Average case complexity

THOMAS ELBERT es profesor de psicología clínica y neuropsicología en la Universidad de Konstanz.

Exploradores en la jungla neuronal

P

ara decirlo de entrada y sin rodeos: no creo que los futuros historia- dores de la ciencia lleguen alguna vez a reducir la psicología a un entreacto teatral, de unos 100 años de duración, entre la fi losofía y las neurociencias. Estas tres disciplinas —la fi losofía, la psicología y las neurociencias— compar- ten la inquisición de la experiencia y la conducta de los seres humanos, aunque desde diferentes perspectivas teóricas y

con distintos métodos. Mucho tiempo antes de que la psicología se indepen- dizase de la fi losofía se formularon una serie de cuestiones que hasta el día de hoy siguen sin haber perdido ni un ápice de su actualidad científi ca.

En mi área concreta de trabajo, la in- vestigación del conocimiento y de la transferencia, acontece esta pervivencia. Por ejemplo, en el caso de la pregunta sobre la especifi cidad de las actividades cognitivas: ¿entrenamos nuestra mente

estableció esa noción de “cognición”. A partir de ahí surgió una ristra de concep- tos centrales: segmentación, metacogni- ción, cambios conceptuales y arquitecturas cognitivas. Con ello no sólo se puso de manifi esto una diferencia entre el conoci- miento procedimental y el declarativo, sino que se describió también la interacción entre ambos tipos de conocimiento.

Aun cuando no disponemos todavía de una teoría comprehensiva, el conjunto de herramientas conceptuales que hemos ido desarrollando nos ayuda a entender el proceso de aprendizaje del ser humano, a mejorar la calidad del entorno educativo y a minimizar los obstáculos educacionales. Muchas ideas pedagógicas reformadoras se han abierto camino hasta la escuela gracias a los conocimientos aportados por la psicología cognitiva.

La psicología no se limita, por tanto, a acumular hechos, sino que nos permite precisar y entender mejor los estados y los procesos mentales. El que se hayan vuelto comprobables los correlatos neuronales cerebrales de estos procesos y estados

mentales constituye una prueba de la ca- lidad de la investigación psicológica.

Pero, ¿qué pasará si los métodos de las neurociencias adquieren creciente so- lidez y si la investigación cerebral deja de ser una mera “ciencia localizadora”, gobernada por el axioma “un área una fun- ción”? ¿Llegará a ser sustituido algún día el inventario conceptual psicológico por fórmulas químicas y ecuaciones físicas merced a una mayor profundización de la actividad sináptica del cerebro?

La razón por la que no hay que temer nada semejante reside en la naturaleza misma de las explicaciones psicológicas. La psicología se ocupa de los estados intencionales: convicciones, conoci- mientos, motivos y deseos. En cambio, las explicaciones de las neurociencias contemplan prioritariamente los estados y los procesos cerebrales. No cabe duda de que tales estados y procesos se pue- den interpretar en parte como magnitudes cognitivas o emocionales. Eso supone que deben identifi carse de antemano los estados intencionales correspondientes,

de acuerdo con una serie de criterios que sólo la psicología domina.

—E. Stern

ELSBETH STERN es profesora

de psicopedagogía en el Instituto Max-Planck de Investigación Educativa en Berlín.

espera un premio, se lamenta o se sor- prende de algo. En tales situaciones, ¿nos hallamos ante experimentos psicológicos o neurocientífi cos?

Parece haberse convertido en una moda entre los psicólogos el subestimar los datos obtenidos a través de la resonan- cia magnética funcional. Se les infravalo- ra al negarles cualquier valor informativo más allá de correlaciones superfi ciales. Tal depreciación refl eja ignorancia. Por un lado, estas imágenes muestran a me- nudo sorprendentes patrones de actividad en centros cerebrales, acotados desde un punto de vista funcional. Por otro, me- diante la combinación de diferentes mé- todos de investigación cerebral, pueden delimitarse los procesos que preceden a la percepción consciente de una obser- vación, un sentimiento o una decisión, fenómenos cuya delimitación escapa a la investigación psicológica. Sólo cuando, complementariamente al análisis psicoló- gico, se tiene un exacto conocimiento de lo que sucede en el cerebro en el momento en que se lleva a cabo una acción volun- taria, se puede explicar también cómo surge el sentimiento de libertad.

