Ensayo y error cerebral

Comprender el cerebro y su funcionamiento es uno de los tópicos que sobrenada en el tiempo. Presuntamente, se imita su funcionamiento, aun sin conocerlo con detalle. El nacimiento de la computación electrónica, allá por la década de los cuarenta del siglo pasado, en un acto de audacia, sin duda, apellidó el dispositivo como «cerebro electrónico», lo que indujo a los legos a creer que era una imitación material del funcionamiento del cerebro. Se le atribuyó a las máquinas, características genuinamente humanas, como recordarán los maduros hoy, siendo frecuente para describir el tiempo que tardaba la máquina en responder, que se trataba de que «estaba pensando», atribuyéndole esta noble tarea exclusiva del cerebro. Nada pudo hacer más daño a la computación que esa 'fake' como dirían los esnobistas actuales, al antropomorfizar a una útil herramienta, llamada a grandes logros en el campo del progreso de las sociedades. Pero abrió la espita para que desde muchas áreas de conocimiento se aportara algo en aras de desvelar el funcionamiento del cerebro. Así, ha habido aportaciones desde la computación, la matemática (estadística, juegos, grafos, etc) ingeniería, psicología, física, química, etc. y dado nacimiento a nuevas áreas especializadas como la de redes, los hoy datos masivos (barbarismo big data) y el área emergente de la conectómica. Porque la conexión de las, aproximadamente, cien mil millones de neuronas introduce elementos cualitativos nada obvios.

Han permitido grandes aportaciones las técnicas de microscopía electrónica para estudiar las conexiones tridimensionales de las neuronas del cerebro; las técnicas de resonancia magnética nuclear de imagen y de alta resolución, para identificar las zonas cerebrales que se afectan con determinadas tareas, las técnicas de microscopía de superresolución, capaz de estudiar procesos subcelulares e identificar los relacionados con enfermedades degenerativas. A falta de estudiar el cerebro directamente in vivo, se ha recurrido a la fabricación de minicerebros estructurados in vivo a partir de células madre, aunque a nivel genético se mantienen diferencias entre los diferentes tipos de células, cuando maduran. Purves, se ha sumergido en el estudio de estas cuestiones, partiendo desde la idea matriz que supone al sistema nervioso como dedicado a la creación, mantenimiento y modificación de las asociaciones neuronales, que implican la supervivencia y reproducción. Aquí hay que encajar la percepción y los procesos sensoriales, que incluso no precisan del medio exterior.

El objetivo sigue siendo descubrir el principio de funcionamiento del cerebro. Esa hipótesis de trabajo que debe darse al comienzo de cualquier investigación. Y que establece el diseño de la misma. Lo novedoso que ofrece Purves es, que a partir de datos perceptivos: vista, oído y operativos como lengua y complejos como la música, formula la hipótesis de que el cerebro actúa por ensayo y error, proceso incrustada en las neuronas y adaptado en la evolución. Contrasta con la hoy posición dominante, consistente en que solo se puede conocer la funcionalidad reconstruyendo la conectividad integral. Es la hipótesis en vigor de conectividad integral, la que ha impulsado la formulación de las redes neuronales en computación. La propuesta de Purves consiste en la introducción en el escenario de ese principio vital tan eficaz de ensayo y error. La novedad estriba en que los sistemas sensoriales incorporan información sobre propiedades del mundo exterior y la ponen en relación la respuesta aferente (interna), en lugar de analizar la estimulación sensorial en sus componentes. Se establece una covarianza entre la percepción y la eficacia de acciones pasadas en respuesta al estímulo. La experiencia evolutiva de la especie e individual son la clave. Nuevos horizontes. Aunque sigue quedando mucho por conocer.

Ampliar