Arte y neurociencia: ¿está la belleza en los ojos del que mira (esta gráfica)?

25/09/2014 7 comentarios
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Ciencia y arte no son necesariamente disciplinas aisladas. Hoy exploramos un ejemplo en esta encrucijada, una obra que no solo ofrece una representación global del comportamiento, sino que es a la vez una creación artística. Estética y conceptualmente, una combinación deliciosa.

Las ciencias y las artes son hoy en día disciplinas bastante aisladas entre sí. Pero no lo fueron en el pasado, y aún hoy existen algunos puntos de encuentro, tan raros como interesantes. Un ejemplo es el programa Arte en la Neurociencia, una competición organizada por el Instituto de Neurociencia de Holanda para recoger y curar imágenes o vídeos inspiradores de los laboratorios de neurociencia. Su objetivo es doble: hacer la investigación en neurociencia más tangible y compartir algo estéticamente hermoso, a la vez que pedir a los científicos que evalúen su propio trabajo desde una perspectiva distinta. ¿Lo conseguirán?

Ojeando las obras galardonadas este año encontré una imagen fascinante. Se trataba de un lienzo repleto de colores vivaces, tan incomprensible como cautivadora. Al pie de la imagen encontré al autor, que me resultaba familiar. No solo era el único español galardonado en este premio en sus 4 años de vida. Además lo conocía. Alex Gómez Marín recibió una de las 4 menciones honorables en la edición del 2014.

Alex es investigador postdoctoral en el programa de neurociencia de la Fundación Champalimaud en Lisboa. Físico teórico de formación embarcado en la neurobiología experimental (como él suele decir, por casualidad), investiga la relación entre el movimiento aleatorio y el comportamiento animal. Es decir, quiere entender qué diferencia (cualitativa, cuantitativa o ambas) hay entre el movimiento de un hoja mecida por el viento y el de un ratón perseguido por un gato. O dicho de otro modo, cómo podemos abordar el problema del comportamiento intencional a través de las clases de movimiento que vemos en la naturaleza.

Alex y yo quedamos un día en un cibercafé para charlar sobre su obra y otras cosas. Nos sentamos a una mesa redonda, café para ambos, Piazzola susurraba en la lejanía de la línea musical que envolvía la sala.

En su obra galardonada, Alex logra mostrar la belleza estética de una abstracción matemática que refina una idea hasta casi condensarla. Es como si gotearan conclusiones de ella. Se trata, nada más ni nada menos, que la matriz de similitud del comportamiento de un ratón explorando un entorno nuevo. En definitiva, un cuadrado (o una alfombra persa, como él suele bromear).

Decision Timescapes

Técnicamente, es un mapa de calor (heatmap) bidimensional donde los dos ejes representan tiempo y la escala de color representa la diferencia global (intensidad de píxeles) entre dos imágenes del vídeo (frames) en dos momentos dados. Más diferentes, azul, más parecidos, rojo. Para apreciar su significado, fija la mirada en un punto de la diagonal (un momento dado), y muévete hacia arriba (o derecha) para explorar la similitud de ese momento con el futuro; muévete hacia abajo o izquierda para rastrear el pasado. Así, con todos los momentos y retrasos, la figura permite visualizar la dinámica completa del comportamiento del individuo.

Según Alex, esta representación permite identificar y cuantificar distintos aspectos de la conducta. Estereotipias, patrones regulares, también creatividad. Aquí respingo en la silla, porque la gráfica representa el comportamiento de un ratón “¿quieres decir creatividad o variabilidad?”, pregunto. “Creatividad”, responde, “el universo es creativo, ya lo dijo el premio Nobel y filósofo intuitivo Bergson. De sus libros surgió realmente la idea de representar el movimiento en el espacio pero intentando conservar la fluidez del tiempo. Por eso esta gráfica se titula Decision Timescapes, un juego de palabras, donde timescape reemplaza a landscape para dar énfasis al tiempo, no al espacio”.

Toma un sorbo del café, y continúa: “Ahora respondo a tu pregunta: creatividad es variar sobre un tema que nunca hiciste antes. Así pues, creatividad es un tipo de variabilidad. Si hay espontaneidad, y si es de novo podemos llamarlo creatividad, que puede ser repetida y seleccionada, y así la variabilidad decrece, y se forma el hábito. Un proceso de 'congelación'... o 'cristalización'.

Un estrépito musical golpea la sala. El camarero está cambiando el disco. Vuelve a susurrar en seguida y comienza a sonar Libertango, seguimos con Piazzola, serio, trémolo, esperanzador.

 “¿Por eso dices”, pregunto, “que 'nada tiene sentido en el cerebro sino es bajo la luz de la acción'?” Una reelaboración” ─guiño el ojo ─ “de la máxima de Theodosius Dobzhansky: 'nada en biología tiene sentido sino es bajo la luz de la evolución'?”

“Evolución y comportamiento son similares en el cambio”, responde Alex. “La evolución selecciona entre mutaciones, la conducta selecciona sobre la espontaneidad (que viene del italiano: de la sua sponte). Los animales generan acciones únicas, de novo, y si 'funcionan', se seleccionan, y al final acaban siendo hábitos; es decir, inercia (como las leyes de Newton)”.

La melodía que flota en la sala incorpora más violas y contrabajos, el pizzicato se pronuncia, se avecina una tormenta.

Es muy interesante, pero algo no me cuadra. Vuelvo a la carga: “la creatividad, tal como la entendemos en humanos, implica cierto pensamiento paralelo, asociación de ideas, y también una deliberación o intención a posteriori para como tú dices seleccionar las acciones/ideas interesantes. Pero estos aspectos cognitivos son difíciles de trazar en ratones. Hay pruebas experimentales de que existan en ellos?”

