ny aumenta la habilidad de la ejecución. Con más práctica, nuevos y más especializados circuitos pueden\naumentar los existentes en las áreas especializadas que están implicadas, y la ejecución se vuelve rápida, precisa y en gran medida inconsciente. Es como si, al principio, se reuniera un grupo grande y ampliamente distribuido de especialistas corticales para acometer una tarea. Pronto llegan a un acuerdo\nacerca de quién de entre ellos está mejor cualificado para realizar la tarea y se escoge un grupo de acción.\nA continuación, el grupo de acción requiere la ayuda de un grupo local y más pequeño para que realice la\ntarea con rapidez y precisión.\nTal como hemos señalado al principio de esta sección, la ejecución inicial controlada se encuentra asociada a la atención consciente, mientras que, más tarde, la ejecución más automática recibe una menor atención y es menos vívida para la conciencia. Estos datos neurofisiológicos, aunque todavía escasos, proporcionan una primera indicación de que la actividad cortical del sistema talamocortical, que está asociada a la ejecución consciente, está más extendida y distribuida que la actividad cerebral asociada a la ejecución automática. En el capítulo 14 discutimos algunas ideas sobre la manera en que las regiones cortical y subcorticales cooperan a fin de conectar la planificación consciente con las rutinas inconscientes. En este punto, sin embargo, es más importante centrarse en cómo las actividades neuronales que subyacen a la conciencia se pueden integrar y al mismo tiempo diferenciar por medio de las interacciones de la reentrada que se producen a lo largo de las fibras recíprocas que conectan las distintas regiones del cerebro.\nLa actividad neuronal integrada y diferenciada\nLa evidencia empírica que hemos examinado en el capítulo anterior sugiere que la experiencia consciente no se encuentra asociada a una única área del cerebro, sino a cambios en los patrones de actividad que se producen simultáneamente en muchas regiones del cerebro. Pero ¿es la presencia de actividad neuronal ampliamente distribuida por el sistema talamocortical suficiente para generar la conciencia? ¿Es la conciencia simplemente una cuestión de cuántas neuronas se encuentran simultáneamente activas por todo el cerebro? Son muchas las indicaciones de que no es así. Claramente hace falta algo más para que se produzca una experiencia consciente. De acuerdo con nuestras observaciones, lo que se requiere es que los grupos distribuidos de neuronas intervengan activamente en interacciones de reentrada rápidas e integradas. Además, los patrones de actividad de los grupos de neuronas que interactúan tan rápidamente tienen que cambiar continuamente y tienen que mantenerse suficientemente diferenciados entre sí. La demostración empírica de estas conclusiones proviene tanto del estudio de las enfermedades que afectan al cerebro como del estudio de personas con cerebro normal.\nHemos mostrado que la experiencia consciente se encuentra asociada a la activación e inactivación de poblaciones de neuronas que se encuentran ampliamente distribuidas por el sistema talamocortical. En este capítulo, proseguimos con nuestra exploración de las propiedades generales de los procesos neuronales que subyacen a la experiencia consciente prestando nuestra atención a algunos aspectos fascinantes de los trastornos neurológicos y psiquiátricos.\nLa experiencia consciente requiere interacciones de reentrada fuertes y rápidas\nQuizá las indicaciones más directas de la importancia de las interacciones neuronales rápidas de reentrada para la generación de una experiencia consciente unificada se encuentren en los síndromes neurológicos de desconexión y en los desórdenes psiquiátricos de disociación. Se trata de síndromes en los que una o más áreas del cerebro se encuentran anatómica o funcionalmente desconectadas del resto del cerebro a causa de algún proceso patológico, un evento traumático o una operación quirúrgica, mientras que las áreas en cuestión se mantienen relativamente intactas.\nSíndromes de desconexión 1\nLa forma de desconexión más drástica, y también la más estudiada, es el síndrome del cerebro dividido, en el que personas con epilepsia que no responden a otros tratamientos son sometidas a una operación quirúrgica para seccionar el gran número de conexiones recíprocas que discurren entre las dos mitades del cerebro (véase la figura 6.1; estas conexiones se realizan a través del cuerpo calloso y, en menor medida, de la comisura anterior). Fuera del laboratorio, estas personas parecen comportarse con bastante normalidad. Es sin duda más que notable que el mundo no se derrumbe para una persona con el cerebro dividido; que no ocurra así indica que el hemisferio dominante, casi siempre el izquierdo, es suficiente para que la persona pueda percibir conscientemente su entorno y controlar adecuadamente su conducta. 2\n1. El interés por los síndromes de desconexión se remonta al siglo XIX. El primero en investigar seriamente los efectos clínicos de la desconexión fue Karl Wernicke, quien predijo la afasia de conducción, un síndrome causado por la desconexión de las áreas anterior y posterior del habla. Joseph Dejerine fue el primero en demostrar anormalidades conductuales a consecuencia de lesiones en el cuerpo calloso. Hacia 1900, Hugo Liepmann publicó una serie de artículos en lo que demostraba el efecto clínico de los daños a las conexiones entre áreas del cerebro. Basándose en un meticuloso estudio de un único sujeto, predijo varias desconexiones en la corteza cerebral de su paciente. Más tarde publicó sus hallazgos neuropatológicos derivados de la autopsia que, según argumentaba, confirmaban sus hipótesis. En tiempos más recientes, los síndromes de desconexión han sido cuidadosamente analizados e investigados experimentalmente por R. W. Sperry («Lateral Specialization in the Surgically Separated Hemispheres», en Neurosciences: Third Study Program, eds. E O. Schmitt y E J G. Worden, MIT Press, Cambridge, Mass., 1974); N. Geschwind («Disconnexion Syndromes in Animals and Man», Brain, 88 [19651, pp. 237-284, pp. 585-644); y M. Mishkin («Analogous Neural Models for Tactual and Visual Learning», Neuropsychologia, 17 , p. 139-151). En un interesante estudio, R. K. Nakamura y M. Mishkin («Chronic "Blindness" Following Lesions of Nonvisual Cortex in the Monkey», Experimental Brain Research, 63 , pp. 173-184) demostró que la «ceguera» crónica puede provocarse en monos por medio de una amplia desconexión cortical que no afecte a las áreas visuales. Tras la desconexión total de los dos hemisferios, una amplia ablación del hemisferio izquierdo que no afectó a la corteza visual estriada, preestriada e inferior temporal eliminó sin embargo toda conducta visual. Pese a ello, la actividad registrada en las células de la corteza estriada de\nestos monos ciegos era similar a la de los monos normales; véase R. K. Nakamura, S. J. Schein y R. Desimone, «Visual Responses from Cells in Striate Cortex of Monkeys Rendered Chronically "Blind" by Lesions of Nonvisual Cortex», Experimental Brain Research, 63 (1986), pp. 185-190, por consiguiente, la ceguera crónica probablemente no se deba a una\ndisfunción en la corteza estriada, sino a una desconexión de las regiones críticas para el procesamiento visual en las partes extirpadas; véase más adelante.\n2. En condiciones experimentales estrictas, sin embargo, pronto se confirmó que los dos hemisferios, si se examinaban por\nseparado, mostraban especializaciones distintas, por ejemplo, el cerebro izquierdo está dominado por el lenguaje, el habla y la resolución de problemas importantes y tiene una rara tendencia a interpretar el comportamiento e inventar historias; véase M. S. Gazzaniga, «Principies of Human Brain Organization Derived from Split-Brain Smdies», Neuron, 14 (1995), pp. 217-228. El hemisferio derecho generalmente tiene ventaja en las tareas visuoespaciales, como el dibujo, el reconocimiento de caras y el seguimiento atencional.\nFIGURA 6.1 El cuerpo calloso, formado por unos 200 millones de fibras que enlazan recíprocamente los dos hemisferios cerebrales. El cerebro está diseccionado desde arriba; las fibras corren horizontalmente y pueden apreciarse sus finas estriaciones.\nLa anormalidad más obvia en las personas con cerebro dividido, confirmada por cuidadosos estudios con animales, es un profundo déficit en la integración interhemisférica de la información sensorial y motora. Estas personas son incapaces de integrar la información visual presentada ante sus dos mitades del campo visual; además, los patrones de información somatosensorial aplicados a una mano no están disponibles para el hemisferio cerebral del mismo lado que la mano (el hemisferio «ipsilateral»). Roger Sperry, un neurocientífico que realizó algunos descubrimientos fundamentales sobre los cerebros divididos, resume sus impresiones tras décadas de experimentación concluyendo que:\nLa cirugía ha dejado a estas personas con dos mentes separadas, es decir, dos esferas de conciencia separadas. Lo que se experimenta en el hemisferio derecho resulta al parecer ignoto para el hemisferio izquierdo. Esta división mental se ha demostrado con respecto a la percepción, la cognición, la volición, el aprendizaje y la memoria. Uno de los hemisferios, el hemisferio izquierdo, que es el dominante o principal, sigue con su discurso y es normalmente hablador y conversador; el otro, el inferior, es mudo y silente, capaz sólo de expresarse a través de reacciones no verbales. 3\n3. R. W Sperry, «Brain Bisection and Consciousness», en Brain and Conscious I Experience, ed. J. C. Eccles, Springer\nVerlag, Nueva York, 1966, p. 299.\nA veces, sin embargo, el hemisferio derecho o no dominante puede intentar activamente interferir en el comportamiento controlado del hemisferio dominante, como cuando la mano derecha intenta vestir al paciente mientras su mano izquierda intenta desvestirlo (o desvestirla). Estos actos de rebelión de la mano izquierda, no dominante, se suelen encontrar también en las personas con lesiones callosales anteriores, y en este caso reciben el nombre de «síndrome de la mano ajena». 4\n4. P. G. Gasquoine, «Alien Hand Sign»,Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, 15 (1993), pp. 653-667; D.\nH. Geschwind, M. lacoboni, M. S. Mega, D. W Zaidel, T. Cloughesy y E. Zaidel, «Alien Hand Syndrome: Interhemispheric Motor Disconnection Due to a Lesion in the Midbody of the Corpus Callosum», Neurology, 45 (1995), pp. 802-808. En sus revisiones de la bibliografía sobre cerebro dividido, algunos investigadores, en particular, M. S. Gazzaniga (The Social Brain:\nDiscovering the Networks of the Mina, Basic Books, Nueva York, 1985) concluyen que sólo el hemisferio izquierdo es consciente y contiene un «intérprete» que constantemente intenta averiguar el sentido de las respuestas de los distintos módulos no conscientes, que entrelaza en una narración coherente y racionalizada. No obstante, independientemente de como se interprete ese supuesto «intérprete», el criterio de conciencia usado parece estar estrictamente sesgado en favor de la capacidad de expresión verbal y puede excluir, por ejemplo, a los animales de la conciencia. La distinción entre conciencia primaria y de orden superior es especialmente apropiada en este contexto. Algunas disociaciones explícitas-implícitas, como la amnesia, pudieran deberse a una desconexión parcial del área lesionada respecto al patrón más global de actividad neuronal asociada a la conciencia; véase D. L. Schacter, «Implicit Knowledge: New Perspectives on Unconscious Processes», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 89 (1992), pp.11.113-11.117.\nLas razones anatómicas de los síndromes de desconexión, como el cerebro dividido, están bien claras:\nse han cortado millones de conexiones de reentrada. La neurofisiología subyacente, en cambio, resulta más difícil de investigar. Pese a la pérdida de conexiones cortico-corticales directas, los patrones de actividad de cada uno de los hemisferios parecen conservarse relativamente intactos. Lo que se pierde, según parece, es el establecimiento de correlaciones temporales de corto plazo entre las actividades de grupos neuronales de los dos hemisferios mediadas por interacciones de reentrada. Esta pérdida queda reflejada en una reducción de la correlación o coherencia de disparo de las neuronas entre los dos hemisferios, tanto en humanos 5 como en animales. 6 Por ejemplo, en los gatos con lesiones callosales, algunas de las neuronas de la corteza visual primaria de ambos hemisferios responden normalmente a sus estímulos preferidos, como, por ejemplo, barras alargadas presentadas al ojo en orientaciones particulares. Sin embargo, aunque los patrones de descarga de estas neuronas se suelen encontrar altamente correlacionados cuando son estimuladas por una barra orientada de tal manera que se extienda a lado y lado de la línea media, estas correlaciones se pierden completamente tras una transección callosal. Este hallazgo sugiere que las conexiones recíprocas entre los dos hemisferios son necesarias para mediar las interacciones de reentrada que permiten que con el tiempo se correlacionen sus actividades. Es muy probable que la pérdida de tales interacciones de reentrada sea responsable de la pérdida de integración consciente entre los dos hemisferios que se observa en los humanos.\n5. W. D. TenHouten, D. O. Walter, K. D. Hoppe y J. E. Bogen, «Alexithymia and the Split Brain: V. EEG Alpha-Band Interhemispheric Coherence Analysis», Psychotherapy and Psychosomatics, 47 (1987), pp. 1-10J. Nielsen, J. Montplaisir y M. Lassonde, «Decreased Interhemispheric EEG Coherence During Sleep in Agenesis of the Corpus Callosum», European Neurology, 33 (1993), pp. 173-176; J. Montplaisir,T Nielsen, J. Cote, D. Boivin, Rouleau y G. Lapierre, «Interhemispheric EEG Coherence Before and After Partial Callosotomy», Clinical Electroencephalography, 21 (1990), pp. 42-47; y M. Knyazeva,T. Koeda, C. Njiokiktjien, E. J. Jonkman, M. Kurganskaya, L. de Sonneville y V. Vildavsky, «EEG Coherence Changes During Finger Tapping in Acallosal and Normal Children: A Study of Inter- and Intrahemispheric Connectivity», Behavioural Brain Research, 89 (1997), p. 243-258. 