El afi rmar que las imágenes obtenidas por resonancia magnética funcional o las derivaciones electrofi siológicas no ofre- cen ninguna conclusión defi nitiva sobre el acontecer psíquico no es más que un truismo. Lo mismo pude decirse de todos los métodos experimentales de la psico- logía. Cualquier suceso psíquico, de un

individuo sano o de un paciente, resulta inexplicable si no se conocen sus bases neuronales. Esto no tiene nada que ver con el reduccionismo, que ningún neu- rocientífi co defi ende, sino con el hecho de que lo psíquico en sentido lato sólo resulta comprensible a partir de la com- binación de la perspectiva introspectiva (o de primera persona) con la perspectiva mesurativa (o de tercera persona). Lo psíquico es una unidad.

—G. Roth La unidad de lo psíquico

M

uchos psicólogos se sienten arrinconados por los neuro- científi cos, lo mismo ante la opinión pública que ante los medios aca- démicos, con repercusiones negativas en su promoción universitaria e incorpora- ción en la administración. El problema tiene raíces profundas: en última instan- cia, qué es lo psíquico y cuál es su relación con el cerebro.

Carecemos de una teoría fundamentada a este respecto. Pese a ello, la mayoría aceptará que, en el campo general de los desarrollos cognitivos, emocionales y eje- cutivos, no podemos proceder sin una teoría puente que una lo psíquico con lo cerebral. Una teoría de esta índole sólo puede ser postulada de forma conjunta por la psicología y las neurociencias. En la práctica, los investigadores que proceden de uno u otro campo y se interesan por idénticas cuestiones no hacen distingos sobre si algo es psíquico o cerebral.

Ni siquiera cuando nos movemos en el “terreno de análisis” y no en el “terreno de explicación”, la distinción resulta invia- ble. Sea por ejemplo el clásico ensayo en que se amenaza con un estímulo doloroso que no llega a materializarse y, pese a ello, la amígdala, el centro cerebral del miedo, entra en una actividad desafora- da. O en esos otros experimentos en los que se “activan” los centros emocionales del sistema límbico cuando el voluntario

GERHARD ROTH es director

del Instituto de Investigación Cerebral de la Universidad de Bremen y rector del Hanse- Wissenschafts-Kolleg de Dalmenhorst.

LIBROS

A HISTORYOF NERVE FUNCTIONS. FROM

ANIMAL SPIRITSTO MOLECULAR MECHA-

NISMS, por Sidney Ochs. Cambridge Uni- versity Press; Cambridge, 2004.

THE BRAIN TAKES SHAPE. AN EARLY HIS-

TORY, por Robert L. Martensen. Oxford University Press; Oxford, 2004.

NERVE ENDINGS. THE DISCOVERYOFTHE

SYNAPSE, por Richard Rapport. W. W. Nor- ton and Company; Nueva York, 2005.

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ntre los avances que han cam-

biado nuestra comprensión del hombre en la postrera centuria no debiéramos omitir el conocimiento del mecanismo molecular de la transmisión nerviosa. Mediado el sigloXX se descu- bría la naturaleza iónica del potencial de acción. Luego, una bioquímica apoyada en marcadores isotópicos identifi caba las sustancias requeridas en los terminales sensoriales y neurotransmisores precisos en los terminales motores. Desde el fl anco de la técnica, la microscopía electrónica ha sacado a la luz la estructura fi na de la fi bra nerviosa.

La interpretación molecular de la transmisión emerge de un trasfondo de lucubración milenaria (A History of Nerve Functions. From Animal Spirits to Molecular Mechanisms). Que la informa- ción parece reservada al sistema nervioso constituye un concepto casi intuitivo. En el papiro quirúrgico de Edwin Smith lee- mos, con las primeras descripciones de la corteza cerebral, la repercusión con- ductual de los traumatismos. Escrito en torno al 1700 antes de Cristo, se trata de una copia y glosa de otros texto que se remonta hasta el año 3000 a. C. y cuya autoría la leyenda atribuye a Imhotep, dios egipcio de la medicina.

Demócrito de Abdera (c. 460-370 a. C) y otros presocráticos se interesan por los órganos de los sentidos y la percepción. Aunque no profundizan como Alcmeón de Crotona (sigloV a. C.), que puso en el cerebro la sede de los sentidos y lo erigió en órgano central del intelecto. Para Alcmeón la conciencia y la inteligencia diferían de la sensación. Sólo el hombre tiene inteligencia; los animales poseen sensaciones. De este discípulo de Pitá- goras se dice que realizó disecciones de

animales, lo que le facultó para proponer la existencia de canales especiales por donde cursaban los estímulos sensoriales. Disecó el ojo, describió el nervio óptico y los tubos de Eustaquio; reconoció que arterias y venas eran los vasos de la sangre. Para respaldar la tesis de los canales sensoriales apelaba a la observación de que la lesión del nervio óptico producía la ceguera, sin que repercutiera en los demás sentidos. Y lo mismo podría decirse de la sordera con respecto al resto de los sentidos.

