31. El pensamiento y el cerebro


31. El pensamiento y el cerebro

 Capítulo 31 de Libro Cerebro, mente y conciencia  – Un enfoque multidisciplinario

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El pensamiento

“Todo es doble; todo tiene dos polos; todo, su par de opuestos: los semejantes y los antagónicos son lo mismo; los opuestos son idénticos en naturaleza pero diferentes en grado; los extremos se tocan; todas las verdades son semiverdades; todas las paradojas pueden reconciliarse”
El Kybalion
“El pensamiento es la semilla de la acción”.
Ralph Waldo Emerson (1803 – 1882)

Generalidades sobre el pensamiento

Casi nunca pensamos en el presente, y cuando lo hacemos es sólo para ver como ilumina nuestros planes sobre el futuro, decía Blas Pascal. Vivimos consumidos por el pasado para planificar lo que venga después, sea en el cercano o lejano futuro. Quizá el propósito del razonamiento sea decidir, y la esencia de decidir es es eleccionar una opción de respuesta, sea esta una acción no verbal, una palabra, una frase o una combinación de las anteriores en conexión con una situación determinada. Los términos de razonamiento y decisión suelen implicar que :
  • Se tienen conocimientos sobre la situación que requiere una decisión.
  • Se conocen las diferentes opciones de acción o respuestas.
  • Se conocen los resultados o consecuencias de cada una de estas opciones, a corto y largo plazo.
El Pensador, por Auguste Rodin.
Fotografía del autor en National Gallery of Arts – Washington
    El pensamiento implica el ordenamiento selectivo de un conjunto de símbolos para aprendizaje y organización de información, resolución de problemas y capacidad de razonar y formar juicios, siendo las palabras y los números las unidades de este tipo de actividad mental.
    La sustitución de objetos por palabras y números o simbolización es una parte fundamental del proceso. A partir de los símbolos surgen ideas o conceptos y la disposición de las nuevas ideas en ciertos órdenes con determinadas relaciones debe seguir las reglas de la lógica.
6 ovejas y un cordero, en escritura cuneiforme.
    El conocimiento que existe en la memoria en forma de representaciones disposicionales es accesible a la memoria en una versión con o sin lenguaje. Tanto el razonamiento como la decisión implican que el decisor posee alguna estrategia lógica para producir enunciados válidos que lleven a una opción de respuesta adecuada y que su atención, memoria funcional, emoción y sentimiento como procesos de soporte sean igualmente funcionales.
    Es conocido que el pensamiento racional con las tradicionales características que le atribuímos, depende anatómicamente de la integridad de la zona prefrontal dorsolateral, donde se pueden guardar durante algunos segundos información como números, palabras, mapas mentales del entorno, con el fin de producir lenguaje articulado, cálculos matemáticos, análisis intelectuales complejos: una vez la tarea intelectual ha concluído, los datos acumulados desaparecen para para ser reemplazados por unos nuevos necesarios para realizar la siguiente actividad.
Corteza pre-frontal dorsolateral
Tomada con modificaciones de
    Sin embargo, a pesar de estos hallazgos, el pensamiento es una de las operaciones mentales más elusivas. El matemático Stanislav Ulam propone -a la luz del concepto de la inteligencia artificial-, que para que ocurra la sucesión del pensamiento, un grupo de neuronas que funciona iterativamente debe poner en tránsito por todo el cerebro un patrón en formación y la forma en que aparece está basada en la memoria de patrones similares 1.

¿ Cómo pensamos ?

Desde Pascal y Leibniz, los hombres vienen imaginando la posibilidad de máquinas que realicen tareas intelectuales. Durante el siglo XIX, Cajal procuró demostrar ampliando el curso de la investigación neuronal, un mecanismo histológico de la asociación, ideación y atención en la que trataba de explicar por los cambios morfológicos en las diferentes células nerviosas, el mecanismo de algunos actos mentales.
Gotfried Wilhelm Leibniz
Leipzig, 1646-Hannover, 1716

    Aunque no tuvo éxito, por otra vertiente diferente Boole y DeMorgan idearon algunas leyes del pensamiento que plasmaron en la forma del cálculo proposicional, hito que permitió los primeros pasos en el desarrollo de la inteligencia artificial. La inteligencia artificial consolida su existencia en el momento en que las invenciones mecánicas tomaron a su cargo diversas tareas que hasta entonces eran solamente realizables por el esfuerzo de la mente humana.