6. W. Singer, «Bilateral EEG Synchronization and Interhemispheric Transfer of SomatoSensory and Visual Evoked Potentials in Chronic and Acute Split-Brain Preparations of Cat», Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, 26 (1969), p. 434; y A. K. Engel, E Konig, A. K. Kreiter y W. Singer, «Interhemispheric Synchronization of Oscillatory Neuronal Responses in Cat Visual Cortex», Science, 252 (1991), pp. 1.177-1.179.\nPor obvia que pueda parecer la relación entre interacciones de reentrada e integración consciente en los cerebros divididos y en otras desconexiones neurológicas, este mecanismo se suele pasar por alto como explicación posible de otros fenómenos de disociación. Los casos de síntomas de histeria sensorial, actualmente llamados síntomas de conversión o psicogénicos, quizá no sean tan frecuentes como lo eran entre los pacientes de Jean Charcot, Pierre Janet y Sigmund Freud en el siglo XIX, pero son en cualquier caso sorprendentes (véase la figura 6.2). Una mujer afectada de ceguera histérica completa negará rotundamente que pueda ver nada, pero las más de las veces será capaz de evitar obstáculos como si los estuviera viendo. Por tanto, es como si su capacidad de visión se hubiera vuelto inconsciente o quizá disociada de su yo consciente. Janet describió varios ejemplos de disociación a finales del siglo XIX. Por ejemplo, tras concentrar la atención del paciente en alguna otra cosa, Janet podía poner un lápiz en la mano de la mujer y esta escribía de forma automática; la mano escribía la respuesta correcta a una pregunta sin que su conciencia se diera cuenta. 7 Freud analizó muchos casos semejantes, refinó las teorías sobre el origen inconsciente de ciertos síntomas neuróticos y sugirió un vínculo entre estos desórdenes y fenómenos cotidianos como los deslices o la amnesia selectiva. 8 Más recientemente la atención se ha centrado en patologías como el estado de fuga, en la que una persona comete actos en lo que parecen ser estados conscientes, pero de los que posteriormente no guarda recuerdo alguno. Ernerst Hilgard volvió a examinar los estados de fuga y otros fenómenos, entre ellos las personalidades múltiples y la amnesia o analgesia hipnótica, y los categorizó como estados disociados de la conciencia. 9 La disociación se define actualmente como «una disrupción de las funciones usualmente integradas de la conciencia, la memoria, la identidad o la percepción del entorno». 10 Este grupo de trastornos disociativos incluye un abanico extraordinario de desórdenes, como la amnesia disociativa, la fuga disociativa, el desorden disociativo de identidad (desorden de personalidad múltiple) y el desorden de depersonalización, en el cual lo que normalmente constituye una experiencia consciente unificada sufre toda suerte de cismas y fracturas. 11 Otros trastornos psiquiátricos, como la esquizofrenia, pueden compartir también algunos rasgos con los trastornos disociativos en tanto que desórdenes de integración neuronal. 12\nFIGURA 6.2 ANNA O. (BERTHA PAPPENHEIM). En 1880, Anna O., una joven vienesa, desarrolló una marcada serie de síntomas disociativos o histéricos, entre ellos parálisis y pérdida de sensibilidad en sus extremidades izquierdas, episodios ocasionales de sordera y pérdida transitoria de la capacidad de hablar alemán, pero no inglés. Fue atendida y curada por Josef Breuer, un amigo y colega de Sigmund Freud, por medio de catarsis -la rememoración sistemática de los eventos que rodean la emergencia de un síntoma. En 1895, Breuer y Freud examinaron el caso de Anna O. y otros casos similares en sus Estudios sobre la histeria, uno de los trabajos fundacionales de la historia del psicoanálisis. Bertha Pappenheim se recobró y llegó a convertirse en una figura destacada del movimiento feminista.\n7. P. Janet, L' automatisme psychologique; essai de psychologie expérimentale sur les formes inférieur de l'activité\nhumaine, E. Alcan, Paris, 1930.\n8. S. Freud, J. Strachey y A. Freud, The Psychopathology of Everyday Life, Benn, Londres, 1966.\n9. E. R. Hilgard, Divided Consciousness: Multiple Controls in Human Thought and Action, John Wiley & Sons, Nueva\nYork, 1986. 10. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders: Fourth Edition, American Psychiatric Association, Washington, D. C., 1994, p. 477. 11. El hecho de que la parálisis histérica y la anestesia se presenten separadamente como trastornos de conversión bajo el encabezamiento de trastornos de la somatoforma probablemente se deba a una confusión sobre sus mecanismos patogénicos; véase J. Nehmiah, «Dissociation, Conversion, and Somatization», en American Psychiatric Press Review of Psychiatry, Vol. 10, eds. A. Tasman y S. M. Goldfinger, American Psychiatric Press Washington, D.C., 1991, pp. 248-260.; y J. E Kihlstrom, «The Rediscovery of the Unconscious», en The Mina, the Brain, and Complex Adaptive Systems: Santa Fe Institute Studies in the Sciences of Complexity, Vol. 22, ed. J. L. S. Harold Morowitz, Addison-Wesley, Reading, MA, 1994, pp. 123-143. Estos mecanismos se clasifican correctamente como trastornos disociativos sensoriales y motores de acuerdo con la clasificación internacional de enfermedades (ICD10). De hecho, las diferencias entre los síntomas disociativos motores y sensoriales y la división disociativa del yo y la de la memoria autobiográfica probablemente se deban a diferencias de nivel (de tal modo que el primer caso reflejaría trastornos de la conciencia primaria mientras que el segundo haría referencia a la conciencia de orden superior), más que a diferencias en los mecanismos patogénicos. 12. G. Tononi y G. M. Edelman, "Schizophrenia and the Mechanisms of Conscious Integration", Brain Research Reviews, 31 (2000), pp. 391-400.\nLa semejanza entre los síndromes de disociación psiquiátricos y los síndromes de desconexión neurológicos es notable. La principal diferencia es que estos últimos se definen en base a la desconexión física entre regiones especializadas del cerebro, como las áreas visuales o motoras, en tanto que los primeros se conciben como una desconexión entre funciones psíquicas, como la visión y la actuación. No obstante, es posible unificar ambas categorías de trastornos si se las considera desórdenes de la integración, debidos en el primer caso a una lesión neuroanatómica y, en el segundo, a una alteración «funcional» o dinámica de la conectividad. De acuerdo con esta hipótesis, lo que queda alterado tanto en los síndromes de desconexión neurológicos como en los síndromes de disociación psiquiátricos no es tanto el grado de actividad de un área del cerebro o de una función psíquica, como el grado de interactividad entre estas áreas o funciones. Lamentablemente, apenas disponemos de datos sobre la base neuronal de los desórdenes psiquiátricos disociativos, y la hipótesis de que pueden deberse a una alteración de las interacciones de reentrada todavía aguarda el contraste experimental.\nLos psicólogos saben desde hace tiempo que los estímulos débiles, degradados o de corta duración a menudo no llegan apercibirse conscientemente, pero pueden sin embargo conducir a una conducta de respuesta. 13 Hace más de cuatro décadas, Vance Packard, en su exitoso libro The Hidden Persuaders, hizo popular esta «percepción subliminal» con su célebre historia sobre el mensaje «BEBA COCA-COLA»\nque se mostraba muy brevemente durante una película con la intención de despertar la sed de los espectadores sin que ellos pudieran reconocer conscientemente el mensaje. 14 Durante muchos años, la precaria evidencia científica en apoyo de la percepción subliminal era objeto de abundante escepticismo, pero estudios posteriores han establecido el fenómeno mediante experimentos controlados. 15 En el laboratorio, la percepción subliminal -que actualmente se suele llamar percepción inconsciente- se suele demostrar mediante la presentación de estímulos que son demasiado débiles, cortos o ruidosos como para ser percibidos conscientemente, pero que bastan para aprestar o sesgar la habilidad del sujeto en la ejecución de tareas de decisión léxica o pruebas similares. 16 Por ejemplo, si la palabra paseo se muestra durante un tiempo muy breve, la persona negará haber visto nada; sin embargo, si se le pregunta después una palabra que cuadre con banco, es más probable que la persona responda asiento que dinero. Parece evidente, entonces, que los estímulos subliminales producen suficiente activación neuronal como para desencadenar una respuesta conductual apropiada. 17 Sin embargo, hay algo en la activación neuronal producida por tales estímulos que es inadecuado para que surja una experiencia consciente. ¿Qué es lo que falta?\n13. A. J. Marcel, «Conscious and Unconscious Perception: An Approach to the Relations Between Phenomenal Experience\nand Perceptual Processes», Cognitive Psychology, 15 (1983), pp. 238-300; A. J. Marcel, «Conscious and Unconscious Perception: Experiments on Visual Masking and Word Recognition», Cognitive Psychology, 15 (1983), pp. 197-237; y P. M.\nMerikle, «Perception Without Awareness: Critical Issues», American Psychologist, 47 (1992), pp. 792-795.\n14. V. O. Packard, The Hidden Persuaders, D. McKay, Nueva York, 1957.\n15. N. E Dixon, Subliminal Perception: The Nature of a Controversy, McGraw-Hill, Nueva York, 1971; N. E Dixon,\nPreconscious Processing, John Wiley & Sons, Nueva York, 1981; Marcel, «Conscious and Unconscious Perception: An Approach to the Relations Between Phenomenal Experience and Perceptual Processes»; Marcel, «Conscious and Unconscious Perception: Experiments on Visual Masking and Word Recognition»; J. M. Cheesman y P. M. Merikle, «Priming with and without Awareness», Perception & Psychophysics 36 (1984), pp. 387-395; y J. M. Cheesman, «Distinguishing Conscious from Unconscious Perceptual Processes», Canadian Journal of Psychology, 40 (1986), pp. 343-367.\n16. La distinción entre un umbral objetivo y un umbral subjetivo se hizo originalmente en este contexto; véase Cheesman y\nMerikle, «Priming with and without Awareness», y Chessman, «Distinguishing Conscious from Unconscious Perceptual\nProcesses». Como hemos comentado más arriba, el umbral objetivo es el nivel de presentación del estímulo por encima del cual las pruebas de elección forzada provocan respuestas por encima de lo esperado al azar que indican que se ha producido una detección, mientras que el umbral subjetivo es el nivel de presentación del estímulo por encima del cual el sujeto notifica una percepción consciente.\n17. Se ha demostrado que, en algunos casos, la percepción inconsciente puede producirse con estímulos que no son ni de\ncorta duración ni débiles, por ejemplo, F. C. Kolb and J. Braun, «Blindsight in Normal Observers», Nature, 377 (1995), pp. 336-338, presenta una forma de «ceguera funcional» en sujetos normales. Se presenta a uno de los ojos durante una fracción de segundo un contraste de texturas, por ejemplo una mancha de barras verticales en un campo de barras horizontales, al tiempo que se presenta el patrón complementario al otro ojo. Los observadores notifican que no experimentan conscientemente ningún contraste de texturas, tanto si se juzga por medidas subjetivas como por medidas objetivas; sin embargo, si se les fuerza a conjeturar, logran detectar y localizar correctamente la mancha. En otro experimento, una rejilla con líneas tan juntas que no se perciben como una rejilla sino como un gris uniforme podían sin embargo afectar a la capacidad de los sujetos para detectar rejillas de líneas más espaciadas y más fácilmente visibles; véase S. He, H. S. Smallman y D. 1. A. MacLeod, «Neural and Cortical Limits on Visual Resolution», Investigative Ophthalmology & Visual Science, 36 (1995), p. S438. Un observador puede asimismo habituarse a la orientación de una mancha de barras sin percibirla si se encuentra rodeadas por manchas de barras adyacentes (un efecto llamado «aglomeración» perceptual; véase S. He, P. Cavanagh y J. Intriligator, «Attentional resolution and the Locus of Visual Awareness», Nature, 383 (1996), pp. 334-337. Como es probable que la corteza visual primaria esté involucrada en estos efectos, algunos investigadores han sugerido que la actividad neuronal de la corteza visual primaria quizá no contribuya a la conciencia; véase, por ejemplo, E Crick and C. Koch, «Are We Aware oí Neural Activity in Primary Visual Cortex?» Nature, 375 (1995), pp. 121-123. Cabe decir, no obstante, que en la actualidad no sabemos casi nada de los patrones de disparo y conexiones intracorticales de las neuronas responsables de estos efectos.\nUna serie de experimentos iniciada hace unos treinta años por Benjamín Libet arroja algo de luz sobre esta cuestión. En uno de estos experimentos, Libet enviaba impulsos eléctricos débiles, a 72 pulsos por segundo, a través de electrodos implantados crónicamente en el tálamo de pacientes para el control terapéutico del dolor. 18 Se sabe que la estimulación de ciertas partes del tálamo activa las vías neuronales que se ocupan de los estímulos táctiles y producen una sensación táctil fácilmente identificable. El descubrimiento más sorprendente fue que unos estímulos tan débiles requerían una cantidad de tiempo notable de la actividad apropiada del cerebro, unos 500 mseg (medio segundo), antes de producir una experiencia sensorial consciente. En cambio, duraciones mucho más cortas, de menos de 150 mseg, eran suficientes para la detección sensorial inconsciente, según se determinaba pidiendo a los pacientes que conjeturaran si se les había presentado un estímulo aunque no lo hubieran percibido. Libet concluyó que bastaba con aumentar la duración de las mismas señales talámicas repetitivas a la corteza cerebral para convertir la detección inconsciente en detección consciente.\n18. B. Libet, D. K. Pearl, D. E. Morledge, C. A. Gleason, Y. Hosobuchi y N. M. Barbaro, «Control of the Transition from\nSensory Detection to Sensory Awareness in Man by the Duration of a Thalamic Stimulus: The Cerebral "Time-On" Factor», Brain, 114 (1991), pp. 1.731-1.757.