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La conciencia y el cerebro

Conciencia y cerebro: descifrando cómo el cerebro codifica nuestros pensamientos es un libro de 2014 de Stanislas Dehaene . Resume las investigaciones sobre la neurociencia de la conciencia, en particular las de las últimas décadas.

Esquema del libro

Introducción: La materia del pensamiento

Dehaene analiza las intuiciones históricas de que la conciencia debe estar separada de la materia. Explica que la conciencia ni siquiera se mencionó en los círculos neurocientíficos hasta finales de los años 1980, cuando comenzó una revolución en la investigación de la conciencia. Dehaene cree que la "conciencia de acceso" (ser consciente de la información y poder informar sobre ella) es la definición correcta con la que empezar la investigación científica. Si bien algunos filósofos insisten en que la conciencia de acceso difiere de la "conciencia fenoménica" (por ejemplo, la forma en que sienten los qualia ), Dehaene considera que la distinción entre acceso y fenomenología es "muy engañosa" y cree que "conduce por una pendiente resbaladiza hacia el dualismo" (p. 10).

Cap. 1: La conciencia entra en el laboratorio

Dehaene distingue el acceso consciente de ideas relacionadas pero no idénticas: "atención, vigilia, vigilancia, autoconciencia y metacognición " (p. 25).

Presenta el proyecto de medir los correlatos neuronales de la conciencia utilizando paradigmas como contrastes mínimos de imágenes, enmascaramiento ( estímulos subliminales ), rivalidad binocular y parpadeo atencional . El parpadeo atencional se relaciona con el período refractario psicológico , la ceguera por falta de atención y la ceguera al cambio . Los estudios de Olaf Blanke sobre las experiencias extracorporales exploran un ejemplo en el que la experiencia consciente cambia mientras que los estímulos externos permanecen iguales.

En el capítulo 4, Dehaene señala que los correlatos de la conciencia son en realidad insuficientes, porque muchas cosas pueden correlacionarse con la percepción consciente, incluidos incluso los estados cerebrales previos a la presentación de un estímulo. Dehaene está más interesado en las firmas neuronales de la conciencia que representan el procesamiento cerebral de la conciencia en sí. (p. 142)

Cap. 2: Sondeando las profundidades del inconsciente

"Según lo que sabemos ahora, prácticamente todas las regiones del cerebro pueden participar tanto en el pensamiento consciente como en el inconsciente".

Stanislas Dehaene, La conciencia y el cerebro , pág. 53

Dehaene analiza el procesamiento cerebral inconsciente de varias formas: percepción subliminal, el experimento del pinchazo de Édouard Claparède , visión ciega , negligencia hemiespacial , preparación subliminal, vinculación inconsciente (incluso a través de modalidades sensoriales, como en el efecto McGurk ), etc. Dehaene analiza un debate sobre si el significado puede procesarse inconscientemente y concluye, basándose en su propia investigación, que puede serlo. Una onda basada en el significado N400 ocurre para palabras inesperadas incluso cuando están enmascaradas o no se les presta atención. El procesamiento inconsciente no es solo de abajo hacia arriba, sino que puede mejorarse cuando la atención de arriba hacia abajo se dirige hacia un objetivo, incluso si el objetivo nunca se vuelve consciente. Los cerebros incluso pueden realizar algunas operaciones matemáticas de forma inconsciente, y sentarse sobre un problema para dejar que la mente inconsciente resuelva una respuesta ha demostrado ser útil en varios experimentos.

Cap. 3: ¿Para qué sirve la consciencia?

Mientras que algunos ven la conciencia como un epifenómeno del cerebro, Dehaene cree que desempeña papeles funcionales, como

Cap. 4: Las firmas de un pensamiento consciente

Los neurocientíficos han descubierto cuatro "firmas de la conciencia":

  1. Actividad cerebral muy amplificada en muchas regiones, incluidos los circuitos parietal y prefrontal. La percepción inconsciente es como una ola que se desvanece al llegar a la orilla, mientras que la percepción consciente es más como una avalancha que gana impulso a medida que avanza.
  2. Encendido de una onda P3 tardía cuando se ve una palabra de manera consciente, pero no cuando permanece inconsciente. Dehaene compara la percepción consciente con atravesar "el dique de las redes frontal y parietal, inundando de repente una extensión mucho mayor de la corteza" (p. 124). En realidad, hay dos ondas P3, y parecen ocupar un ancho de banda que impide la comprensión de otros estímulos al mismo tiempo, lo que explica el parpadeo atencional y la naturaleza serial de la conciencia.
  3. Un marcado aumento de la potencia de las ondas gamma comienza aproximadamente a los 300 milisegundos después de un estímulo. Contrariamente a una hipótesis inicial de Francis Crick y Christof Koch , las ondas gamma de alrededor de 40 Hz no aparecen solo durante la conciencia. Pero cuando aparecen en el procesamiento inconsciente, tienen una intensidad mucho menor.
  4. Sincronización de información en todo el cerebro en lo que se denomina una "red cerebral". El análisis de causalidad de Granger muestra una fuerte causalidad bidireccional, con señales que viajan tanto de abajo hacia arriba (para transmitir información sensorial a áreas superiores) como de arriba hacia abajo (quizás como señales de atención o confirmación).