Sin duda el tratado hipocrático más importante en el ámbito de las neurocien- cias fue Sobre la enfermedad sagrada, la epilepsia, considerada desde entonces una patología natural más. Hipócrates (460-375 a. C.) ofrecía una explicación humoral, en cuyo marco la epilepsia era causada por la fl ema que descendía del cerebro y evitaba que el pneuma penetra- ra en los vasos sanguíneos. (El término pneuma, que los latinos traducirán por spiritus, remitía en su origen al viento que baña el cosmos e inhalamos en la inspiración.)

En condiciones normales, el pneuma introducido en los pulmones con la ins- piración, se distribuye con la sangre por todo el cuerpo a través del corazón y los vasos para mantener el organismo y sus partes vivos. Pero si se evita el paso de la sangre a una extremidad, por un torni- quete por ejemplo, no puede producirse la extracción del principio vital a partir de la sangre y, en consecuencia, la ex- tremidad se dilata y muere. De manera similar, el cerebro detrae el principio vital del suministro de sangre que le llega. La interrupción del fl ujo sanguíneo hasta el cerebro, por culpa de un golpe, por ejemplo, resulta en un fracaso a la hora de extraer el principio vital de la sangre. En consecuencia, se altera la sensibilidad y se produce pérdida de la conciencia. El exceso de pneuma en el cerebro, por culpa de una obstrucción que impide su fl ujo normal, causa las convulsiones ob- servadas en la epilepsia.

Sostenían los atomistas, guiados por Demócrito, que las cosas nos son co- nocidas a través de los sentidos por sus propiedades secundarias de color, olor y gusto, pero no a través de las propie- dades primarias: forma, peso y tamaño. Los átomos se combinan para formar los

cuerpos compuestos que son percibidos por los sentidos. La sensación constituye nuestro medio único de conocer las cosas. Platón (427-347 a. C.), por su parte, repar- te entre el Timeo y el Fedón su doctrina neurológica. En el primero, divide el alma en tres partes: alma inmortal, responsable de la razón, que reside en la cabeza; parte superior del alma mortal, que reside en el corazón y recibe información de los órganos de los sentidos y es ejecutora de la razón; parte inferior del alma mortal, que controla los deseos animales y las emociones y reside en el hígado. Esta idea de la localización de las funciones mentales reaparecerá unos 2000 años más tarde. En el Fedón expone que cumple al cerebro aportar las sensaciones de oír, ver y oler, a partir de las cuales nacen la memoria y el juicio.

Sin menoscabo de su labor pionera en diversas ramas de la biología, la neuro- logía de Aristóteles (384-322 a. C.) se resiente de su cardiocentrismo. Debemos a su sucesor Teofrasto (370-287 a. C.) el tratado más exhaustivo sobre los sentidos que nos ha llegado desde la antigüedad. Además de una elaborada doctrina propia, rescata para el lector las opiniones de quienes le precedieron, a menudo la única fuente de las mismas. Teofrasto pensaba que la visión se producía por medio del fuego interno del ojo que atravesaba la pupila. Esa teoría de la visión por ex- tromisión, el fenómeno inverso a lo que nosotros pensamos como entrada de la información visual en el ojo, la teoría de la visión por intromisión, conoció un de- sarrollo histórico muy fecundo y centrado en los problemas de óptica, fi siológica y geométrica.

El esplendor de la neuroanatomía clási- ca va ligado al helenismo alejandrino del sigloIII antes de Cristo. Con su inmensa biblioteca había en su afamado Museo instalaciones para prácticas anatómicas y para experimentos con animales. Herófi lo de Calcedonia (c. 335-280 a. C.) ratifi ca la distinción entre nervios sensoriales y motores, tras comprobar que la lesión de los primeros producía pérdida de sensa- ción y el daño de los segundos incapaci- dad de movimiento. Erasístrato de Quíos (310-250 a. C.), continuador de Herófi lo, asoció una inteligencia humana superior a la posesión de un número mayor de

In document Secure Cooperative Data Access in Multi-Cloud Environment (Page 45-48)