\nLibet sabía, por supuesto, que bastaba un estímulo natural de corta duración aplicado a la piel para\nprovocar una experiencia consciente. Un estímulo de este tipo produce una respuesta eléctrica primaria en la corteza cerebral (llamada P1), que alcanza pronto su máximo, a los 25 milisegundos (mseg). Esta respuesta persiste en el sueño y en la anestesia, es decir, en ausencia de una experiencia consciente. Sin embargo, los estímulos aplicados a la piel también provocan más tarde potenciales corticales evocados (los llamados N1) que comienzan a los 10 mseg y duran varios cientos de milisegundos. A diferencia de los primeros potenciales P1, los potenciales tardíos N1 están modulados por la atención y no aparecen en el sueño de onda lenta ni en sujetos anestesiados. Por tanto, incluso con estímulos naturales la inducción de potenciales tardíos de larga duración parece ser necesaria para provocar una sensación somatosensorial consciente. Potenciales parecidos a los P1 y N1 de los humanos se han estudiado recientemente en monos entrenados para distinguir la intensidad de estímulos táctiles. Se encontró que la respuesta temprana, P1, estaba correlacionada sólo con la intensidad del estímulo, mientras que la respuesta tardía, N1, estaba correlacionada con la discriminación perceptual del mono, de acuerdo con lo que señalaban sus respuestas conductuales. Estudios posteriores han demostrado que el potencial N1 se genera por excitación de neuronas de la corteza somatosensorial primaria que poseen extensas dendritas distales en la capa más superficial de la corteza y que a menudo poseen largas conexiones corticocorticales. Lo más interesante es que esta excitación parece estar mediada por la reentrada desde otras áreas corticales. 19\n19. L. Cauller, «Layer 1 of Primary Sensory Neocortex: Where Top-down Converges upon Bottom-up», Behavioural Brain\nResearch, 71 (1995), pp. 163-170.\nTodos estos resultados sugieren que se requieren interacciones de reentrada entre múltiples áreas cerebrales para que un estímulo sea percibido conscientemente. Sin embargo, al menos en las condiciones en que se realizaron estos experimentos, un estímulo sólo puede dar lugar a tales interacciones, o mantenerlas, si la respuesta neuronal que causa persiste durante unos pocos cientos de milisegundos. En otra serie de experimentos centrados en la parte motora de la conciencia, Libet demostró que la intención consciente de actuar sólo aparece tras un retardo de unos 350 mseg desde el principio de la actividad cerebral específica que precede a un acto voluntario. 20 Antes de que se realice un acto motor se puede registrar en el cuero cabelludo humano un potencial específico relacionado con el evento. Libet pidió a sus sujetos que movieran un dedo a intervalos de tiempo arbitrarios pero determinados por ellos mismos y que le informaran del primer momento en que se daban cuenta de su intención de mover el dedo, para lo que habían de recordar la posición espacial de un punto que daba vueltas en torno a una esfera de reloj. Lo que encontró fue que el principio del potencial de preparación precedía invariablemente al momento en que el sujeto se daba cuenta de su intención en una media de 350 mseg y en al menos unos 150 mseg. Concluyó que la iniciación cerebral de un acto voluntario espontáneo y libre puede comenzar de forma inconsciente, es decir, antes de que el sujeto se dé cuenta conscientemente de que su intención de actuar se ha iniciado ya en el cerebro. Así pues, según parece, la conciencia de una intención motora, como la de un estímulo sensorial, requiere que la actividad neuronal subyacente persista durante un intervalo notable de tiempo, del orden de 100 a 500 mseg.\n20. B. Libet, C. A. Gleason, E. W. Wright y D. K. Pearl, «Time of Conscious Intention to Act in Relation to Onset of\nCerebral Activity (Readiness-Potential): The Unconscious Initiation of a Freely Voluntary Act», Brain, 106 (1983), pp. 623-\nTambién nos aportan pruebas empíricas de la existencia de una correlación entre la experiencia consciente y la actividad neuronal sostenida las tareas que comportan la llamada memoria de trabajo visuoespacial -la capacidad de ensayar o «tener presente» una localización espacial. La memoria de trabajo se utiliza para traer a la conciencia o mantener en la conciencia (o al menos en un lugar rápidamente accesible a la conciencia) una referencia a un objeto del pensamiento, ya se trate de una referencia espacial, número de teléfono o una buena idea . 21 En los monos, las tareas que implican la memoria de trabajo registran actividad neuronal sostenida en la corteza prefrontal mantenida, al parecer, por interacciones de reentrada entre las regiones frontal y parietal 22 Esta actividad neuronal sostenida facilita la integración de la actividad de regiones del cerebro espacialmente segregadas. Este proceso neuronal integrado es lo bastante estable en el tiempo como para permitirnos tomar decisiones y hacer planes. 23\n21. A. Baddeley, «The Fractionation of Working Memory», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United\nStates of America, 93 (1996), pp. 13.468-13.472.\n22. J. M. Fuster, R. H. Bauer y J, P. Jervey, «Functional Interactions Between Inferotemporal and Prefrontal Cortex in a\nCognitive Task», Brain Research, 330 (1985), pp. 299-307; y P. S. Goldman-Rakic y M. Chafee, «Feedback Processing in Prefronto-Parietal Circuits During Memory-Guided Saccades», Society for Neuroscience Abstracts, 20 (1994), p. 808.\n23. La idea de que la actividad neuronal debe persistir durante un periodo mínimo para poder contribuir a la experiencia\nconsciente viene sugerida asimismo por el fenómeno del enmascaramiento. Véase V. Menon, W. J. Freeman, B. A. Cutillo, J.\nE. Desmond, M. E Ward, S. L. Bressler, K. D. Laxer, N. Barbaro y A. S. Gevins, «Spatio-Temporal Correlations in Human\nGamma Band Electrocorticograms», Electroencephalography & Clinical Neurophysiology, 98 (1996), pp. 89-102; y K. J. Meador, P. G. Ray, L. Day, H. Ghelani y D. W. Loring, «Physiology of Somatosensory Perception: Cerebral Lateralization and\nExtinction», Neurology, 51 (1998), pp. 721-727.\nMás importantes aún son, quizá, las investigaciones recientes que muestran que varios tipos de tareas cognitivas que requieren conciencia vienen acompañados de correlaciones temporales de corto plazo entre poblaciones de neuronas distribuidas por el sistema talamocortical. 24 Cuando examinamos la rivalidad binocular con la ayuda de MEG para buscar signos de interacciones entre diferentes áreas del cerebro, por ejemplo, obtuvimos un resultado interesante. 25 Uno de los índices que nos ayudan a evaluar hasta qué punto la actividad de áreas distantes del cerebro se encuentra sincronizada o en fase es la llamada coherencia. Los valores de coherencia entre regiones del cerebro pueden tomarse como un reflejo de la fuerza de las interacciones de reentrada entre ellas. En marcado acuerdo con nuestras predicciones, la coherencia entre las regiones distantes del cerebro que respondían al estímulo era siempre mayor cuando el sujeto era consciente del estímulo que cuando no lo era (véase la figura 6.3). 26 Estos resultados demuestran convincentemente que la integración rápida de la actividad de regiones distribuidas del cerebro a través de interacciones de reentrada es necesaria para que se produzca una experiencia consciente.\n24. S. L. Bressler, «Interareal Synchronization in the Visual Cortex», Brain Research-Brain Research Reviews, 20 (1995),\npp. 288-304; W. Singer y C. M. Gray, «Visual Feature Integration and the Temporal Correlation Hypothesis», Annual Review\nof Neuroscience, 18 (1995), pp. 555-586.; M. Joliot, U. Ribary y R. Llinas, «Human Oscillatory Brain Activity Near 40 Hz Coexists with Cognitive Temporal Binding», Proceedings of the National A cademy of Sciences of the United States of\nAmerica, 91 (1994), pp. 1.1748-1.1751; y A. Gevins, M. E. Smith, J. Le, H. Leong, J. Bennett, N. Martin, L. McEvoy, R. Du y\nS. Whitfield, «High Resolution Evoked Potential Imaging of the Cortical Dynamics of Human Working Memory»,\nElectroencephalography & Clinical Neurophysiology, 98 (1996), pp.327-348.\n25. R. Srinivasan, D. P. Russell, G. M. Edelman y G. J. Tononi, «Increased Synchronization of Magnetic Responses During\nConscious Perception», Neuroscience, 19 (1999), pp. 5.435-5.434.\n26. En un estudio reciente se registró la actividad eléctrica del cerebro de sujetos humanos mientras veían estímulos\nvisuales ambiguos que se podían percibir como caras o como patrones sin significado. Sólo cuando los sujetos percibían una cara se producía un patrón de sincronización a larga distancia, correspondiente al momento de la propia percepción y la subsiguiente respuesta motora. La transición entre el momento de la percepción y la respuesta motora venía marcada por un periodo de desincronización. Del mismo modo que la sincronización de amplio alcance puede reflejar la integración de poblaciones distribuidas de neuronas que subyace a un estado consciente unificado, la breve desincronización puede reflejar su desacoplamiento, que es necesario para seleccionar otro estado unificado. Véase E. Rodríguez, N. George, J. y Lachaux, J. Martinerie, B. Renault y E J. Varela, «Perception's Shadow: Long-Distance Synchronization of Human Brain Activity», Nature, 397 (1999), pp. 430-433. En otro estudio reciente de neuroimagen fue posible dividir a los sujetos humanos en función de si se daban cuenta de que un tono anunciaba una evento visual y otro tono no. Sólo los sujetos conscientes adquirían una respuesta conductual diferencial para cada tono. Los resultados de escáneres TEP indicaban que las correlaciones entre la actividad de distintas regiones cerebrales funcionalmente conectadas a la corteza prefrontal (por ejemplo, las regiones occipital y temporal) mostraban un fuerte incremento en el momento en que probablemente emergía la conciencia. Los autores llegaron a la conclusión de que la conciencia se produce por medio de la integración de regiones distribuidas. Véase A. R. Mclntosh, M. N. Rajah y N. J. Lobaugh, «Interactions oí Prefrontal Cortex in Relation to Awareness in Sensory Learning», Science, 284 (1999), pp. 1.531-1.533.\nFIGURA 6.3 Coherencia de los procesos neuronales que subyacen a la conciencia, medida con MEG durante un fenómeno de rivalidad binocular; las líneas rectas indican un aumento de la sincronización entre las regiones corticales cuando el sujeto es consciente de un estímulo. Este resultado se deriva de los mismos experimentos ilustrados en la figura 5.1. Véase también la ilustración a color de la cubierta de este libro.\nLa experiencia consciente requiere patrones de actividad neuronal altamente\nPor bien que, para que se dé una experiencia consciente, es necesario que se produzcan interacciones distribuidas efectivas y duraderas entre grupos de neuronas, estas interacciones no constituyen todavía una condición suficiente. Esta conclusión queda palmariamente demostrada por el hecho de que los ataques epilépticos generalizados y el sueño de onda lenta cumplen con estos requisitos y, sin embargo, no implican un estado consciente.\nAl poco tiempo de iniciarse un ataque epiléptico, la descarga de neuronas en buena parte de la corteza cerebral y el tálamo se hace hipersincrónica; es decir, la mayoría de las neuronas descargan con una tasa elevada y casi simultáneamente. En una forma de epilepsia generalizada que es común en niños, por ejemplo, la descarga hipersincrónica de neuronas en toda la corteza produce en el EEG unos complejos característicos de picos y ondas a 3 Hz. Estos ataques de petit mal están invariablemente asociados a una pérdida de conciencia, en este caso en forma de cortas «ausencias». Un niño o niña puede parar de hablar en mitad de una frase o dejar de caminar, mirar al vacío y dejar de responder a estímulos. De uno a varios segundos después, el niño vuelve a ser capaz de hablar o moverse, pero no guarda memoria alguna del episodio. Durante estos episodios de inconsciencia, el cerebro del niño no está de ningún modo inactivo; en realidad, es hiperactivo. La repetitiva actividad electroencefálica de picos y ondas durante estos ataques indica que las neuronas corticales o bien están todas descargando al mismo tiempo o están todas mudas al mismo tiempo, y que estos dos estados neuronales alternan cada tercio de segundo (véase el panel superior de la figura 6.4). La alternancia estereotípica entre un número limitado de estados, como el disparo al unísono y el silencio al unísono, contrasta fuertemente con el continuo cambio de patrones de descarga que se observa en los estados normales de vigilia. La pérdida de conciencia durante un ataque epiléptico está, por tanto, asociada a una reducción drástica de la complejidad del amplio repertorio de estados neuronales que normalmente tenemos a nuestra disposición.\nEl sueño se divide en dos estados principales: sueño de onda lenta, durante el cual la conciencia queda reducida, es fragmentaria o se pierde del todo; y sueño REM o de movimientos oculares rápidos, durante el cual las ensoñaciones son frecuentes y vívidas. Cabe suponer que cuando entramos en un sueño profundo sin ensoñaciones, la actividad de nuestras neuronas también se reduce y que ésta pudiera ser la causa de la pérdida de conciencia. 27 Sin embargo, los neurofisiólogos descubrieron con gran sorpresa que la tasa de disparo de las neuronas no es tan diferente entre los estados de sueño y vigilia. 28 De hecho, en algunas áreas corticales las tasas de disparo incluso aumentan durante el sueño. La observación de la semejanza entre las tasas de disparo de los estados de vigilia y de sueño profundo refleja la disociación más común y más sorprendente entre la actividad cortical y la conciencia (véase la figura 6.4). 29 Esta disociación nos indica que la presencia de niveles de disparo «normales» en la corteza cerebral no constituye un criterio suficiente de la conciencia. No obstante, pronto se observó que lo que experimentaba un cambio brusco entre el estado de vigilia y el de sueño profundo no era tanto la tasa de disparo de las neuronas como sus patrones de disparo. Como se sabe ya desde la década de 1930, tanto durante la vigilia como durante el sueño REM, el EEG presenta patrones de actividad rápida y de voltaje bajo en todo el cuero cabelludo. Durante el sueño de onda lenta, en cambio, el EEG revela un patrón difuso de ondas lentas de alto voltaje. Cuando se consiguió registrar la actividad de neuronas individuales, se halló que en la vigilia su pauta de disparo era continua o tónica, mientras que en el sueño de onda lenta seguía un patrón oscilante de ráfagas de alta frecuencia seguidas de pausas silentes. 