    No es fácil imaginar el temor reverente que sintieron aquellos que presenciaron la ejecución por medio de engranajes de operaciones matemáticas de grandes números, pero sus inventores sí experimentaron un sentimiento místico ante la presencia de un ser de algún modo “pensante”: la medida de existencia de pensamiento real en estas máquinas planteó un enigma, que sigue destando controversia en nuestros días 2.
    Si se mira el ajedrez jugado por computadora, su ejecución por medio de inteligencia artificial implica la percepción de configuraciones integradas por diversas piezas relacionadas entre sí, del mismo modo que una heurística o “regla de oro” que está vinculada a los bloques de alto nivel. Aunque las reglas heurísticas no tienen la misma rigurosidad al compararlas frente a las reglas oficiales, abren “atajos” que permiten la captación de lo que está sucediendo en el tablero. Pero la subestimación del rol intuitivo y otras aptitudes humanas en el campo ajedrecístico condujo a que las predicciones que un programa con una determinada capacidad heurística, junto con la velocidad, la exactitud, la anticipación de una computadora haría fácil derrotar a los jugadores humanos más avezados, lo cual aún no ha ocurrido.
Imagen de ajedrez por computadora
    
    Los programas de inteligencia artificial (IA) se basan en la versión reduccionista de la tesis Church-Turing que reza que todos los procesos cerebrales se derivan de un sustrato computable. La tesis Church-Turing, (desarrollada por el lógico Alonzo Church y por el matemático y experto en inteligencia artificial Alan Turing) propone -siguiendo a Hofstadster-, que “los problemas matemáticos pueden ser resueltos únicamente mediante  el ejercicio de la matemática” en donde los problemas matemáticos parten de la base de tener determinadas propiedades aritméticas y donde gracias a los aportes de Kurt Gödel con la numeración del mismo apellido3 y sus recursos de codificación se facilita la formulación de cualquier problema 4.
    
 Alan Turing
Crédito de imagen
waripolo.wordpress.com
 Alonzo Church
Crédito de imagen:
Con respecto al pensamiento existe una distinción corriente, que diferencia entre “categorías” e “individuos”, o entre “clases” y “casos”.
Un símbolo, descrito en términos de su equivalencia con palabras (si bien en otro aparte se ha asemejado con los módulos neurales, lo cual ayuda a esclarecer este aparte) que describen objetos del mundo real o imaginario y que tiene una facultad selectiva de desencadenamiento potencial de otros símbolos, se podría simplificar al incluírlo dentro de una clase, o dentro de un caso, aunque también puede hacer ambos papeles.
La idea de “clase” suele evocar los atributos de gran amplitud y abstracción, gracias al denominado principio del prototipo, el cual refiere que “aún el hecho más específico puede servir como ejemplo genérico para  una clase de hechos”.
Tal afirmación parte del hecho que conocemos que los hechos específicos son de una viveza tal que perduran fuertemente en la memoria y por tal razón, son utilizables como modelos de otros hechos de naturaleza semejante, lo cual permite concluír que los “símbolos de caso” pueden coexistir con “símbolos de clase” y que los primeros no son la única modalidad de activación de los “símbolos de casos” 5.
La enumeración de los símbolos dentro del cerebro implica conocer todos los vínculos latentes, todas las combinaciones y permutaciones posibles, de tal modo que abarcaría mezcla de todas las combinaciones y permutaciones de todos los símbolos conocidos 6. No es posible el aislamiento de un símbolo, porque de manera semejante a los objetos del mundo que subyacen a un contexto formado por otros objetos, los símbolos siempre están conectados a una constelación de otros símbolos.
    Si los símbolos son parte de la realidad, Hofstadter considera que podría existir un procedimiento natural para trazar su diseño en un cerebro real, lo cual es concordante con el hecho de las pautas coordinadas de actividad neural. Sin embargo, el hecho de que un símbolo no puede ser identificado de una forma aislada (de una forma similar a como el neurocirujano Karl Lashley no pudo ubicar la memoria en un sitio topográfico determinado), no opaca la identidad independiente del símbolo, pues su identidad se funda precisamente en su forma de conectarse.
    El punto de vista piagetiano sobre los procesos de cognición parte del supuesto que el pensamiento humano ocurre cuando un individuo trata de comprender el sentido del mundo. El individuo construye hipótesis en forma continua y con ello trata de producir conocimiento: trata de desentrañar la naturaleza de los objetos materiales en el mundo, como interactúan entre sí, al igual que la naturaleza de las personas en el mundo, sus motivaciones y conducta. En última instancia, el sujeto debe reunir a todos en una historia sensata, una descripción coherente de los mundos físico y social.
    Al principio el bebé comprende el sentido del mundo a través de sus reflejos, sus percepciones sensoriales y sus acciones físicas en el mundo. Transcurridos uno a dos años, logra un conocimiento práctico o sensoriomotor del mundo de los objetos, en la forma como existen en el tiempo y el espacio: con este conocimiento comprende que un objeto sigue existiendo en el espacio y el tiempo a pesar de estar fuera de su vista. Una vez que el niño comieza a caminar, desarrolla operaciones mentales como operaciones que potencialmente pueden ocurrir en el mundo de los objetos, por medio del uso de símbolos como lo son el idioma y los dibujos.
    Las capacidades que evolucionan desde la interiorización y la simbolización alcanzan su mayor desarrollo alrededor de los ocho años, le permiten al niño desarrollar operaciones concretas en las que ya hay razonamientos sistemáticos sin necesidad de interacción física directa sobre el mundo de objetos, espacio, tiempo, causalidad entre otros.
Una última etapa del desarrollo ocurre durante la adolescencia, cuando se alcanza la etapa de operaciones formales o de pensamiento formal operativo, en la cual se razona sobre el mundo no solo a través de acciones o símbolos aislados, sino calculando las implicaciones y consecuencias de un conjunto de proposiciones relacionadas. El adolescente ya puede pensar en una forma completamente lógica y puede expresar hipótesis en forma de proposiciones, probarlas y revisar las proposiciones a la luz de los resultados. Sin embargo, hay pruebas que los niños pueden clasificar consistentemente y abandonar el egocentrismo desde los tres años de edad, pruebas en contra de la teoría piagetiana 7.

