El Cerebro en el gran teatro del mundo

30/11/2014 0 comentarios
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Esta entrada fue escrita por los investigadores Casto Rivadulla (Universidade da Coruña) y Juan de los Reyes Aguilar (Hospital Nacional de Parapléjicos) para la I edición del Carnaval de Neurociencias.

El cerebro nos engaña” o “tu cerebro te engaña”, son frases que van camino de ser un mito que responde a la realidad del error que transmiten los divulgadores, periodistas y científicos, sacando de contexto el fenómeno fisiológico que subyace al error que comete el cerebro cuando se le altera el marco natural de estimulación/percepción sensorial. Y es que, si bien el cerebro puede cometer errores en la interpretación de entradas sensoriales, no es cierto que engañe a nadie cuando realiza esa interpretación sensorial que finalmente es una percepción.

Pero vamos al principio; para entender que el cerebro no nos engaña hay que entender primero cómo funciona el cerebro y cuáles son sus límites. Aunque justo lo contrario es lo que se hace habitualmente: primero se muestra el  engaño y luego, sin embargo, no explican cómo funciona el cerebro.

El cerebro y la médula espinal forman el sistema nervioso central, que está compuesto por un conjunto de estructuras que nos permiten relacionarnos con el entorno a través de la información que llega por los sentidos, y ejecutar una respuesta adecuada a los requerimientos del entorno. Hay un grado de complejidad mayor, y es que además de la información que proporcionan los sentidos sobre el exterior, existe información sensorial sobre el estado interno de nuestro organismo, esta información puede ser consciente (dolor visceral, articular, cansancio, estrés...) o inconsciente (presión de O2 en sangre, grado de llenado de la vejiga, motilidad intestinal). Ante un estímulo, la respuesta del sistema nervioso es siempre un movimiento, al fin y al cabo esa es la gran función del sistema nervioso1

Para relacionarse con el mundo que lo rodea, nuestro cerebro debe salvar en primer lugar el escollo de no encontrarse en contacto directo con éste. El cerebro está encerrado en el cráneo, y son los nervios pertenecientes a los órganos de los sentidos los que, por diferentes vías, traen la información del exterior. La información que proviene del resto del cuerpo (piel, musculatura, huesos, etc.) entra a través de la médula espinal, que también está encerrada y protegida por una caja ósea (la columna vertebral o espina dorsal) y luego es enviada al cerebro.

De la misma forma que en el mito de la caverna de Platón, en el que las personas que estaban atrapadas en la caverna no tenían contacto con el exterior y tenían que interpretar qué sucedía fuera de la caverna a partir de las sombras que se formaban por la luz que entraba por una ventana y que se proyectaban en la pared de la caverna. Así, nuestro sistema nervioso central necesita los receptores sensoriales que son los que captan las realidades físicas y químicas externas para llevarlas al interior informando de nuestro entorno. Unas realidades físicas que nada tienen que ver con la percepción final.

De una vibración de partículas en el aire somos capaces de extraer una sinfonía de Haendel, lo cual no parece trivial. Y eso es un proceso de aprendizaje, en el que se asigna un valor, un concepto o un contenido subjetivo a las señales que llegan del exterior. Algo que empezamos a hacer desde el momento en que nuestro sistema nervioso central recibe la primera información del exterior con una mezcla de experiencia propia y cuestiones culturales. Tenemos que aprender que la mano que vemos es la misma que siente el frío de las llaves que tocan y que es nuestra, y que el sonido también proviene de esas llaves. Además, aprendemos a diferenciar el rojo del verde como parte de nuestra cultura que le asigna a cada longitud de onda uncontenido/significadoconcreto. 

Debemos aprender a localizar el origen de los sonidos. También aprendemos la visión en profundidad, que asigna un valor ponderado determinado a cada cosa dependiendo de su tamaño y situación relativa con respecto a todo el entorno. Los objetos más pequeños son los que reciben el valor relativo de estar localizados más lejos, o bien es que son pequeños en tamaño real, si están cerca.

El cerebro sigue un patrón de aprendizaje que le permitirá interpretar el medio, y para ello tiene que asignar valores a cada señal sensorial en relación a un marco físico general. Por tanto, nos encontramos ante un sistema nervioso que para poder relacionarse con el exterior ha crecido y se ha conformado dando valores arbitrarios a muchas realidades físicas y químicas que constituyen nuestro entorno. Y, una vez que estos valores han sido comprobados un número suficiente de veces, decidimos que son fiables y se guardan en la memoria. A partir de este momento no se ponen en duda esos valores, simplemente se utilizan. 

 

coches

Si de manera torticera otro cerebro varía esos valores relativos puede, por supuesto, confundir al cerebro forzándolo a crear una percepción errónea. El cerebro nunca da señal de “información insuficiente”, siempre crea una percepción basándose en lo que conoce, que suele seguir unas reglas lógicas. Si las alteramos creamos un conflicto que puede dar una solución incorrecta. No se trata de autoengaño, sino simplemente de un error en la resolución de un problema.