30 Este modo de actividad estereotípico de «ráfagas y silencios» que se produce durante el sueño afecta a un gran número de neuronas dispersas por todo el cerebro. Además, los disparos oscilatorios y lentos de estas poblaciones distribuidas de neuronas se encuentra altamente sincronizado globalmente, en marcado contraste con lo que ocurre durante el estado de vigilia, cuando se juntan y separan dinámicamente grupos de neuronas formando un patrón de disparos en continuo cambio (véase la figura 6.4, panel inferior). Mientras que los patrones de disparo neuronal son marcadamente diversos y el repertorio de estados neuronales disponibles es grande durante el sueño, el repertorio de estados neuronales disponibles durante el sueño de onda lenta se reduce considerablemente. Como corresponde a esta drástica reducción del número de estados neuronales diferenciados, la conciencia disminuye o se pierde, tal como ocurre en los estados epilépticos generalizados. Así pues, según parece la conciencia no requiere simplemente actividad neuronal, sino\nactividad neuronal que cambie continuamente y que esté espacial y temporalmente diferenciada. Si la mayoría de los grupos de la corteza cerebral descargan de forma sincrónica, las discriminaciones funcionales entre ellos quedan borradas, los estados del cerebro se vuelven extremadamente homogéneos y, al reducirse el repertorio de estados cerebrales disponibles para la elección, se pierde también la misma conciencia. 31\n27. Cabe notar que pueden darse informes verbales también al despertar del sueño de ondas lentas, aunque con menor\nfrecuencia y distintas características que tras el sueño REM. Los fragmentos de sueño son generalmente más cortos y menos vívidos. No obstante, el despertar de las fases más profundas del sueño de ondas lentas, raramente se notifica haber tenido\nensoñaciones. Véase D. Kahn, E. E Pace-Schott y J. A. Hobson, «Consciousness in Waking and Dreaming: The Roles of Neuronal Oscillation and Neuromodulation in Determining Similarities and Differences», Neuroscience, 78 (1997), pp. 13-38; y J. A. Hobson, R. Stickgold y E. E Pace-Schott, «The Neuropsychology of REM Sleep Dreaming», Neuroreport, 9 (1998), pp. R1-R14; pero véase D. Foulkes, «Dream Research», Sleep, 19 (1996), pp. 609-624.\n28. Véase M. S. Livingstone y D. H. Hubel, «Effects of Sleep and Arousal on the Processing of Visual Information in the\nCat», Nature, 291 (1981), pp. 554-561.\n29. Un ejemplo familiar de disociación a medio camino entre la fisiología y la patología es el sonambulismo. Los\nsonámbulos son claramente capaces de iniciar diversas rutinas motoras aun cuando se encuentran profundamente dormidos. Si se despiertan, lo que generalmente no es fácil, actúan de forma confusa y dicen no haber estado soñando. El sonambulismo se\nproduce durante las fases profundas del sueño de ondas cortas, no durante la fase REM, rica en ensoñaciones.\n30. M. Steriade, D. A. McCormick y T. J. Sejnowski, «Thalamocortical Oscillations in the Sleeping and Aroused Brain»,\nScience, 262 (1993), pp. 679-685; y M. Steriade y J. Hobson, «Neuronal Activity During the Sleep-Waking Cycle», Progress in\nNeurobiology, 6 (1976), pp. 155-376.\n31. Otro ejemplo es la anestesia general. La falta de conciencia que producen muchos anestésicos volátiles se asocia con\nondas lentas del EEG similares a las que se observan durante la fase NREM del sueño, e indican la actividad hipersincrónica de\npoblaciones distribuidas de neuronas.\nFIGURA 6.4 PATRONES DE EEG DURANTE LA EPILEPSIA Y EL SUEÑO. La experiencia consciente requiere un proceso neuronal diferenciado que queda reflejado en los diversos patrones de baja amplitud y alta actividad del EEG. La aparición de ondas sincrónicas de gran amplitud en el EEG durante un ataque de epilepsia o durante el sueño NREM viene acompañada de inconsciencia.\nEl requisito de que la actividad neuronal esté suficientemente diferenciada viene sugerido también por una serie de observaciones que debieran recibir una mayor atención en las discusiones acerca de la conciencia: La actividad neuronal debe presentar suficiente varianza en el tiempo para servir de sostén a la percepción consciente. Si las imágenes de la retina se estabilizan con la ayuda de una lente de contacto que contenga un patrón de estímulos que se mueva con el ojo, por ejemplo, entonces la percepción visual consciente de esas imágenes se desvanece rápidamente. Un efecto parecido se produce en la llamada estimulación de Ganzfeld, en la que el campo visual completo se ocupa con una superficie blanca y lisa. Los exploradores del Ártico fueron los primeros en describir este efecto: tras mirar un horizonte de blanca nieve, experimentaban una suerte de «ceguera de la nieve». En la década de 1930 los psicólogos descubrieron que cuando un sujeto mira un campo visual monótono (un Ganzfeld), pronto desaparece todo el color del campo visual, tras lo cual se desvanece la propia experiencia visual. Según parece, pues, para que la experiencia consciente se genere y sostenga es necesario que se produzca continuamente un número variable y diferenciado de estados cerebrales. 32\n32. Los estímulos visuales de corta duración se tornan invisibles si las respuestas neuronales transitorias asociadas con su inicio y terminación se suprimen con la ayuda de estímulos de enmascaramiento; véase S. L. Macknik y M. S. Livingstone, «Neuronal Correlates of Visibility and Invisibility in the Primate Visual System», Nature Neuroscience, 1 (1998), pp. 144-149. La modulación de la atención también funciona incrementando el contraste entre ciertos focos de actividad neuronal aumentada y otros de actividad neuronal disminuida; véase J. H. Maunsell, «The Brain's Visual World: Representation of Visual Targets in Cerebral Cortex», Science, 270 (1995), pp.764769; y K. J. Friston, «Imaging Neuroscience: Principles or Maps?» Proceedings o f the National Academy of Sciences of the United States of America, 95 (1998), pp. 796-802. Estas consideraciones sugieren asimismo que, en igualdad de condiciones, los grupos neuronales con mayor capacidad de diferenciar entre un gran número de posibilidades tienen una mayor probabilidad de contribuir a la experiencia consciente. Con relación a la conexión neurona a neurona, el disparo de neuronas en estadios superiores del sistema visual, como las del área IT, es más informativa que la de las neuronas de estadios más primarios, como la retina, el núcleo geniculado lateral, o VI, en el sentido de que el disparo de una neurona IT es muy improbable a priori, mientras que el disparo de una neurona de la retina es extremadamente probable. En concreto, el disparo de una neurona sensible a las caras en el área IT reduce considerablemente la incertidumbre acerca de la naturaleza de una escena visual (se ha visto una cara en lugar de algunas de las muchas otras escenas posibles), en tanto que el disparo de un neurona de la retina reduce la incertidumbre en un grado mucho menor (son muchísimas las escenas visuales que contiene un punto brillante en un punto determinado del campo visual). Los resultados de los estudios de rivalidad binocular en monos concuerdan con este enfoque; véase D. A. Leopold y N. K. Logothetis, «Activity Changes in Early Visual Cortex Reflect Monkeys' Percepts During Binocular Rivalry», Nature, 379 (1996), pp. 549553; y D. L. Shenberg y N. K. Logothetis, «The Role of Temporal Cortical Areas in Perceptual Organization», Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 94 (1997), pp. 3.408-3.413. En las áreas visuales, como las V1, V4 y MT, sólo de un 18 por ciento a un 25 por ciento de las neuronas registradas aumentaban su tasa de disparo cuando se percibía su estímulo de preferencia. En cambio, casi todas las neuronas registradas del área IT respondían cuando su estímulo de preferencia era perceptualmente dominante. También concuerda con este punto de vista el hecho de que los efectos atencionales son mucho más fuertes y fáciles de demostrar en las áreas superiores. En consecuencia, a menudo se ha insistido en que una escena consciente, ya se trate de una escena visual, ya de una frase, capta el sentido general de una situación a grandes trazos en beneficio de la acción y la planificación y no suele verse obstaculizada por detalles locales; véase, por ejemplo, R. Jackendoff, Consciousness and the Computational Mind, MIT Press, Cambridge, Mass., 1987. ¿Quiere esto decir que las neuronas cuya descarga se corresponde con aspectos más invariantes del mundo tienen una mayor probabilidad de contribuir a la percepción consciente?\nEste sucinto repaso del vasto repertorio de observaciones neurológicas y neurofisiológicas en este capítulo y el anterior nos conduce a las siguientes conclusiones. En primer lugar, los procesos conscientes se encuentran generalmente asociados a cambios distribuidos de la actividad del sistema talamocortical. En segundo lugar, los cambios distribuidos de la actividad neuronal asociada a la experiencia consciente tienen que integrarse por medio de interacciones de reentrada rápidas y efectivas. Por último, estas interacciones están asociadas a un estado consciente si se encuentran altamente diferenciadas, pero no así cuando son homogéneas o uniformes. Estas observaciones empíricas sugieren que lo que subyace a la conciencia es un conjunto de procesos neuronales que, por medio de interacciones de reentrada, son al mismo tiempo altamente integrados y continuamente cambiantes y, por tanto, altamente diferenciados. Esta conclusión resulta especialmente relevante cuando uno se da cuenta de que, tal como discutimos en el capítulo 3, la integración y la diferenciación son también propiedades generales de la experiencia consciente, con independencia de su contenido específico. Para llegar a comprender cómo se relacionan estas propiedades fenomenológicas con los mecanismos neuronales responsables de la conciencia no basta con acumular datos y observaciones. Hace falta una teoría robusta -una teoría que nos informe sobre los orígenes biológicos de la formación de patrones, la categorización perceptual, la memoria, los conceptos y los valores. ¿Qué teoría del cerebro es compatible con los patrones de actividad neuronal distribuidos e integrados, pero continuamente cambiantes, que pueden generar una fenomenología de la experiencia consciente que es unitaria pero, al mismo tiempo, inmensamente diferenciada? Dirigimos nuestra atención ahora hacia una de estas teorías, una que, en nuestra opinión, proporciona los cimientos necesarios para comprender los principios fundamentales que subyacen al funcionamiento global del cerebro. Para formular esta teoría, hubimos de encarar varias cuestiones complejas. ¿Qué tipo de sistema es el cerebro en funcionamiento? ¿De qué manera pueden sus propiedades conducir a la conciencia? ¿Cómo podemos explicar su funcionamiento frente a su enorme variabilidad? En nuestro afán por dar respuesta a estas preguntas adoptamos la postura de que el cerebro es un sistema selectivo, o darwinista, cuya riqueza de función precisa la variabilidad.\nFIGURA 6.5 MIGUEL ANGEL, LA NOTTE (LA NOCHE). En respuestas a los versos de admiración de un joven florentino, Miguel Ángel escribió el siguiente epigrama para la estatua:\nCaro m'é il sonno, e piú l'esser di sasso, mentre che'1 danno e la vergongna dura, non veder, non sentir, m'é gran ventura:\nperó non mi destar, deh! parla basso\nCaro me es el sueño, y aun ser como piedra, mientras el daño y la vergüenza dura, no ver, no sentir, es gran ventura:\n¡pero no me despiertes! Habla bajo.\nQualia y discriminación\nEn este capítulo discutimos lo que quizá sea el problema más desalentador e la conciencia: el problema de los qualia. La cualidad específica o quale de la experiencia subjetiva -el color, el calor, el dolor, el ruido- se ha sustraído siempre a una explicación científica. Nuestra posición al respecto es la siguiente: En primer lugar, para experimentar qualia es necesario poseer un cuerpo y un cerebro que sustenten procesos neuronales del tipo descrito en capítulos previos. En ningún caso podrá una teoría o una descripción sustituir a la experiencia individual de un quale, por muy correcta que sea la teoría en su descripción de los mecanismos subyacentes. En segundo lugar, cada experiencia consciente diferenciable representa un quale distinto, tanto si es primariamente una sensación, una imagen, un pensamiento o incluso un humor, y tanto si, en retrospectiva, nos parece simple o compuesto. En tercer lugar, cada quale corresponde a un estado distinto del núcleo dinámico que puede diferenciarse de miles de millones de otros estados dentro de un espacio neuronal que comprende un gran número de dimensiones. Las dimensiones relevantes vienen dadas por el número de grupos neuronales cuya actividad, integrada por medio de interacciones de reentrada, constituye un núcleo dinámico de gran complejidad. Los qualia son, por tanto, discriminaciones de una alta dimensionalidad. En cuarto lugar, el desarrollo de los primeros qualia se produce fundamentalmente sobre la base de discriminaciones multimodales centradas en el cuerpo y realizadas por los sistemas propioceptivo, quinestésico y autónomo que poseen el embrión y el cerebro del recién nacido, especialmente en el tronco cerebral. Todos los qualia subsiguientes pueden ser referidos a este conjunto inicial de discriminaciones, que constituye la base del sentido más primitivo de la identidad.\nMuchas de las objeciones filosóficas a la explicación científica de la conciencia se refieren a los qualia, al igual que el escepticismo de muchos científicos sobre todo este asunto. La implicación es, a menudo, que el misterio de la conciencia, el nudo del mundo, no puede desatarse sin desentrañar primero el misterio de los qualia. Los qualia prototípicos que discuten los filósofos son sensaciones simples como la cualidad de rojo del color rojo, la cualidad de azul del color azul, o la cualidad de dolor del dolor. Desde este punto de vista, un quale es ese sentimiento subjetivo especial que hace al rojo, rojo y distinto del azul, o que hace al dolor doloroso y distinto del rojo y el azul. Se ha erigido todo tipo de argumentos filosóficos sobre la presunta irreductibilidad de los qualia. ¿Por qué sentimos el rojo de la manera que lo sentimos? ¿Y sería posible que lo que tanto usted como yo llamamos rojo en realidad ene parezca rojo a mí y verde a usted, y que eso no importe para nada? 1 Más aún: ¿por qué «sentimos» siquiera la cualidad de rojo? ¿Sería posible imaginar una réplica de usted que diera exactamente las mismas respuestas conductuales y tuviera exactamente los mismos mecanismos neuronales, pero que no tuviera ningún tipo de experiencia subjetiva, que no tuviera qualia asociados a su experiencia? Dicho de otro modo, ¿podría existir un zombi filosófico? Y, si así fuera, ¿cómo lo sabríamos?