¿Puede la mente modelarse con simplicidad?

La actual situación del conocimiento de la mente no permite contestar de forma inequívoca a preguntas tales como ¿Dónde está la mente? o ¿Qué es la mente?. Pero sí que nos permite, a través de las certezas que nos proporciona la investigación del sistema nervioso, acercarnos a conjeturar respuestas plausibles a estas cuestiones.

¿En que nos basamos?

Las evidencias actualmente acumuladas por las investigaciones en neurociencia permiten sugerir que la mente se manifiesta a través de procesos físicos ordinarios que se localizan dentro del cuerpo. Las dos principales conjeturas sobre donde se encuentra la mente (en el cuerpo) y que es la mente (procesos físicos, químicos y biológicos normales) tienen crecientes evidencias favorables, pero aun así, se mantienen como hipótesis no confirmadas. Siguiendo con las conjeturas, la mente parece manifestarse dentro del sistema nervioso existente dentro del cuerpo, aunque sin dejar de lado la importancia de las interacciones con el exterior. También existe una gradación en la importancia de las diferentes partes del sistema nervioso en lo que consideramos que forma la mente. El sistema nervioso periférico es importante para canalizar y modular nuestro contacto con el exterior, pero el cerebro, sin duda, es la parte mas importante de la mente. Pero no existe una clara separación entre los componentes del sistema nervioso para configurar la mente, sino mas bien una gradación en la aportación de cada uno de estos componentes e incluso de elementos corporales que ni siquiera pertenecen al sistema nervioso.

Un resumen breve sobre las evidencias que soportan esas conjeturas. La localización y naturaleza de la mente se sustentan en los cambios en la mente que se producen tras daños físicos en el cerebro. Además, los cambios en la función de la mente cambian de pequeños daños cognitivos, a anormalidades profundas en el pensamiento, o a la muerte cerebral, y estos están relacionados, tanto con los lugares anatómicos afectados, como con el mecanismo de los daños físicos producidos.

Además de los efectos negativos de las lesiones, hay evidencias positivas de la participación de las regiones específicas del sistema nervioso en las funciones de la mente a través de multitud de estudios con aparatos de estimulación y registros cerebrales de distintos tipos. Los estudios de lesiones cerebrales y los registros de funciones neurales no vienen únicamente de humanos, sino también de estudios en otros animales. Al respecto de estos estudios, hay otra línea de evidencia que soporta la dependencia de la mente del cerebro por la tendencia evolucionaria paralela entre la complejidad del cerebro y de la mente. No obstante, a pesar de la cantidad de estudios al respecto, todavía existen dudas de si la mente es verdaderamente un proceso físico ordinario que se manifiesta dentro del sistema nervioso.

Quizá la razón para esas dudas persistentes es que muchos procesos de la mente, particularmente ciertos aspectos de la consciencia y las emociones, siguen sin poder explicarse  de forma completa en términos neurofisiológicos.

La conciencia del yo y del entorno

Uno de los grandes misterios que permanecen en la ciencia actual es el mecanismo de nuestra experiencia personal y subjetiva de conciencia.
La consciencia incluye un sustrato o contenido, representado por los sistemas sensorimotores, los sistemas de memoria y los sistemas límbicos, así como los mecanismos del sistema de consciencia para controlar el nivel de alerta, atención y conciencia.

 ¿Y cuales son los mecanismos de la conciencia?.

Los filósofos debaten sobre si es siquiera posible una explicación biológica para los aspectos coscientes de la consciencia, a veces referidos como qualia. Mientras este debate continúa, y aunque la respuesta es “no, por ahora”, las últimas investigaciones en neurociencia han empezado a arrojar luz sobre los sistemas que pueden participar en la generación de nuestra experiencia personal subjetiva de la conciencia.

Para simplificar, podemos definir “consciencia cosciente” como nuestra habilidad para combinar las distintas formas de información sensorial, motora, emocional y mnemónica en un “sumario eficiente de actividad mental que puede ser potencialmente recordada en un tiempo posterior”.
Al igual que otras funciones del sistema nervioso, la conciencia probablemente requiera una red que incorpore tanto regiones especializadas de proceso local como amplias  regiones de proceso distribuido.