La conciencia parece tener un "punto de inflexión" o una especie de "transición de fase", un punto de corte de todo o nada. Dehaene utiliza la frase "ignición global" para describir el proceso de activación generalizada de las neuronas, similar a la forma en que un público comienza con unos pocos aplausos y luego estalla en aplausos sincrónicos (p. 131).

La conciencia es más lenta que los acontecimientos del mundo exterior. La ilusión del retraso del destello lo ilustra porque podemos predecir las posiciones futuras de los objetos en movimiento, pero no las de los objetos que aparecen de repente.

Los perceptos conscientes tienen propiedades de " estabilidad en el tiempo, reproducibilidad entre ensayos e invariancia ante cambios superficiales que dejan intacto el contenido" (p. 149).

Para demostrar la relación causal entre los estados cerebrales y las experiencias conscientes, los neurocientíficos han utilizado la estimulación magnética transcraneal y electrodos intracraneales en pacientes sometidos a cirugía para crear percepciones directas. Un ejemplo es el fosfeno .

Cap. 5: Teorizando la conciencia

Dehaene analiza su versión de la teoría del espacio de trabajo global de la conciencia. Dehaene propone que “cuando decimos que somos conscientes de cierta información, lo que queremos decir es simplemente esto: la información ha entrado en un área de almacenamiento específica que la pone a disposición del resto del cerebro” (p. 163). Y añade: “La difusión flexible de la información, sostengo, es una propiedad característica del estado consciente” (p. 165).

Dehaene y sus colegas han desarrollado simulaciones informáticas de la dinámica neuronal que reproducen con éxito la forma en que el procesamiento distribuido en la periferia del cerebro da paso a un "pensamiento" serial estable en niveles superiores debido a la amplificación por retroalimentación de una señal y la inhibición de otras. La simulación mostró las cuatro características de la conciencia descritas en el capítulo 4 (pág. 184). La conciencia parecía comportarse como una "transición de fase" entre un estado estable inconsciente de actividad de bajo nivel y otro estado consciente que consiste en una autoamplificación y reverberación en forma de bola de nieve (pág. 184). Los estímulos subliminales no llegan a hacerse conscientes porque, cuando las capas superiores intentan amplificar la señal, el estímulo de entrada original ha desaparecido (pág. 193).

Dehaene sugiere que las fluctuaciones de ruido en la actividad neuronal pueden amplificarse y dar lugar a aleatoriedad en nuestros flujos de pensamiento (p. 190).

Cap. 6: La prueba definitiva

Dehaene analiza el coma , los estados vegetativos , los estados de mínima conciencia y el síndrome de enclaustramiento .

Recientes descubrimientos han demostrado que algunos pacientes sin capacidad de movimiento (ni siquiera de mover los ojos) aún muestran una conciencia intacta, como se puede ver en su capacidad para responder preguntas en una resonancia magnética funcional. El truco consiste en indicarles a los pacientes que piensen en sus apartamentos si quieren decir "no" y en jugar al tenis si quieren decir "sí", y se pueden observar las diferencias correspondientes en la actividad cerebral.

Diferentes pruebas pueden dar distintas respuestas sobre si un paciente clínico está consciente, y las respuestas pueden depender de la hora del día u otros factores. Por lo tanto, Dehaene sugiere "desarrollar una batería completa" de pruebas que se puedan aplicar en muchos contextos (pp. 214-215). Las pruebas fMRI son caras y engorrosas, por lo que los investigadores están explorando métodos de comunicación EEG más sencillos (p. 215) y otras interfaces cerebro-computadora (p. 216). Dehaene y sus colegas también desarrollaron una prueba simple para la conciencia basada en la novedad de los patrones en los sonidos.

Cap. 7: El futuro de la conciencia

Dehaene explora la conciencia en bebés humanos, animales no humanos y máquinas.

Dehaene analiza la evidencia de que los bebés pequeños efectivamente son conscientes, aunque sus espacios de trabajo globales pueden funcionar entre 3 y 4 veces más lentos que en los adultos, tal vez porque su mielina no está bien establecida.