\n1. Es el llamado argumento del espectro invertido.\nLa razón por la que resulta tan difícil explicar los qualia en términos neuronales no exige grandes esfuerzos esotéricos. El problema de los qualia puede ilustrarse con la ayuda de la sencilla paradoja que presentamos en el capítulo 2. Un ser humano consciente y un fotodiodo pueden comportarse de forma parecida, al menos en determinadas circunstancias: Ambos pueden diferenciar entre la claridad y la oscuridad. Sabemos cómo lo hace el fotodiodo, y sabemos también razonablemente bien cómo lo hace un ser humano, puesto que sabemos que en la retina y en las áreas del cerebro relacionadas con la visión hay neuronas que se disparan de forma diferente dependiendo de la intensidad de la luz. Pero ¿por qué la capacidad de distinguir entre luz y oscuridad habría de estar asociada a una experiencia consciente en el ser humano, pero no en el fotodiodo? ¿Por qué la descarga de ciertas neuronas en el sistema visual del ser humano genera un quale de la luz, un sentimiento subjetivo de que hay claridad, pero no así los cambios de voltaje de un fotodiodo? O, de la misma manera, ¿por qué la descarga de las neuronas sensibles al calor del cerebro produce un quale de calor, mientras que la descarga de las neuronas sensibles a la presión sanguínea no logra generar el correspondiente quale, o algún sentimiento subjetivo de la presión sanguínea? Llegar a comprender de qué modo surgen los qualia a partir de ciertos tipos de actividad neuronal es lo que tanto al neurofisiólogo Charles Sherrington como al filósofo Bertrand Russell les parecía insuperable. Ambos señalaron que es posible ofrecer una descripción neurofisiológica razonablemente\nprecisa de las neuronas que se disparan cuando percibimos, pongamos por caso, un objeto de color rojo brillante o cuando percibimos la luz o sentimos calor o dolor, pero que por muy precisa que sea esa descripción, siempre nos veremos enfrentados a una paradoja o misterio: ¿Por qué el hecho físico, susceptible de una descripción objetiva, de la descarga de una u otra neurona corresponde a una sensación consciente, a un sentimiento subjetivo, a un quale? ¿Y por qué corresponde a ese quale en concreto y no a otro? Consideremos algunos de los qualia paradigmáticos -la percepción del rojo, el azul y otros colores- y preguntémonos si, de acuerdo con nuestro análisis, es posible conseguir al menos una comprensión intuitiva de las bases neuronales de los qualia. Imaginemos que estamos acostados en una habitación tranquila, confortable, sin característica alguna, sin otra preocupación que informar de nuestras percepciones a un científico que observa desde afuera, y que lo único que pasa es que cada pocos segundos la estancia se ilumina con un color distinto: luz roja pura, luz azul pura o luz amarilla pura. Se nos ha pedido que no pensemos en nada, que simplemente nos relajemos y experimentemos los colores puros. Todo lo que percibimos es rojo, azul o amarillo, sin el estorbo de formas o movimientos, sin que nos perturben otras sensaciones: ningún sonido, ninguna estimulación táctil deliberada. Nuestro cuerpo está perfectamente cómodo, tanto que nos olvidamos de él, o eso pensamos. ¿Qué procesos neuronales pueden explicar estas discriminaciones subjetivas, estos qualia?\nCorrelatos neuronales de la percepción del color\nAntes de poder dar respuesta a esta pregunta, tenemos que desbrozar el camino con unas pocas palabras acerca de lo que sabemos sobre los correlatos neuronales de la percepción del color. Los seres humanos pueden discriminar entre un gran número de colores y gradaciones de color, hasta varios millones. 2 No obstante, las investigaciones psicológicas sugieren que el «espacio cromático» perceptual pudiera estar organizado a lo largo de unos pocos ejes, de modo que los distintos colores percibidos se corresponderían con distintos puntos en el espacio de pocas dimensiones definido por estos ejes. La evidencia experimental sugiere la existencia de un conjunto de ejes primarios correspondientes a los pares de opuestos rojo-verde, azul-amarillo, y claridad-oscuridad. Los estudios sobre los nombres de los colores en distintas culturas refuerzan la idea de que los colores tienden a categorizarse universalmente en determinadas clases. Los colores «focales» o prototípicos alrededor de los cuales se organiza esta categorización corresponde a los ejes primarios que acabamos de mencionar (rojo, verde, amarillo, azul, negro y blanco) y a unas pocas categorías derivadas o compuestas (como el naranja, el púrpura, el rosa, el castaño y el gris).\n2. Al nivel más general, todos los colores experimentados por una persona con visión del color normal se pueden describir con sólo tres parámetros: matiz, saturación y luminosidad. El matiz corresponde al color en cuestión, la saturación es el grado de pureza del color y la luminosidad es lo claro u oscuro que es el color, para una discusión detallada de la psicofísica y la neurofisiología de la visión del color, véanse A. Byrne y D. R. Hilbert. Readings on Color, MIT Press, Cambridge, Mass., 1997; y K. R. Gegenfurtner y L. T. Sharpe, Color Vision: Fromm Genes to Perception, Cambridge University Press, Cambridge, 1999.\nLos experimentos psicofísicos clásicos han demostrado que la identificación y discriminación consciente del color no se basan simplemente en la longitud de onda de la luz procedente de un objeto determinado. Por ejemplo, nuestra respuesta consciente se basa en una comparación entre la longitud de onda de la luz reflejada por el objeto y la luz reflejada por los objetos vecinos. Si se ilumina una banana con luz roja, por ejemplo, reflejará más luz en el rango del rojo que en el rango del azul, pero seguirá reflejando más amarillo que, por ejemplo, un aguacate puesto al lado. Este fenómeno, por el cual desatendemos hasta cierto punto la iluminación y percibimos una propiedad invariante de los objetos, su reflectancia relativa, se denomina constancia del color, y está relacionada con un fenómeno parecido por el cual un trozo de carbón sigue pareciendo negro aunque esté iluminado por la luz directa del sol y la cantidad de luz que refleja aumenta en varios órdenes de magnitud. Muchos otros fenómenos psicofísicos indican que la percepción no es simplemente un reflejo de la impresión inmediata, sino que comporta una construcción o una comparación en el cerebro. En décadas recientes hemos dado grandes pasos en nuestra comprensión de la base neurofisiológica de la percepción del color. Conocemos con gran detalle las tres clases de fotorreceptores retinianos o conos que responden de forma selectiva a longitudes de onda largas, medias o cortas y se encuentran en la base de nuestra capacidad para discriminar colores. También tenemos un buen conocimiento de las propiedades de las células selectivas al color de otras capas de la retina, en el núcleo geniculado lateral -el relé talámico entre la retina y la corteza visual- y en la corteza visual. Por ejemplo, en el núcleo geniculado lateral se encuentran las neuronas de los colores opuestos, organizadas de acuerdo con los tres\nejes primarios que definen los pares de colores psicofísicamente opuestos. Algunas son activadas por las longitudes de onda correspondientes al rojo e inhibidas por las longitudes de onda correspondientes al verde, otras son activadas por las longitudes de onda del azul e inhibidas por las del amarillo, y otras, en fin, son activadas por la percepción de la claridad e inhibidas por la percepción de la oscuridad. 3 En la corteza visual, especialmente en el área V4, ciertas neuronas manifiestan la propiedad de constancia del color -es decir, su respuesta al color de un objeto es invariante con respecto a la iluminación. Por último, en el área IT del cerebro de los monos (la corteza inferotemporal), las neuronas responden de manera selectiva a un rango de colores que se corresponde estrechamente al espacio cromático perceptual. Su organización pudiera incluso reflejar las categorías básicas del color identificadas en los estudios culturales cruzados. Los grupos neuronales que responden al color del modo como lo haría un ser humano son buenos candidatos a ser considerados correlatos neuronales de la experiencia consciente del color. Esta suposición viene reforzada además por datos que indican que, en los humanos, la lesión del giro fusiforme -el probable homólogo del área IT del mono- puede abolir de forma selectiva la percepción consciente del color.\n3. Hay también neuronas complementarias, como las activadas por las longitudes de onda verdes e inhibidas por las\nlongitudes de onda rojas. Hay, además, grupos neuronales que responden al mismo color en distintas posiciones dentro del campo visual.\nBasándonos en todas estas fuentes de evidencia podemos construir un modelo conceptual simple de cómo funciona el cerebro cuando percibimos un color. Varias clases de neuronas de la retina, del núcleo geniculado lateral, de la corteza visual primaria y de otras regiones analizan de forma progresiva las señales entrantes y contribuyen a la construcción de nuevas propiedades de respuesta en las áreas visuales superiores. Al final, en el área IT o su homólogo, la descarga de ciertos grupos de neuronas comienza a discriminar entre los distintos colores del mismo modo que lo haría un ser humano consciente. En bien de la simplicidad, imaginemos que un primer conjunto de grupos neuronales del área IT se activa de forma selectiva cuando una persona dice ver el color rojo y se inhibe cuando esta persona dice ver el color verde. Un segundo conjunto de grupos neuronales se activa cuando una persona percibe el color azul y se inhibe cuando dice ver el color amarillo, y un tercer conjunto se activa por la percepción de la luz y se inhibe por la percepción de la oscuridad . 4\n4. Probablemente haya un conjunto más grande de grupos neuronales que subyazca a la percepción del color, que incluiría\nneuronas que responden a otras categorías del color (por ejemplo, para el verde, el amarillo, el naranja, el morado, etc.) y neuronas que respondan al color en distintas posiciones espaciales. Es también posible que haya grupos neuronales en áreas por debajo de V4 e IT en la jerarquía cortical que contribuyan a ciertos aspectos de la percepción del color, como el detalle espacial y la sensibilidad a la composición de longitudes de onda, pasamos por alto estas complicaciones en el resto de nuestra discusión.\nImaginemos ahora que la tasa media de disparo de estos tres conjuntos de neuronas pueda variar de 0 Hz (completamente inhibido) a 10 Hz (rango de disparo espontáneo) a 100 Hz (descarga máxima) y que bastan diferencias en las tasas de descarga de tan sólo 5 Hz para marcar una diferencia en la descarga de las neuronas sobre las que se proyectan o están conectadas. Claramente, las tasas de descarga de estos tres conjuntos de grupos neuronales pueden definir un espacio tridimensional dentro del cual cada color que un ser humano puede diferenciar corresponde a un punto distinto (véase la figura 13.1). El rojo puro, por ejemplo, podría corresponder a un valor de 100 en el eje rojo-verde y un valor de 10 en los ejes azul- amarillo y blanco-negro.\nAunque este modelo conceptual ciertamente precisa refinamientos, probablemente sea suficiente para explicar muchos aspectos de la discriminación del color en los humanos. 5 Por ejemplo, distintas combinaciones de las tasas de descarga de estos tres conjuntos de grupos neuronales, correspondientes a distintos puntos en este espacio tridimensional, podrían, en principio, producir efectos distintos sobre las neuronas de otros lugares del cerebro, entre ellas las neuronas de la corteza motora o de las áreas ejecutoras del lenguaje, lo que explicaría nuestra capacidad para discriminar conductualmente entre miles de colores. Estas discriminaciones se producirían en conformidad con el principio de constancia del color.\n5. Paul Churchland sugirió y argumentó que el cerebro podría utilizar representaciones vectoriales para especificar colores,\nolores y caras de forma económica. Véase y M. Churchland, The Engine of Reason, the Seat of the Soul: a Philosophical Journey into the Brain, MIT Press, Cambridge, Mass., 1995.\nFIGURA 13.1 ESPACIO DEL COLOR. La figura ilustra un espacio neuronal tridimensional que puede explicar muchos aspectos de la discriminación de los colores en los humanos. Cada eje corresponde a un conjunto de grupos neuronales cuya descarga varía de 0 (completamente inhibido) a 10 Hz (descarga neutra o espontánea) hasta 100 Hz (descarga máxima). Las tasas de descarga de estos tres conjuntos de grupos neuronales definen un espacio tridimensional dentro del cual cada color que un ser humano puede diferenciar corresponde a un punto distinto. El rojo puro, por ejemplo, correspondería a un punto en este espacio (circulo con aspa) cuyas coordenadas son 100 en el eje rojo-verde, y 10 en los ejes azul-amarillo y blanco-negro. Las neuronas que tienen estas propiedades se encuentran en las áreas de color de la corteza cerebral.\nUn neurofisiólogo que conociera el estado de estos tres grupos neuronales podría predecir bastante bien las respuestas de un sujeto. De hecho, ya se ha construido un modelo neurona¡ de la visión del color que esencialmente implementa el modelo conceptual que acabamos de describir. 6 Este modelo puede explicar nuestra capacidad para discriminar colores y reproduce bien varios fenómenos de la psicofísica de la percepción del color, entre ellos la constancia del color. Por consiguiente, podemos incluso afirmar que comprendemos razonablemente bien los mecanismos neuronales de la visión del color, una comprensión que seguramente habría satisfecho algunos de los requisitos de Sherrington y de Russell. Sin embargo, queda por resolver un enojoso problema: No hay razón alguna para creer que el modelo conceptual que acabamos de describir o el modelo detallado que lo implementa sean suficientes para explicar los qualia del rojo o el azul, o siquiera que el modelo pueda producir qualia del tipo que sea. Si con este modelo no basta, ¿qué es lo que falta?\n6. J. Wray y G. M. Edelman. «A Model of Color Vision Based on Cortical Reentry», Cerebral Cortex, 6 (1996), pp. 701-716.\n¿Un grupo neuronal, un quale?