Las funciones de la memoria están segregadas anatómicamente en “memoria declarativa”, que requiere consciencia cosciente y que se procesa en las regiones del cortex temporal medial y el diencéfalo, y la memoria no declarativa, que no requiere consciencia y que se procesa por otras regiones cerebrales. Las investigaciones mas recientes de los circuitos neurales involucrados en la memoria declarativa nos pueden ayudar a entender que es lo “especial” que diferencia la memoria consciente de la inconsciente.

La existencia del síndrome de heminegligencia, en el cual un mal funcionamiento del cortex cerebral parietal, generalmente el derecho, lleva a la pérdida de conciencia tanto del ser como del entorno de una mitad de la persona, generalmente la izquierda. Este síndrome sugiere que el mismo mecanismo que está implicado en la atención, juega un papel importante en la conciencia, poniendo en cuestión si existe una distinción real entre la atención y la conciencia.

¿Cómo unificamos la información?

Un aspecto de la conciencia que es difícil explicar en término de las actuales teorías de la atención, es la unificación de información sensorial, motora, emocional y mnemónica de regiones cerebrales dispersas en lo que percibimos como una única experiencia unificada. ¿Donde y como se percibe esta síntesis de múltiples formas de información?. Algunos investigadores afirman que la unificación es un proceso distribuido que ocurre sobre una red extensa. Las teorías para una unificación a nivel celular incluyen amplias conexiones horizontales entre ciertas capas corticales,  y oscilaciones en la actividad neuronal de frecuencia gamma (unos 40 Herz)(*) coherentes y sincronizadas entre las regiones involucradas en la unificación. Otros investigadores han propuesto que pueden ser críticas para la unificación algunas regiones específicas del cortex asociativo de orden superior, tales como los lóbulos frontales y los parietales. Desde una perspectiva clínica, el síndrome de Balint, síndrome que se da en individuos con dificultad para integrar la información visual, nos da un ejemplo interesante de como las lesiones focales del cortex parieto-occipital pueden causar un déficit profundo en la habilidad para unificar las distintas partes individuales de una escena visual en un único conjunto integrado.

El papel del cortex prefrontal en la “memoria de trabajo”, o la habilidad de mantener una cierta cantidad de información en  un almacén activo a corto plazo, es probable que juegue también un papel importante en los procesos involucrados con la conciencia, como son los sentidos de secuencia cronológica y auto-monitorización que están mediados por el lóbulo frontal. En forma similar, los estudios sobre “imágenes mentales” han empezado a demostrar la implicación de ciertas regiones del cortex primario y asociativo en la generación de representaciones internas de fenómenos tanto sensoriales como motores que son ingredientes importantes para cualquier representación interna o engrama de conciencia.

Los trabajos crecientes en neuroimagen funcional muestran que cuando la gente está despierta, pero no está realizando una tarea específica, las redes cerebrales muestran fluctuaciones espontaneas lentas ( duración mayor de 10 seg.) en los niveles de actividad, referidos como actividad en estado de reposo. Esta actividad en estado de reposo se correlaciona, dentro de los distintos sistemas cerebrales funcionales tales como el motor, el visual y otras redes cerebrales. Y lo mas interesante, la actividad en reposo también se observa en los componentes corticales de los sistemas de consciencia  cuando los individuos están despiertos pero no activos y  simplemente “dormitan” o están en un estrado de instrospección, referidos en este contexto como “actividad en red en modo por defecto”. En particular, algunos estudios han sugerido un papel potencialmente importante para la región parietal medial, incluyendo el precuneo, junto con el cingulado posterior adyacente, y el cortex retrospenial ( el cortex localizado justo detrás del esplenio del cuerpo calloso) en la auto-reflexión, la introspección y la auto-conciencia.

Finalmente, y aunque se han hecho avances significativos en el entendimiento de la “red límbica” la cuestión de cómo la actividad neural da lugar a las emociones sigue siendo tan difícil de contestar, como la cuestión de cómo la actividad neural da lugar al pensamiento consciente. En resumen, la conciencia consciente podría ser explicada en base a un mayor conocimiento de las redes tanto distribuidas como localmente especializadas en el cerebro. Sin embargo, estos  interrogantes seguirán siendo un enigma a resolver por los investigadores en el futuro.

(*). La frecuencia de 40 Hz es audible por el oído humano y se encuentra entre los sonidos emitidos por las teclas de piano Re# y Mi de la octava más grave del teclado.


Basado en: Neuroanatomy through Clinical Cases. Hal Blumenfeld. Sinauer Associates, Inc. Publishers.