Responde a la defensiva, luego se relaja: “¿Hay pruebas de que no existen en ellos? Es un tema difícil... ¿cuál es la hipótesis nula? ¿Y sobre quién recae la carga de demostrarlo? ¿Sobre los que creen que los humanos son los únicos con esta capacidad, o los que creen que no? De hecho, hay experimentos que muestran que otros animales, por ejemplo la chara californiana, si tienen capacidades de deliberar, planificar y también viajar mentalmente en el tiempo, es decir, imaginar”.

Asiento, estoy de acuerdo, añado: “Y aunque no pudieran ser capaces de esa deliberación e intención consciente, ¿entender los sustratos neurobiológicos que generan la variabilidad en su comportamiento podría dar algunas pistas sobre la creatividad humana?”

Replica: “Esa es la idea, pero no estoy tan preocupado por los sustratos neurobiológicos como por la conducta. Actualmente hay una fuerte obsesión con la 'neurona'. Y sin cuerpo, sin músculo, sin 'Umwelt', sin conducta, la neurona no sirve para nada. La selección natural opera en la escala del comportamiento. Los animales evolucionaron un cerebro paraa moverse 'mejor'. Si la neurociencia 'usa' el comportamiento como una 'herramienta', se olvida de que es el comportamiento lo que 'da sentido' a la neurociencia”.

Espero, concedo. “Claro lo suyo sería entonces comprobar si esa misma dinámica es similar a humanos”, añado. “¿Planteas esta posibilidad?”

“Sí, claro, de hecho estoy explorándolo ahora mismo”, confirma. “Colaboro con una bailarina y he realizado un análisis similar sobre su baile. Pero estoy en ello, analizándolo, todavía no tengo la respuesta. La experiencia es muy interesante. Grabamos su danza, yo analicé su movimiento, y ella describió poéticamente este análisis usando la metáfora de las 4 estaciones”.

Me extiende un papel con la gráfica y la observo. También es una imagen hermosa, magnética, pero su geometría es más fluida, circular. “Intuyo la dificultad”, comento. “El comportamiento no es fácilmente aprehensible (ojalá me equivoque), mientras las neuronas y sus moléculas, que son materia, sí. Es la clásica discusión de la validez de los modelos animales en el comportamiento. Por ejemplo la depresión, ¿en que se parece un ratón estresado que flota en una piscina a una persona deprimida que no se levanta de la cama? Conductualmente se parecen y no se parecen, según en lo que quieras fijarte. Pero si recurres a los sustratos neuronales, el mismo efecto en el comportamiento tras la modulación de moléculas del cerebro, y una ecología o valor evolutivo similares, entonces resulta más convincente que ese comportamiento en ratón es una versión similar a un aspecto mental humano. Es la convergencia de distintas perspectivas la que da sentido al comportamiento. ¿Estás de acuerdo, o crees que puedes encontrar similitudes absolutas entre el comportamiento de un ratón y un humano?”

Alex escucha mi pregunta mientras sorbe el café. Deja la taza en la mesa y contraataca. “Tienes razón que dos comportamientos pueden ser muy parecidos 'macroscópicamente' pero realmente ser 'causados' neuronalmente por dos procesos totalmente distintos. Y ahí las neuronas pueden ayudar mucho a discriminar qué está ocurriendo. No es un 'NOR' sino un 'AND' lo que propongo. Para mí, la conducta es la confluencia del sistema nervioso con el cuerpo con el ambiente (como la idea de la mente extendida). Tal como lo planteas, puede ocurrir que dos procesos neuronales idénticos den lugar a conductas totalmente distintas en diferentes cuerpos, y eso es lo que el animal quiere controlar: su percepción del mundo a través de su movimiento. Eso sería lo más relevante biológicamente, y no tanto los mecanismos neurales causales.”

“Y qué me dices sobre el objetivo del programa Arte y Neurociencia que premió tu obra este año”, pregunto cambiando de tercio. “La idea es lograr que los científicos reflexionen sobre su trabajo desde una perspectiva artística. ¿Qué reflexión haces?”.

Medita unos segundos antes de responder: “Transitar entre lo bello y lo verdadero siempre trae algo bueno", comenta Alex. "Para mí, la belleza (y no hablo de la trivialidad de ser guapo o feo) comunica un tipo de verdad muy especial, una especie de 'repetición dulce de lo mismo', y lo hace directamente, casi intuitivamente, sin pasar por la casilla de la razón.”

Toma un nuevo sorbo de café y continúa: “Las ideas científicas pueden expresarse verbalmente (leer una explicación), simbólicamente (mediante una ecuación) y también visualmente (una gráfica). La coordinación de los tres medios optimiza el resultado. El arte es un gran aliado”.

“Ya para terminar, Alex”, mi última pregunta, “en la relación cerebro y arte, me viene a la cabeza una frase que descubrí hace muchos años, que dice 'la belleza está en los ojos del que mira'. ¿Qué te parece? ¿Está la belleza en el cerebro que percibe el arte o existe ahí fuera en la obra de arte en sí misma?”

Alex clausura ecuánime: “Está dentro y está fuera. Quizá sea ya hora de intentar avanzar hacia una unidad mente-materia que vaya más allá de la distinción objeto-sujeto.”

En el fondo de la habitación, termina de sonar el Libertango de Piazzola.

 

Nota

(a) Más correctamente: los animales evolucionaron un cerebro porque así se movieron mejor (ver comentarios de Joxangel).