\nLa forma más simple de acometer el problema de los qualia es suponiendo que para cada quale, todo lo que se necesita es un grupo de neuronas, o incluso una sola neurona, que, al dispararse, represente explícitamente ese aspecto particular de la conciencia o quale. 7 Con esta hipótesis de que un quale equivale a un grupo de neuronas, uno puede imaginar, por ejemplo, que la descarga de un grupo específico de neuronas de algún modo representa explícitamente la percepción del color rojo y que la descarga de otro grupo neuronal representa explícitamente el color azul, y así para cada quale. Basta con que estemos seguros de que el grupo neuronal en cuestión se dispara cada vez que la persona dice percibir el rojo, y que no se dispara cada vez que dice no percibir el rojo. 8\n7. Este es el enfoque sugerido, por ejemplo, por F. Crick y C. Koch «Are We Aware of Neural Activity in Primary Visual\nCortex?» Nature, 375 (1995), pp. 121-123; y aún más explícitamente por S. Zeki y A. Bartels, «The Asynchrony of Consciousness», Proceedings of the Royal Society of London, Series B-Biological Sciences, 265 (1998), pp. 1.583-1.585.\n8. Una manera clásica de eludir la cuestión de los qualia es la vieja idea de las líneas etiquetadas (la ley de energías\nnerviosas específicas de Müller): El sentimiento subjetivo que determina cómo se siente la descarga de esta o aquella neurona viene especificado de algún modo en los órganos sensoriales a los que está conectada la neurona. Si la neurona en cuestión está\nconectada a un ojo, dará lugar a una sensación visual, mientras que si se encuentra conectada a la piel, dará lugar a una sensación táctil. Naturalmente, no es un explicación válida. ¿Qué ocurre, por ejemplo, con las neuronas sensibles a la presión sanguínea que se encuentran conectadas a barorreceptores de las paredes arteriales? ¿Por que no habrían de estar «etiquetadas» como cualquier otra neurona y dar origen a un quale de presión sanguínea?\nPero enseguida surgen complicaciones en esta simple equivalencia de la actividad de grupos específicos de neuronas y qualia específicos. No está claro, por ejemplo, cuántos grupos neuronales específicos harían falta. ¿Habría un grupo neuronal específico para representar explícitamente cada uno de los colores que puede discriminar un ser humano, aunque no sea posible describirlo con palabras? Además, habría que preguntarse cuántos qualia distintos existen en general, puesto que cada uno de ellos\nnecesita ser representado explícitamente por un grupo neuronal distinto. Esta cuestión tiene una larga historia. A finales del siglo XIX, el psicólogo Edward Titchener intentó identificar los «átomos» de la conciencia. El rojo, el azul, el dolor y sentimientos parecidos eran candidatos obvios, pero Titchener quería abarcar la fenomenología completa de la conciencia en términos de sensaciones elementales. En consecuencia, sus discípulos y estudiantes recibían la tarea de determinar los átomos elementales que intervienen en la excitación sexual, la evacuación de la vejiga y otras funciones fisiológicas. Como es fácil imaginar, sus esfuerzos no se vieron colmados con el éxito. Pero más allá de los problemas asociados con los dudosos intentos por asignar un grupo distinto de neuronas a todos y cada uno de los qualia, la hipótesis atomista se enfrenta al problema, mucho más grave, de que no nos dice nada sobre el mismísimo núcleo del problema. ¿Por qué razón la descarga de esas neuronas particulares del área IT habría de generar el quale correspondiente al rojo, con su cualidad subjetiva específica y su significado, pero no, por ejemplo, el quale correspondiente al verde, o el quale del dolor? ¿Y por qué razón habría de generar siquiera un quale, cuando la descarga de otras neuronas no genera ningún sentimiento subjetivo? ¿Cómo se produce la transformación que parecía tan incomprensible para Sherrington y Russell? Y ¿qué decir del modelo neuronal de la visión del color que hemos mencionado antes? ¿Debemos concluir que las unidades del área IT simulada en ese modelo pueden generar una percepción primitiva del color, un quale incorpóreo del rojo, el azul o el amarillo? Y si no es así, ¿qué es lo que falta? ¿Algún ingrediente biológico especial? ¿Alguna localización especial en el cerebro? Parece claro que si porfiamos en un enfoque basado en la hipótesis de «un grupo neuronal, un quale», 9 no hallaremos respuesta a estas preguntas. A Arthur Schopenhauer -con referencia al nudo del mundo- le habría gustado ver cómo hemos acabado en el lugar de partida de la cuestión. El garrafal petitio principii que hemos desvelado -diría-, habría provocado un descomunal ataque de risa a los moradores del Olimpo. 10\n9. Véase la discusión sobre el «significado» de la descarga neuronal F. Crick y C. Koch, «Consciousness and Neuroscience», Cerebral Cortex, 8 (1998), pp. 97-107. 10. A. Schopenhauer, The World as Will and Representation, trans. By E. F J. Payne., Dover Nueva York, 1966, § 7. (Edición española: El mundo cono voluntad y representación, Orbis, Barcelona, 1986.)\nLos qualia y el núcleo dinámico\nPara que la cuestión de los qualia deje de parecer milagrosa, o como mínimo ridícula, tenemos que volver a la idea del núcleo dinámico y explorar algunas de sus implicaciones. Nuestra hipótesis sostiene que los procesos neuronales que subyacen a la experiencia consciente constituyen una agrupación funcional grande y cambiante, el núcleo dinámico, que incluye un gran número de grupos neuronales distribuidos y presenta una elevada complejidad. Este núcleo dinámico surge en menos de un segundo a través de rápidas interacciones de reentrada, e incluye porciones dispersas del sistema talamocortical, aunque no se encuentre necesariamente restringido a él. Una implicación clave de nuestra hipótesis es que el espacio neuronal de referencia legítimo para la experiencia consciente, cualquier experiencia consciente, incluida la del color, no viene dado por la actividad de ningún grupo particular de neuronas (por ejemplo, un grupo de neuronas que respondan ante el color, como en la hipótesis de un grupo, un quale), ni siquiera por un subconjunto pequeño de grupos neuronales (como en los tres conjuntos de grupos neuronales que conjuntamente bastan para discriminar todos los colores, como en nuestro modelo neuronal), sino que viene dado por la actividad del núcleo dinámico entero.\nFIGURA 13.2 ESPACIO DE QUALIA. La figura ilustra un espacio neuronal N-dimensional correspondiente al núcleo dinámico. N es el número de grupos neuronales que, en un momento determinado, forman parte del núcleo dinámico, donde N es un número grande (aquí se enseña sólo un conjunto mínimo de dimensiones). Algunas de estas dimensiones corresponden a grupos neuronales que son selectivos al color y exhiben constancia del color (exactamente como en la figura 13.1). Sin embargo, en el núcleo dinámico se encuentran representadas un gran número de dimensiones aparte de las del color, tal como indican los ejes correspondientes a la actividad de los grupos neuronales especializados en la forma visual o en el movimiento visual, en las impresiones auditivas o somatosensoriales, en las entradas propioceptivas, en los esquemas corporales, y así sucesivamente. El espacio neuronal de referencia apropiado para la experiencia consciente correspondiente al quale "rojo puro" correspondería a un punto discriminable en este espacio (círculo con aspa).\nPara clarificar esta cuestión central es conveniente que volvamos a enunciar la hipótesis del núcleo dinámico en términos de un espacio neuronal N-dimensional y de puntos en ese espacio, tal como se muestra esquemáticamente en la figura 13.2. El número de dimensiones que definen el espacio neuronal de referencia correspondiente al núcleo dinámico viene dado por el número N de grupos neuronales que, en un momento dado, forman parte del núcleo dinámico, donde N es un número grande, pongamos que del orden de 10 3 a 10 7 (en la figura se representa únicamente un número mínimo de dimensiones). Algunas de estas dimensiones corresponden a grupos neuronales que son selectivos frente al color y que exhiben constancia de color (exactamente como en la figura 13.1). Sin embargo, en el núcleo dinámico está representado un número mucho mayor de dimensiones, como indican los ejes correspondientes a la actividad de grupos neuronales especializados en la forma visual o el movimiento visual, en las impresiones auditivas o somatosensoriales, en las impresiones propioceptivas, en el esquema corporal, etc. Por supuesto, esta ilustración gráfica no debe interpretarse literalmente, puesto que todavía está considerablemente simplificada y es imprecisa. Con todo, puede resultar útil para comprender el significado de un quale en el contexto de nuestra visión de la conciencia como proceso integrado, así como para aprehender la relevancia de varios conceptos teóricos que presentamos anteriormente. La primera afirmación de la hipótesis del núcleo dinámico es que estos N grupos neuronales constituyen una agrupación funcional, es decir, que en un periodo de tiempo corto están altamente integrados entre sí y mucho menos con el resto del cerebro. Puesto que una agrupación funcional identifica a un proceso físico único y unificado, se sigue que la actividad de esos N grupos neuronales debe considerarse dentro de un único espacio de referencia. En la figura, ese espacio de referencia viene indicado por el origen común de todas las dimensiones que definen el núcleo en ese momento. De acuerdo con la definición de agrupación funcional, se sigue que este espacio de referencia no puede descomponerse en subespacios independientes (correspondientes a subconjuntos de grupos neuronales) sin que se produzca una pérdida de información con respecto a otras porciones del núcleo. 11 De igual modo, debe considerarse que los grupos neuronales que no forman parte del núcleo dinámico constituyen espacios neuronales separados, puesto que a esa escala de tiempo están, a todos los efectos, funcionalmente desconectados de él. En consecuencia, la figura representa también algunos espacios neuronales menores, definidos por unos pocos ejes con orígenes distintos. Un ejemplo de uno de esos espacios pequeños y funcionalmente desconectados puede corresponder, por ejemplo, a las neuronas que responden a las fluctuaciones de la presión sanguínea. Claramente, no tendría ningún sentido considerar que los grupos neuronales que no forman parte de una única agrupación funcional formen parte del mismo espacio neuronal de referencia porque no corresponden a un proceso físico unificado subyacente. Esto equivaldría a considerar el espacio neuronal definido conjuntamente por las neuronas del cerebro de una persona situada en América y otra situada en Europa y preguntarse por el significado de un punto en ese espacio.\n11. Cuando un neurofisiólogo registra la actividad de una o, a lo sumo, dos neuronas a la vez o cuando un psicofísico examina algún aspecto particular de la experiencia consciente, es ciertamente aceptable considerar subespacios de menos de N dimensiones. No obstante, de acuerdo con nuestra discusión, conviene tener presente que la mayoría de las dimensiones neuronales que contribuyen a una estado consciente determinado no se tienen en cuenta y, por lo tanto, conviene asegurarse de que la actividad neuronal de las dimensiones desatendidas se mantiene al menos relativamente constante.\nLa segunda afirmación de la hipótesis del núcleo dinámico es que el número de puntos que pueden diferenciarse en este espacio N-dimensional -que marcan una diferencia- es enorme, con valores altos de complejidad. Claramente, cuanto mayor sea el número N de grupos neuronales incluidos en el núcleo dinámico, mayor será el número de puntos en el espacio N-dimensional correspondiente que puedan ser diferenciados, y mayor será su complejidad máxima. Sin embargo, como ya hemos expuesto, un número elevado de grupos neuronales no basta para garantizar una complejidad elevada. Si, por ejemplo, la descarga de los N grupos neuronales que forman parte del núcleo dinámico estuviera sincronizada en grado extremo, como ocurre durante los ataques epilépticos, el repertorio efectivo de estados neuronales disponibles para el núcleo dinámico sería mínimo -apenas unas pocas posiciones en el espacio N- dimensional. Por consiguiente, la selección de un estado integrado particular del núcleo en un periodo\ncorto de tiempo generaría poca información y, en correspondencia, la complejidad del núcleo sería baja. Ahora ya podemos preguntarnos cómo se integra la percepción del rojo, el azul o cualquier otro color dentro de este marco. En concordancia con los datos experimentales presentados más arriba, el estado neuronal correspondiente a la sensación del rojo ciertamente implica una alta actividad de los grupos neuronales sensibles al rojo y una baja actividad de los grupos neuronales sensibles al azul y de los\ngrupos neuronales sensibles a la luz del área IT y a otras áreas corticales del «color». Lo más importante, sin embargo, es que si sólo tuviéramos en cuenta la actividad de estos tres grupos neuronales, no se produciría ninguna noción del color. Si sólo dispusiéramos de estos tres grupos, nos sería imposible discriminar entre lo que es un color y lo que no es un color (todo lo demás) en el marco de este espacio neuronal, porque no habría otras dimensiones que nos permitieran realizar esa discriminación. Para que la discriminación pueda producirse, necesitamos otros grupos neuronales que respondan, por ejemplo, a la forma de los objetos independientemente del color, o a su movimiento con independencia de su forma y color, y así sucesivamente. Sólo si la actividad de estos otros grupos neuronales forma parte efectiva del mismo espacio neuronal de referencia será posible realizar una discriminación entre y dentro de las distintas submodalidades, como el color, el movimiento y la forma. Aun así, el sistema todavía no tendría manera de saber que se estaba ocupando de aspectos visuales de un estímulo, en lugar de ocuparse de aspectos relacionados con alguna otra modalidad. Para que esta discriminación se pueda producir, el espacio neuronal de referencia debe incluir otros grupos neuronales que estén respondiendo (o no respondiendo) a impresiones auditivas, táctiles o propioceptivas. Harán falta también grupos neuronales cuya descarga se correlacione con la posición particular del cuerpo del sujeto\ny de su relación con el entorno -o sea, el esquema corporal. Harán falta además grupos neuronales cuya\ndescarga se correlacione con el sentido de familiaridad y de congruencia con la situación en que se encuentre el sujeto, así como grupos neuronales que indiquen la ocurrencia de eventos destacables o inesperados. Y así sucesivamente hasta disponer de un espacio neuronal de referencia que sea lo suficientemente rico e informativo como para permitir la discriminación del estado consciente correspondiente a la percepción pura de un color dado de entre millones y millones de estados conscientes posibles. A raíz de estas consideraciones, podemos concebir el quale correspondiente a la sensación del rojo, dentro de este marco, de la siguiente manera: La sensación pura del rojo es un estado neuronal particular identificado por un punto dentro de un espacio neuronal N-dimensional definido por la actividad integrada de todos los grupos neuronales que constituyen el núcleo dinámico. El quale de la sensación pura del rojo corresponde a la discriminación realizada entre miles de millones de otros estados dentro del mismo espacio neuronal de referencia. 