Debemos tener en cuenta que el procesado de información es un proceso caro y lento, y que la cantidad de información que recibimos sería inabordable en términos de tiempo y consumo de energía si no echásemos mano de lo que ya hemos vivido. El cerebro debe filtrar la información y decidir en cada momento que parte de todo lo que recibe es relevante y merece ser analizada. Para eso utiliza diferentes estrategias según el momento.

En un momento cualquiera de nuestra rutina diaria, cuando llegamos a casa el cerebro compara una parte de la información sensorial relevante que recibe con el patrón que tiene de la casa en nuestra memoria. Si esa comparación da resultado positivo, se asume que el resto de la información es también similar y, en vez de volver a crear una percepción nueva, se recupera la ya guardada. No se nos ocurre analizar si cada cuadro, cada foto, o la tele están donde las dejamos por la mañana (asumimos que sí).

El sistema no analiza toda la estancia buscando cambios, sino que confía en la memoria para crear la percepción global. Es lo que nos hace ciegos a pequeños cambios, o no tan pequeños. Podemos sentarnos delante del televisor y cuando queremos encenderlo darnos cuenta de que no está y no haberlo notado en las dos horas anteriores que hemos pasado varias veces por delante y nada ha llamado nuestra atención. 

Precisamente la atención es el otro componente clave para entender el proceso de la percepción. Como explicábamos, en nuestro quehacer diario, de manera inconsciente, nuestro cerebro sólo repara en aquello “extraño”, pero también podemos dirigir nuestra atención de forma voluntaria. En la imagen, tenemos que encontrar a una persona vestida con jersey de rayas rojas y blancas y gorro del mismo color. Eso hace que todo nuestro esfuerzo perceptivo se centre en localizar ese patrón. Si después de encontrarlo, nos plantean preguntas sobre muchos otros elementos de la escena, nos daremos cuenta de qué manera el cerebro selecciona sólo aquello que, por la razón que sea, es importante, y obvia todo lo demás.

donde esta wally

Llegamos entonces a que el cerebro sólo interpreta la información sensorial que recibe en función del contexto en el que se genera y de la experiencia previa, todo ello siguiendo la lógica del proceso de aprendizaje y memoria para crear una percepción. Cuando en un contexto determinado los factores como el color, los tamaños y formas, la perspectiva etc., son adecuados, la interpretación del cerebro se realiza con un porcentaje de error muy bajo, o directamente sin error.

Sin embargo, cabe la posibilidad de que algunos de los factores, o la combinación de varios de ellos, puedan llevar a una interpretación errónea de lo que sucede en la realidad, generando por tanto un error del cerebro en la resolución de esa situación anómala. Pero hay que matizar: un error de interpretación no es un “autoengaño”. En el caso de que el error se produzca por una alteración artificial de los factores del entorno que inducen la interpretación no acertada del conjunto de estímulos sensoriales, habrá que tener en cuenta si esa alteración de factores ha sido provocada por otra persona, lo cual lleva a concluir que es otro cerebro el que engaña a tu cerebro; pero nunca se podrá decir que tu cerebro te engaña ante esa, o cualquier otra, situación que ha sido manipulada para tal fin.

Desde el punto de vista evolutivo, este sistema presenta ventajas evidentes en cuanto al ahorro de energía y de tiempo de procesado de información, y ha permitido la supervivencia de la especie hasta el día de hoy. Pero también es hoy cuando se dan las condiciones tecnológicas (realidad virtual, miembros artificiales, etc.) que permiten alterar el contexto o los factores en los que el cerebro ha creado su forma de interpretar el entorno, y por tanto se puede generar un error de percepción al que, casi por consenso, se ha dado en llamar “tu cerebro te engaña”.

Por tanto, si se altera artificialmente el contexto que es la fuente de entradas sensoriales, el cerebro no se autoengaña, sino que una información distorsionada incluida en el escenario desencadena una interpretación errónea. Por el contrario, cuando la interpretación del contexto no responde a la información que los sentidos aportan sobre el entorno, estaríamos ante un posible autoengaño del cerebro, pero en este caso se llama patología. Es decir, si la actividad cerebral no se corresponde con la información aportada por las entradas sensoriales estaríamos ante un fallo del sistema y no del escenario. Este sería el caso de patologías como el alzhéimer y la esquizofrenia, por ejemplo, en las que la actividad cerebral no está relacionada con la información que los sentidos aportan en un momento determinado sobre el contexto.

En el gran teatro del mundo cada cerebro es un intérprete de una obra que se escribe dependiendo de los escenarios por los que ha pasado y los cambios que sufre el escenario con el tiempo. 

 

Nota:

(1) La aparición del sistema nervioso permite el movimiento. Los sistemas sensoriales tienen como función captar información del exterior que permita generar respuestas motoras. Sólo en primates con un gran desarrollo frontal pueden generarse respuestas en forma de pensamiento (sin movimiento).

 

Fuente imágenes:

Coches: Brainbashers

Dónde está Wally: kn3.net

 

 

Casto Rivadulla. Investigador del Grupo NeuroCom. Universidade da Coruña.

Juan de los Reyes Aguilar. Grupo de Neurofisiología Experimental. Hospital Nacional de Parapléjicos.