Los modelos mentales

La mayoría de los modelos mentales que solemos tener ordinariamente consisten en imágenes que se unen entre sí y forman bloques de información en la mente. La relevancia de los modelos mentales es que pueden considerarse como una de las estrategias que permitirá mejorar el pensamiento de los niños en lugar del método tradicional de enfoque y organización. Los modelos mentales se basan en nuestro conocimiento que cada fragmento de información tiene muchos “ganchos”. La mayoría de los problemas relacionados con la organización, lógica, secuenciamiento y ordenamiento de la información, surgen porque tratamos de forzar linealmente, o como una lista una serie de secuencias cuando realmente este tipo de orden está más allá del que manejamos orgánicamente. Una de las razones para que esta confusión surja es que confundimos la lógica con el concepto de una lista ordenada.

La palabra “lógica” en el sentido en que la usamos hace referencia a “una vía o forma razonable”. Partiendo de tal base, la información se puede representar de una forma ligada y ordenada. La generación de ideas creativas es viable a partir de los modelos mentales, de tal forma que la situación usual en que generamos aceleradamente una gran cantidad de ideas creativas que van disminuyendo con el tiempo, a la luz del modelo mental cada pensamiento se liga rápidamente a otros y estos a su vez a otros, de modo que una situación que inicia como una explosión de creatividad finalice con una explosión aún mayor.
La teoría de la codificación dual propuesta por el psicólogo Alan Paivio propone la existencia de dos formatos diferentes y cuasi-independientes de representación mental, a saber la representación verbal y la representación en imágenes; aunque no tiene una aceptación universal, tiene una fuerte sustentación empírica. Esta teoría fué desarrollada inicialmente para explicar los efectos de la creación de imágenes en los experimentos de aprendizaje verbal. La creación de imágenes mentales relevantes a un determinado contenido verbal mejora la memorización de las palabras y viceversa, teniendo utilidad en memorización de pinturas y en estudios cronométricos de comparación de dimensiones variables, como distancias, tamaños entre otras. Aunque el término imagen es en sí mismo una metáfora de tipo visual, de todas maneras representa una experiencia perceptual multimodal, lo cual de alguna forma, es la base de nuestra experiencia perceptual 8.
Sin embargo, no somos ipso facto conscientes de todas las representaciones verbales o de imágenes que aparecen durante nuestro proceso cognitivo, lo cual equivale a decir que algunas veces somos conscientes de nuestras representaciones en imágenes y palabras. Por otra parte, las imágenes mentales representan una imagen de algo que también es representado por una palabra, pero sin que la imagen represente la palabra. La imagen de un “barco” no intenta representar la palabra “barco” y dado que pertenecen a sistemas de referencia diferentes, permiten explicar la coherencia del proceso de pensamiento.