12 Aunque las neuronas que responden a la presencia del rojo son necesarias para que se produzca la experiencia consciente del rojo, claramente no son suficientes. La discriminación consciente correspondiente al quale de ver el color rojo sólo cobra significado pleno cuando se considera dentro del espacio neuronal de referencia apropiado, que es mucho mayor.\n12. Puede decirse que el quale de esa discriminación es lo mismo que su «significado».\nDe acuerdo con el mismo argumento, si los mismos grupos neuronales que responden al rojo\ndescargaran exactamente de la misma manera pero estuvieran funcionalmente desconectados del núcleo, su descarga carecería de significado y de un quale asociado. Esta forma de ver el problema difiere radicalmente de los enfoques «atomistas» o «modulares» que discutimos anteriormente en este mismo capítulo. De acuerdo con nuestra hipótesis, la percepción de la cualidad subjetiva del rojo requiere de forma absoluta una discriminación entre estados integrados de todo\nel núcleo dinámico, y no puede en ningún caso surgir por arte de magia de la descarga de un solo grupo\nde neuronas dotadas de alguna propiedad local o intrínseca especial. De igual modo, nuestra hipótesis puede explicar por qué la descarga de otros grupos neuronales, como los que responden a la presión sanguínea, no parece «generar» ninguna experiencia subjetiva o quale. En nuestra visión, estos grupos neuronales no forman parte del núcleo dinámico, lo que significa que los cambios en sus disparos sólo tienen efecto local, pero no marcan una diferencia en el contexto del enorme espacio N-dimensional que permite miles de millones de discriminaciones.\nUnos pocos corolarios\nVale la pena examinar unos pocos corolarios de esta hipótesis. El primero es que cada punto discriminable en el espacio N-dimensional definido por el núcleo dinámico identifica un estado consciente, mientras que una trayectoria que una varios puntos en este espacio corresponde a una secuencia temporal de estados conscientes. En contraposición al uso común entre la mayoría de filósofos\ny científicos, 13 sugerimos que, por estar especificado de forma única y no ser reducible a componentes independientes, cada estado consciente distinto merece ser llamado un quale, desde el estado\ncorrespondiente a percibir el rojo puro, la oscuridad completa o el dolor puro, hasta el estado de percibir una escena visual compleja, o el estado correspondiente a «pensar en Viena». 14 Como William James previó correctamente, no existen sensaciones«puras», atomísticas: «Nadie ha tenido nunca una sensación simple por sí sola. Nuestra conciencia, desde el día en que nacemos, es la de una abigarrada multiplicidad de objetos y relaciones, y lo que llamamos sensaciones simples son el resultado de una atención discriminadora, a menudo en un alto grado». 15 En suma, una sensación «pura» del rojo define un punto en este espacio N-dimensional de estados del mismo modo que la percepción consciente de una concurrida\ndefine otro punto. En\nambos casos, el significado de la percepción consciente viene dado por la discriminación entre millones y\ncalle de Nueva York, repleta de objetos, sonidos, olores, asociaciones, reflejos\nmillones de otros estados posibles del núcleo, cada uno de ellos con sus propias consecuencias. A esto precisamente nos referimos cuando decimos que la conciencia es informativa. La simple percepción del rojo es tan informativa como la percepción de una calle concurrida porque ambas descartan un número más o menos parecido de estados conscientes, y es precisamente así como se define el significado del estado seleccionado.\n13. Una excepción es J. R. Searle, “How to Study Consciousness Scientifically”, en Consciousness and Human Identity, ed.\nJ. Cornwell, Oxford University Press, Oxford, 1998, pp. 21-37.\n14. En lugar de identificar cada quale con un estado consciente distinto, es decir, con un punto discriminable en el espacio\nneuronal N-dimensional de referencia correspondiente al núcleo dinámico, otra opción sería definir los qualia como si correspondieran a las N dimensiones neuronales del núcleo. Podríamos entonces decir que la actividad de un grupo de neuronas correspondiente a una dimensión particular del núcleo dinámico determina hasta qué punto esa dimensión participa con su quale en un estado consciente dado. En cualquier caso, sea cual sea la definición predilecta, debe quedar claro que identificar un quale con una dimensión particular del núcleo sólo tiene significado en el contexto de la totalidad del núcleo dinámico. En particular, la actividad de un grupo de neuronas no generaría ningún sentimiento subjetivo o quale por sí mismo, sino sólo en la medida que define puntos discriminables en el espacio N-dimensional integrado del núcleo. Además, asociar cambios en un quale particular con cambios en la actividad en una dimensión particular del núcleo sólo tendría sentido en la medida que la actividad neuronal de los grupos correspondientes a las otras dimensiones se mantuviera constante.\n15. W. James. The Principies of Psychology, Henry Holt, Nueva York, 1890, p. 224.\nOtro corolario es que el espacio neuronal N-dimensional que en cada momento corresponde al núcleo dinámico se caracteriza por una cierta métrica -por medio de distancias precisas definidas entre los puntos de este espacio. Tal como se indica esquemáticamente en la figura 13.2, los ejes de este espacio se dibujan formando ciertos ángulos entre sí. Por ejemplo, los ejes correspondientes a la submodalidad visual del color son cercanos entre sí y forman casi un haz; lo mismo puede decirse de los ejes correspondientes a la submodalidad visual de la forma. En cambio, hay una distancia mucho mayor entre los haces de ejes correspondientes a distintas submodalidades, y la distancia entre haces de ámbito aún más amplio, correspondientes a modalidades distintas, como la visión y el tacto, es aún mayor. Esta formulación se ajusta a nuestra comprensión intuitiva de la similaridad y la disimilaridad entre distintos estados conscientes. A menudo se hace notar que el rojo es tan irreductible y diferente del azul como sea posible. Esta irreductibilidad corresponde al hecho de que cuando percibimos el rojo se disparan grupos de neuronas distintos que cuando percibimos el azul, lo que define dos dimensiones irreductibles en el espacio N-dimensional que subyace a la percepción consciente. Pero también sabemos que, por muy diferentes que el rojo y el azul nos puedan parecer subjetivamente, son más cercanos entre sí que cualquiera de ellos y el sonido de una trompeta, por poner un caso. En suma, podemos decir que el espacio fenoménico obedece a una cierta métrica dentro de la cual ciertos estados conscientes son más cercanos entre sí que otros. De acuerdo con nuestra hipótesis, la topología y la métrica de este espacio deben describirse en términos de la referencia neuronal apropiada -el núcleo dinámico- y deben basarse en las interacciones entre los grupos neuronales que participan en él. 16\n16. En particular, la distancia real entre ejes se puede definir en función de la información mutua entre subconjuntos de ejes\ncon la ayuda de técnicas de agrupamiento (clustering) jerárquico. Véase B. Everitt, Cluster Analysis, Halsted Press, Londres, 1993. Mientras escribíamos este capítulo, cayó en nuestras manos un artículo matemático que discute, en términos abstractos, las propiedades del espacio fenomenológico definido por los qualia; véase R. P. Stanley, “Qualia Space”. Journal of Consciousness Studies, 6 (1999), pp. 49-60. Algunos aspectos de este análisis, como la consideración de la dimensionalidad, la topología, la métrica, la conectividad, la linealidad, la ortogonalidad, etc. de este espacio concuerdan con lo que sugerimos aquí.\nNo obstante, este autor considera un espacio abstracto de qualia asociado con todas las experiencias conscientes posibles, mientras que nosotros consideramos el espacio de qualia asociado con todos los estados conscientes posibles de un solo individuo, e insistimos en su implementación física, comenzando por la afirmación de que sus dimensiones vienen dadas por la actividad de los grupos neuronales que pertenecen al núcleo dinámico.\nConviene que examinemos unas cuantas características más de este espacio neuronal N-dimensional y de su correspondencia en términos de la fenomenología consciente. Por ejemplo, para la mayoría de nosotros, la conciencia está dominada por experiencias visuales: Somos mayormente animales visuales y,\nde acuerdo con ello, buena parte de nuestra corteza cerebral está dedicada, de una manera u otra, a la visión. Es probable que normalmente el número de grupos neuronales que responden a los estímulos visuales represente una aran proporción de los grupos neuronales que forman parte del núcleo dinámico, a causa especialmente de la prominente organización espacial de la visión. Esta prominencia implica que, si todo lo demás se mantiene igual, las dimensiones visuales tendrán un gran peso a la hora de determinar los puntos del espacio neuronal que ocupará la experiencia consciente. También suele reconocerse que las experiencias sensoriales conscientes son especialmente vívidas, mientras que el pensamiento consciente no lo es. Este contraste quizá tenga una correspondencia sencilla en términos neuronales: Las neuronas de las áreas sensoriales del cerebro generalmente se disparan con una tasa rápida, mientras que las neuronas de la corteza prefrontal, por ejemplo, tienden a presentar un rango dinámico de disparo mucho más restringido. Para indicar este hecho en la figura 13.2, hemos asignado un rango dinámico completo (de 0 a 100 Hz) a los ejes correspondientes a los grupos neuronales sensoriales y un rango mucho más limitado (de 0 a 10 Hz) a los ejes correspondientes a grupos neuronales de la corteza prefrontal que participan en la planificación y el pensamiento. Esta diferencia implica que los cambios en las descargas neuronales de estas últimas dimensiones afectarían a la posición en el espacio neuronal N-dimensional correspondiente al estado consciente actual menos efectivamente de lo que la afectarían los cambios en las dimensiones sensoriales.\nLos qualia en el tiempo neuronal\nNuestra discusión previa de los qualia en términos de un espacio neuronal de referencia de N dimensiones debiera ayudarnos a entender que el significado o quale del rojo o el azul se establece solamente en el marco de un contexto neuronal más amplio que el definido por la actividad de las neuronas con respuesta selectiva al rojo o al azul. De hecho, el contexto importante es el proporcionado por la actividad concurrente de todos los otros grupos neuronales que, en un momento dado, forman parte del núcleo dinámico. No obstante, queda por añadir un último ingrediente crucial -el tiempo- para insuflar vida a esta descripción. Solicitando un último esfuerzo de imaginación, intentaremos describir de qué modo la descarga de unas neuronas en tiempo real puede especificar un punto entre miles de millones de otros puntos en el espacio neuronal N-dimensional. Consideremos una vez más el ejemplo de estar recostado en una habitación donde percibamos el rojo puro, seguido del azul puro, la luz blanca pura, y así sucesivamente. Intentemos comprender lo que ocurre en términos neuronales cuando la iluminación cambia del rojo al azul. Obviamente, un gran número de fotorreceptores de la retina reducirán su tasa de descarga casi instantáneamente, mientras que otras clases de fotorreceptores la incrementarán. A partir de la retina, los cambios en la señalización neuronal se transmitirán hacia los niveles superiores a través de varios de los estadios primarios del sistema visual hasta llegar, en cuestión de milisegundos, a provocar una fuerte activación de los grupos neuronales que responden selectivamente al azul en el área IT, y quizá a la inhibición de los grupos neuronales que responden selectivamente al rojo. Estos eventos neuronales primarios representan las condiciones necesarias y marcan el inicio de la categorización perceptual del color azul. Sin embargo, como ya hemos argüido, estos eventos neuronales no son suficientes, por sí mismos, para explicar la experiencia consciente -para generar los qualia correspondientes a la percepción pura del rojo o el azul. Se necesita algo más que la simple descarga de los grupos de neuronas selectivas al rojo o al azul del área IT: se necesita la participación causal de todo el núcleo dinámico. Hemos presupuesto que las neuronas selectivas al color del área IT, a diferencia de las neuronas selectivas a las longitudes de onda de la retina, forman parte de una gran agrupación funcional de enorme complejidad -el núcleo dinámico. Esta participación es lo que nos permite considerar su activación o inhibición como puntos específicamente distintos en el espacio neuronal N-dimensional de referencia que corresponde al núcleo completo. Pero ¿qué significa, en términos de descarga neuronal reales en tiempo real, que un subconjunto de los grupos neuronales del área IT que responde al rojo o al azul forme parte del núcleo dinámico? ¿Y qué significa que la activación o inhibición de estos grupos neuronales pueda cambiar el estado de todo el núcleo dinámico de un punto a otro del espacio N-dimensional? El concepto esencial para concebir este