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La relación integrativa del cerebro con el sistema nervioso


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Por Yureli Cacho Carranza

Ciudad de México. 30 de octubre de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Las sensaciones son producto de la actividad neuronal, cuando las neuronas funcionan se producen sensaciones. Por lo tanto, las sensaciones no son más que neuronas ‘trabajando’, afirmaron los ponentes de la mesa de diálogo Las bases biológicas de la información y el conocimiento, en el marco del segundo encuentro denominado Libertad por el Saber. Tiempos de Revoluciones, organizado por El Colegio Nacional. 

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Los investigadores Pablo Rudomin Zevnovaty, Ranulfo Romo Trujillo y Carlos Belmonte Martínez, acompañados de Federico Bermúdez Rattoni, José Bargas Díaz  y Antonio Eusebio Lazcano Araujo Reyes como moderador, además del lingüista Luis Fernando Lara Ramos, comentaron cómo las neurociencias siguen siendo un campo digno de explorar para desentrañar el funcionamiento del sistema nervioso y su relación con la conducta, el aprendizaje y las emociones.

¿Es el lenguaje propio de los seres humanos o solo lo es la conciencia?

Dres. Ranulfo Romo Antonio Lazcano Pablo Rudomin y Carlos Belmonte Dres. Ranulfo Romo, Antonio Lazcano, Pablo Rudomin y Carlos Belmonte.Para el doctor en psicofisiología y miembro nivel III del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), Federico Bermúdez Rattoni, la conciencia es la relación del lenguaje con el cerebro y constituye el paso más grande de la evolución, “eso nos diferencia de los demás seres vivos”. Ahora bien, los procesos de memoria se dan a través de la experiencia pero es la experiencia la que forja la personalidad y, por ende, la conciencia, ciertamente ambos aspectos distinguen al ser humano de otro pero el reto es entender cómo el lenguaje diferencia al hombre de los demás seres vivos, a través de la conciencia.

En ese sentido, el también miembro nivel III del SNI y doctor en literatura hispánica, Luis Fernando Lara Ramos, de El Colegio de México, mencionó la relación de las lenguas como una forma refinada de la actividad cerebral, “si bien los sonidos construyen conceptos relativamente parecidos para todos, no es posible construir una lengua donde lo que diga A lo entienda exactamente igual B, pues el principio de todo lenguaje es una diacrisis, es decir, distinguir algo diferente de otra cosa”.

Aunque el lenguaje opera en la corteza cerebral, se está lejos de saber cómo se integra la percepción de las formas en el cerebro, porque una lengua es ante todo formas, de ahí que el significado de las palabras se basa sobre todo en la primera experiencia que cada persona tiene con ellas y es así como se construye la red de significados, los cuales pueden representar cosas diferentes para cada quien de acuerdo con su contexto y experiencia, añadió el doctor Lara Ramos.

En tanto, el neurocientífico Bargas Díaz, del Instituto de Fisiología Celular de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y nivel III del SNI, discrepó en lo referente a que el lenguaje o cierto tipo de comunicación sea exclusivo de los seres humanos porque el lenguaje de señas, el de los sordos, lo pueden asimilar los chimpancés, como también son capaces de manejar herramientas y aprender de carpintería o mecánica. Los primates homínidos tienen neuronas especiales de largo alcance en la corteza cerebral, así como los cetáceos, por lo que a nivel celular hay grupos neuronales que tienen algunas especies y otras no; los delfines, por ejemplo, saben llamarse por su nombre y se comunican por ondas sonoras.

Dr. Jose Bargas Diaz foto UNAM Dr. Jose Bargas Díaz fotografía cortesía de la UNAM.“El que los animales no tengan lenguaje es algo que tendría que analizarse porque los loros aunque no entienden lo que dicen, hablan, y los perros, no hablan pero entienden lo que se les dice y algunos de sus circuitos neuronales se activan en las mismas áreas del cerebro que las del hombre, como el área de Broca”, informó el doctor José Bargas Díaz.

Por su parte, el biólogo y doctor en ciencias Antonio Lazcano Araujo, igualmente miembro nivel III del SNI, comentó que aunque hay animales que al hombre le resultan simpáticos, como los koalas, estos son bastante tontos en comparación con aquellos que saben hacer vida en comunidad y que además de mostrar conductas más complejas, también han demostrado maneras de comunicación elaboradas, no solo a través de cantos, gestos o señales de baile, pues los cambios de coloración en los pulpos denotan hostilidad o acercamiento.

Los genes, la información y el conocimiento preestablecido

Respecto al ser humano, desde que nace existen cosas que ya están resueltas, ciertas acciones las lleva a cabo naturalmente por los circuitos cerebrales heredados de generación en generación. “Nacemos con ciertos reflejos o patrones de conductas fijas, generadores de pautas, y cada especie tiene una serie de ellas. Es el caso cuando al poner a un bebé en el agua, nada; si se le pone boca abajo inicia la locomoción; cuando se le da el pulgar, succiona, y respiramos de manera automática, informó el doctor José Bargas Díaz.