"No me sorprendería si descubriéramos que todos los mamíferos, y probablemente muchas especies de aves y peces, muestran evidencia de una evolución convergente hacia el mismo tipo de espacio de trabajo consciente [que se encuentra en los humanos]".

Stanislas Dehaene, La conciencia y el cerebro , pág. 246

Los monos pueden ser entrenados para "informar" sobre sus experiencias conscientes a través de acciones en lugar de palabras, y los monos muestran los mismos tipos de patrones cerebrales y de comportamiento que los humanos en respuesta a pruebas de conciencia. Dehaene agrega que algunos animales, como los monos y los delfines, muestran evidencia no solo de conciencia sino también de metacognición. Especula que tal vez lo que hace que la cognición humana sea única es "la forma peculiar en que formulamos explícitamente nuestras ideas utilizando estructuras anidadas o recursivas de símbolos" (p. 250).

Dehaene sugiere que las computadoras podrían llegar a parecerse más a los cerebros animales si tuvieran una mayor comunicación entre procesos, más plasticidad de aprendizaje y más autonomía en las decisiones. Sobre estos cambios de diseño, sugiere que "al menos en principio, no veo ninguna razón por la que no conduzcan a una conciencia artificial" (p. 261). Dehaene sugiere que el problema difícil de la conciencia "parece difícil simplemente porque involucra intuiciones mal definidas", y "se evaporará" a medida que la gente comprenda mejor "la neurociencia cognitiva y las simulaciones por computadora" (p. 262). Dehaene también defiende una noción compatibilista del libre albedrío y sugiere incluso que el libre albedrío "puede implementarse en una computadora estándar" (p. 264).

Reacciones

James W. Kalat opina que " La conciencia y el cerebro está muy bien escrito, es erudito, reflexivo y es probable que provoque debates durante años". Kalat explica cómo Dehaene cree que la conciencia es importante para realizar ciertos cálculos que no se pueden hacer de manera inconsciente. Sin embargo, Kalat sugiere que esto nos deja con un enigma: "A menos que supongamos que las computadoras son conscientes, la pregunta sigue siendo por qué somos conscientes cuando realizamos ciertas funciones, mientras que las computadoras pueden realizar virtualmente las mismas funciones sin conciencia". Kalat también considera inadecuada la desestimación por parte de Dehaene del difícil problema de la conciencia "en apenas una página de texto" sin explorar más el tema. [1]

Alun Anderson coincide con los críticos de Dehaene que piensan que la conciencia como "intercambio de información a nivel cerebral" no es suficiente para resolver el difícil problema. Dicho esto, aprecia el libro de Dehaene y recomienda "leer un capítulo a la vez porque está repleto de experimentos que alteran la intuición". [2]

Matthew Hutson califica el libro de Dehaene de "inteligente, minucioso y lúcido, aunque una elección terrible para leer en la playa". Hutson admira el éxito de Dehaene con los correlatos neuronales de la conciencia, pero siente que el problema difícil sigue sin resolverse. Al igual que Kalat, Hutson considera que el rechazo de Dehaene al problema difícil no está justificado porque la conciencia es "única" por ser "inherentemente privada, subjetiva", a diferencia de otros fenómenos que pueden explicarse de manera reductiva. [3]

Ned Block responde a la crítica de Dehaene a los qualia puros divorciados del procesamiento de la información sugiriendo que la conciencia fenomenal puede de hecho desempeñar un papel funcional cuando "engrasa las ruedas del acceso cognitivo", pero que la conciencia fenomenal también puede existir sin acceso. [4]

Véase también

Notas

  1. ^ Kalat, James W. (primavera de 2014). "RESEÑA DE LIBRO: La conciencia y el cerebro: descifrando cómo el cerebro codifica nuestros pensamientos" (PDF) . The Journal of Undergraduate Neuroscience Education . 12 (2): R5–R6. Archivado desde el original (PDF) el 17 de julio de 2014 . Consultado el 25 de julio de 2014 .
  2. ^ Anderson, Alun (10 de marzo de 2014). "Siguiendo la pista de la conciencia en el cerebro y en las máquinas". New Scientist . Consultado el 25 de julio de 2014 .
  3. ^ Hutson, Matthew (21 de marzo de 2014). "Libros sobre el cerebro: '¡Ja!', 'Alegría, culpa, ira, amor' y 'Conciencia y cerebro'". Washington Post . Consultado el 25 de julio de 2014 .
  4. ^ Block, Ned. "Conciencia, gran ciencia y claridad conceptual" (PDF) . El futuro del cerebro: ensayos de los principales neurocientíficos del mundo . Princeton University Press.