proceso de forma intuitiva es el siguiente. Podemos decir que un grupo neuronal forma parte de una agrupación funcional si, en una fracción de segundo, una perturbación de su estado puede afectar el estado del resto de la agrupación. Más concretamente, esto significa que cuando un grupo de neuronas selectivas al azul del área IT es activado repentinamente, su activación debe ser capaz de provocar un cambio, de marcar una diferencia, en una fracción de segundo, no sólo en las neuronas que se encuentran directamente conectadas a ellas, sino en la descarga de muchos otros grupos neuronales que forman parte del núcleo dinámico. ¿Cómo puede producirse en tan poco tiempo una distribución tan amplia de la eficacia causal entre grupos distribuidos de neuronas? Ya hemos\nsugerido que se produce gracias a que se establecen entre ellos continuas interacciones de reentrada. La única manera de que los cambios de un grupo neuronal cualquiera se propaguen rápidamente por toda la extensión de una agrupación funcional es mediante el intercambio continuo de señales en ambos sentidos\ny en paralelo a través de conexiones recíprocas que constituyan fuertes bucles de reentrada. De buen\nseguro, gracias a la disposición específica de sus conexiones, los distintos grupos de neuronas que forman\nuna agrupación funcional consiguen mantener su especificidad funcional, al tiempo que, gracias al proceso de reentrada, se establece un régimen dinámico tal que la perturbación de un grupo neuronal puede afectar rápidamente al resto de la agrupación. Puede que sea difícil visualizar esta expansión global de una perturbación en un sistema complejo; afortunadamente, los modelos de ordenador acuden en nuestra ayuda. Es en estos casos cuado las simulaciones a gran escala como la del modelo del sistema talamocortical que describimos en el capítulo 10, resultan esenciales. Aquel modelo demuestra claramente que una pequeña perturbación de un grupo neuronal puede afectar rápidamente (en cuestión de 100-200 mseg) y eficazmente a todo el sistema. No obstante, este fenómeno sólo ocurre cuando las neuronas se mantienen en un estado de «predisposición» gracias a que se mantienen continuamente en actividad, es decir, cuando los bucles de reentrada entre el\ntálamo y la corteza o entre distintas áreas corticales están en marcha y las conexiones dependientes de voltaje (aquellas que requieren la excitación de las neuronas post-sinápticas para ser activadas) están efectivamente activadas. 17 En cambio, si estos bucles de reentrada no estuvieran en marcha, los efectos de\nla misma perturbación no pasarían de tener un ámbito local. Por consiguiente, el modelo talamocortical\nproporciona ejemplos de rápida propagación de una perturbación en un sistema al tiempo que éste\nmantiene su especificidad funcional. 18\n17. Recuérdese que las conexiones dependientes de voltaje son aquellas que resultan activadas por una entrada excitadora sólo si el voltaje de la neurona receptora ha sido incrementado ya por otra entrada excitadora. 18. Nótese que la posibilidad de alcanzar efectos globales basados en perturbaciones locales no es, en sí misma, única, por ejemplo, en ciertos sistemas físicos, generalmente en condiciones alejadas del equilibrio, pueden darse regímenes dinámicos en los que la «longitud de correlación» entre los elementos constituyentes aumenta de forma drástica, lo que significa precisamente que cualquier perturbación local tiene efectos globales fuertes y rápidos. Véase G. Nicolis y I. Prigogine, Exploring Complexity:\nAn Introduction, W. H. Freeman, San Francisco, 1989. Nótese que aunque estos esos ejemplos puedan transmitir la idea de integración global, que es un prerrequisito para que el núcleo dinámico se convierta en una agrupación funcional, generalmente carecen de su complejidad porque los elementos constituyentes no están funcionalmente especializados en un alto grado.\nAparte de las simulaciones por ordenador, hay otra imagen que puede ayudar a visualizar la rápida propagación de una perturbación en un sistema funcionalmente especializado (véase la figura 13.3). Imaginemos una enorme agrupación de decenas de muelles tensos conectados entre sí de diversas maneras. Alrededor de esta agrupación se encuentran otros muelles acoplados a ella de forma más holgada y dispuestos en módulos separados y linealmente concatenados. En un sistema así, la perturbación de cualquiera de los muelles de la agrupación perturbará rápida y eficazmente a toda la agrupación, en tanto que los muelles acoplados de forma más holgada conforman una barrera funcional tras la cual la perturbación no se propagará eficazmente. La idea básica de este modelo físico es que si un sistema de muelles acoplados se encuentra globalmente conectado y en tensión, aun la menor de las perturbaciones se propagará rápida y eficazmente, mientras que si la conectividad es modular o los muelles no están tensos, la misma perturbación quedará confinada o amortiguada. En el núcleo dinámico, el equivalente de la tensión que acopla los grupos de muelles lo proporcionan las interacciones de reentrada entre sus poblaciones distribuidas de neuronas, sustentadas por una actividad continua y ayudadas por la apertura de las conexiones dependientes del voltaje. Con esta imagen en mente, podemos por fin considerar el significado funcional de una perturbación global inducida por cambios en la descarga de un subconjunto de grupos neuronales que formen parte del núcleo dinámico. Cuando la luz azul activa cierto grupo neuronal del área IT, su activación específica, acoplada con la inhibición de otros grupos neuronales, conduce a la categorización perceptual de los estímulos entrantes. Si, como hemos supuesto, este grupo neuronal sensible al azul forma parte del núcleo dinámico, un cambio en su tasa de descarga bastará para perturbar rápidamente, a través de las continuas interacciones de reentrada, la descarga de muchos otros grupos neuronales en todo el núcleo, entre ellos muchos grupos neuronales situados en las regiones anteriores de la corteza. Esta perturbación producirá un cambio de un estado integrado de todo el sistema a otro estado integrado.\nFIGURA 13.3 Muelles acoplados, una metáfora de la dinámica del núcleo y sistemas neuronales asociados. La maraña de muelles conectados en tensión corresponde al núcleo; cualquier perturbación se comunica rápidamente al núcleo entero (tal como indica el sombreado gris). En cambio, las perturbaciones aplicadas en rutinas paralelas funcionalmente aisladas mantienen un ámbito local, propagándose en una sola dirección (como indica la onda de desplazamiento).\nSi el núcleo es complejo -es decir, si hay un gran repertorio de estados integrados distintos o patrones de actividad disponibles para su selección- el patrón de actividad engendrado entre los grupos neuronales que producen un quale determinado será altamente específico. Esta especificidad queda garantizada por la compleja conectividad funcional establecida entre los grupos neuronales distribuidos que formen parte del núcleo en el curso de la evolución, el desarrollo y la experiencia. Las rápidas interacciones de reentrada dentro del núcleo dinámico generan así de forma continua una suerte de «promotores» temporales que hacen que los cambios en los patrones de disparo de los grupos neuronales implicados en la categorización perceptual permitan la selección de uno de entre muchísimos patrones específicos de actividad que implican a la totalidad del núcleo -todo un repertorio de memoria. Esta selección genera una gran cantidad de información en muy poco tiempo, o sea, crea una escena en el presente recordado. El estado integrado del núcleo que resulta de esta selección constituye un recuerdo y, por ende, el significado de la descarga de las neuronas implicadas en la categorización perceptual. Por consiguiente, al categorizar los estímulos entrantes, el cerebro adulto va mucho más allá de la información recibida y, dentro del núcleo dinámico, la percepción consciente y la memoria deben considerarse dos aspectos del mismo proceso.\nEl desarrollo de los qualia: referencia al propio yo\nConviene que nos ocupemos de una última cuestión. Como ya hemos dicho, el espacio neuronal N- dimensional de referencia correspondiente al núcleo dinámico no se mantiene fijo; en nuestra concepción, lo imaginamos constituido de tiempo en tiempo por distintos grupos neuronales. Pero hay algo más. Está claro que el núcleo dinámico debe estar sujeto a una gran transformación durante las primeras etapas del desarrollo a consecuencia de la experiencia consciente, y es probable que el núcleo dinámico pueda evolucionar en cuanto al número de dimensiones que puede incluir, incluso en el adulto. Por ejemplo, hasta que no adquirimos la experiencia suficiente, la mayoría de los vinos nos parecen iguales, pero llega un momento en que su cata se asocia a qualia marcadamente distintos. Allí donde sólo existía la capacidad de discriminar entre el agua y el vino, existe ahora la capacidad de discriminar un tinto de un blanco o un cabernet de un pinot. Este progreso significa sencillamente que el núcleo dinámico ha pasado a tener a su disposición nuevas dimensiones de discriminación y que, por tanto, se ha añadido un gran número de diferenciaciones sutiles entre estados conscientes. Durante el desarrollo y la experiencia inicial deben producirse cambios mucho más significativos. Aunque en este punto nuestras afirmaciones son parcialmente especulativas, es probable que entre las primeras dimensiones y discriminaciones conscientes se encuentren las relacionadas con el propio cuerpo\n-mediadas por estructuras del tronco cerebral con mapas del estado del cuerpo y de su relación con el entorno interior y exterior sobre la base de multitud de señales con componentes propioceptivos, quinestésicos, somatosensoriales y autonómicos- hasta el punto que podríamos considerar a estos componentes como las dimensiones del «proto-yo». 19 Estos componentes corresponden a funciones corporales de las que normalmente apenas somos conscientes, pero que influyen sobre casi cualquier aspecto de nuestro ser. Igualmente importantes y tempranas son las dimensiones proporcionadas por los sistemas de valores que indican eventos destacados para todo el organismo. Puesto que la memoria es recategórica y se produce un juego constante en el tiempo entre los sistemas de valores/categorías y las continuas categorizaciones perceptuales, esta conciencia primaria, basada en el cuerpo, podría proporcionar los ejes dominantes iniciales del espacio neuronal N-dimensional de referencia a partir del cual se elaboran todos los recuerdos subsiguientes basados en señales procedentes del mundo (el «no- yo» 20 ). A medida que se asimila un número cada vez mayor de estas señales, serán discriminadas de acuerdo con su modalidad y categoría con relación a estas dimensiones iniciales que constituyen el proto- yo.\n19. Examinado en A. R. Damasio, «The Somatic Marker Hypothesis and the Possible Functions of the Prefrontal Cortex», Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series B-Biological Sciences, 3.51 (1996), pp. 1413-1420. 20. G. M. Edelman, The Remembered Present: A Biological Theory of Consciousness, Basic Books, Nueva York, 1989. En un libro reciente, The Feeling of What Happens, Harcourt Brace, Nueva York, 1999, A. R. Damasio amplía su noción de la discriminación del no-yo que subyace a la conciencia, discutida originalmente en G. M. Edelman, Bright Air; Brilliant Fire: On the Matter o f the Mind, Basic Books, Nueva York. 1992, pp. 117-133 y pp. 131-136.\nAsí pues, aun antes de que surja el lenguaje y la conciencia de orden superior, se formará en la conciencia primaria un espacio neuronal de referencia, basado en el cuerpo, para las categorías e imágenes experimentadas en una escena. Un animal, o incluso un niño recién nacido, dotado de estos procesos dinámicos y esta conciencia primaria, será capaz de experimentar una escena, pero carecerá de una identidad, de un yo nombrable y diferenciable desde su interior. Pero en los humanos, con la adquisición de nuevas dimensiones relacionadas con el lenguaje y su integración en el núcleo dinámico, surge la conciencia de orden superior. Podemos ahora imaginar que mientras que la conciencia primaria prosigue en tiempo real, los conceptos del pasado y el futuro pueden vincularse al pensamiento y al lenguaje, dando lugar a nuevos conjuntos de imágenes mentales. Un yo discriminable y nombrable, desarrollado por medio de interacciones sociales, puede conectarse ahora a la experiencia simultánea de las escenas de la conciencia primaria y a las imágenes mentales basadas en conceptos a las que se vinculan todo tipo de experiencias.\nCon el tiempo, este desarrollo permite que una persona sea consciente de ser consciente. Los qualia pueden al fin nombrarse e inferirse por un proceso de categorización de orden superior. Pero incluso antes de ser nombrados, como el ser precede a la descripción, los qualia son ya discriminables, y hay multitud de ellos en el complejo sistema que subyace a la conciencia. De hecho, hay todos los estados conscientes que pueden ser discriminados. Por ello, podemos ver el desarrollo y la experiencia como un aumento progresivo del número de dimensiones disponibles y del número de puntos en el espacio N-dimensional correspondiente que pueden ser diferenciados. El objetivo de la exposición anterior era heurístico, no crítico. Además, como ya hemos remarcado en varias ocasiones, una exposición de este tipo puede ayudarnos a comprender de qué manera concebir los qualia, pero no puede sustituirlos. Por muy correcta y cabal que sea nuestra comprensión, todos y cada uno de nosotros debemos pasar la escena por la cual se discriminan los qualia a través de un cedazo experiencial que refleja la historia individual de nuestro ser. El resultado de esta criba dependerá tanto del comportamiento del núcleo como de procesos neuronales inconscientes. Así pues, conviene que ahora prestemos atención a la interacción entre los procesos conscientes y los inconscientes.\nDocumenti simili a Edelman Tononi El Universo de La Conciencia Cap 5-6-13\nJavi Indo Hernandez\n“Evolución Filogenética Del Cerebro”\nLa Arquitectura Cerebral Como Responsable Del Proceso de Aprendizaje - Dzib-Goodin Alma\nCorteza cerebral, áreas especiales, dominancia y (2)\nAltro di Carlos Roa\nSEGURIDAD Y SALUD OCUPACIONAL EN LA MINERIA- EXP..pptx