La representación que tenemos del mundo real abarca elementos que no son equivalentes en el mundo exterior. Mientras un problema de números después de enunciado está completo en y por sí, un problema del mundo real nunca queda confiablemente circunscrito con respecto a ninguna región de lo que conocemos en el mundo real. La representación del mundo real que conocemos abarca “algo” más las estructuras mentales representativas por ejemplo de mamá, papá, amigo, esposa, hijos, trabajo, peligro, por citar algunos: todos estos existen como símbolos, pero con estructuras internas de gran complejidad, cerradas en gran medida a la inspección conciente, por lo cual es un esfuerzo vano el querer establecer una correspondencia de uno a uno entre la estructura interna de un símbolo y un rasgo o cosa específica del mundo real 9.

Se mencionaba en la complejidad como aproximación a una teoría del sistema nervioso y el cerebro, la presencia de dos niveles, uno “alto”, trascendente, más abarcante y uno “bajo”, de base, que se corresponde con el nivel neural.
    En el nivel neural de base operan las reglas físicas y cambian los estados, no puede haber interpretación de los elementos primordiales, como la excitación de las neuronas, mientras que en el nivel superior emerge una interpretación con significado, semejando una correspondencia entre las grandes “nubes” de actividad neural a las cuales Hofstadter denomina “símbolos”, -que pueden se alguna forma ser equiaparables con los módulos corticales- y el mundo real. Sin embargo, los hechos del nivel neural no están sujetos a interpretación del mundo real, porque son el puro sustrato que apoya al nivel más alto, en una relación semejante a la de los transistores con una calculadora.
    El nivel superior como holón o totalidad/parte emergente, incluye a los holones o totalidades partes precedentes, de tal manera que al emerger el nivel superior añade un nuevo patrón que define la nueva forma o totalidad, preservando los holones previos del nivel neural, pero negando su separación.
    De tal forma, el pensamiento a la luz de holones emergentes que trascienden pero incluyen a los predecesores, en un sentido hegeliano preservándolos y negándolos a la vez 10, es un concepto que Roger Sperry confirma al referir que las fuerzas más simples, primitivas y elementales permanecen presentes y operativas, sin que ninguna de ellas haya sido suprimida; sin embargo, estas fuerzas de naturaleza elemental se han reemplazadas en pasos sucesivos por entidades organizativas de mayor complejidad.

Referencias

  1. &  Hofstadter DR: Gödel, Escher, Bach. Un eterno y grácil bucle. Tusquets Editores, Barcelona, 1998. pp. 622
  2. &  Hofstadter DR: Gödel, Escher, Bach. Un eterno y grácil bucle. Tusquets Editores, Barcelona, 1998. pp. 667
  3. La numeración Gödel hace que los números cumplan funciones de símbolos y de secuencia de símbolos Hofstadter pp 20; que de una forma semejante al lenguaje es capaz de introspección o autoanálisis
  4. &  Hofstadter DR: Gödel, Escher, Bach. Un eterno y grácil bucle. Tusquets Editores, Barcelona, 1998. pp. 623
  5. &  Hofstadter DR: Gödel, Escher, Bach. Un eterno y grácil bucle. Tusquets Editores, Barcelona, 1998. pp. 614
  6. &  Hofstadter DR: Gödel, Escher, Bach. Un eterno y grácil bucle. Tusquets Editores, Barcelona, 1998. pp.  36
  7. &  Gardner H: Estructuras de la Mente: La teoría de las Inteligencias Múltiples. Fondo de Cultura Económica. Bogotá, 1997. pp 51, 53
  8. &  Thomas NJT: Coding Dualism: Conscious Thought Without Cartesianism. Home Page: Imagination, Mental Imagery, Consciousness, Cognition: Science, Philosophy & History.
  9. &  Hofstadter DR: Gödel, Escher, Bach. Un eterno y grácil bucle. Tusquets Editores, Barcelona, 1998. pp. 633
  10. 10 &  Wilber K: Sexo, Ecología, Espiritualidad. El alma de la evolución. Volumen I Gaia Ediciones, Madrid 1996. pp. 68

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Alejandro Melo-Florián

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