Lo anterior —secundó el doctor en medicina y cirugía del Instituto de Neurociencias de Alicante, España, Carlos Belmonte Martínez— porque al nacer, el cerebro no es una estructura en blanco donde toda la información se obtiene después del periodo post natal, no, gran parte de los circuitos ya están cargados y programados genéticamente, se han ido transmitiendo por años y es justo lo que le da al ser humano cierta ventaja evolutiva.

“La información o experiencia posterior es crítica incluso más para estropear el cerebro que para arreglarlo. Quienes tienen sus circuitos bien estructurados y reciben información adecuada sabrán aprovecharla muy bien”.

El sistema nervioso, una sencilla adaptación evolutiva

Dr. Carlos Belmonte Martinez 2 Dr. Carlos Belmonte Martínez.A decir del médico cirujano Belmonte Martínez, la necesidad de detectar cambios en el medio exterior aparece incluso en especies muy primitivas —incluyendo las plantas— y el éxito de la supervivencia se basa en la capacidad de reacción. La relación entre estímulo y respuesta se ha ido tornando cada vez más compleja, otorgando mayor grado de libertad al momento de responder ante cambios externos, lo que no es más que un paso evolutivo.

Sin embargo, en el caso de los seres humanos, llama la atención que los detectores de cambios del medio externo, es decir, los reflectores sensoriales, no se diferencian de los de las especies más simples e incluso, en algunos casos, la capacidad de detección de cambios energéticos en el hombre es más limitada que la de muchos organismos que le anteceden. Por ejemplo, las abejas ven rayos ultravioleta, los murciélagos escuchan ultrasonidos, las aves se guían a través de campos magnéticos, ventajas de las que carece el ser humano, enfatizó Belmonte Martínez.

Pablo Rudomin Zevnovaty, perteneciente de igual forma al nivel III del SNI, coincide al señalar que, así como han evolucionado las plantas, los sistemas nerviosos también han evolucionado, llegando al punto en el que, una vez que se tiene conciencia de cualquier situación, se hacen presentes las emociones: los sentimientos, el dolor, placer y demás particularidades producidas por el sistema nervioso, de ahí la capacidad para memorizar, aprender y tomar decisiones.

“El cerebro es el órgano que nos permite estar en contacto con el mundo externo, integra la información del mundo y la transforma en conocimiento. La sociedad no es más que un conjunto de sistemas nerviosos que interactúan entre sí y hay ciertas leyes del funcionamiento del sistema nervioso que pueden aplicarse a los conjuntos sociales”, dijo el doctor Rudomin Zevnovaty.

¿Qué sigue?

El doctor Antonio Lazcano considera que hay tres grandes temas que les interesan a los estudiantes: el origen del universo, el origen de la vida y el origen del hombre o la humanidad; en este último se requiere de muchos saberes en antropología, fisiología, historia de la cultura y neurociencias porque las bases biológicas de la información y el conocimiento datan desde hace 300 años.

Dr. Antonio E. Lazcano Araujo Reyes 2 Dr. Antonio E. Lazcano Araujo Reyes.“Interesa saber cómo se representa la información. En el caso de las palabras, primero rebotan en la corteza auditiva y después hay un decodificador que a través de la experiencia y el aprendizaje adquieren un significado. En ese sentido, lo que buscan las neurociencias es entender dicho decodificador, que no es otra cosa que una red de neuronas. Entender las representaciones de los elementos del mundo externo es lo que se pretende pero es difícil dar una explicación biológica de tal proceso”.

En opinión del doctor Carlos Belmonte Martínez, serán sobre todo los físicos y los matemáticos quienes podrán dar una respuesta científica sobre cómo el cerebro procesa la información para lograr las funciones cognitivas complejas que distinguen al hombre de otras especies. Aparte se está estudiando por qué determinados estímulos evocan sensaciones de manera natural, olores que provocan experiencias visuales o auditivas, letras o palabras a quienes les traen a la mente colores.

“La neurociencia no busca porqués sino cómos. Intenta entender cómo funciona el cerebro, el sustrato biológico, físico o morfológico de la operación de la mente y sus conexiones. Existen circuitos con cierta plasticidad que al conectarse generan propiedades emergentes o funciones nuevas que permiten responder de manera diferente o bien, funcionar de forma autónoma. Setenta mil millones es el número de neuronas que se calculan en el cerebro humano, pero cada neurona establece alrededor de mil conexiones con otras, por lo que las posibilidades de respuestas se vuelven casi infinitas”, aseveró el español y médico cirujano Belmonte Martínez.

El especialista agregó que evolutivamente las emociones tienen la función de motivación, de favorecer determinadas conductas individuales para el mantenimiento de la especie. Ello determina y condiciona la manera de responder de las neuronas, responsables de la cognición, y hasta no lograr poner todo eso junto será muy difícil tener una idea integrada de cómo funciona el cerebro, resaltó.

Dr. Ranulfo Romo Trujillo 2 Dr. Ranulfo Romo Trujillo.Algo que sí revolucionaría las neurociencias, manifestó el doctor Ranulfo Romo, es el estudio de las células gliales que son el soporte de las reinas del cerebro, es decir, de las neuronas. “Probablemente las células gliales son las responsables de la memoria de largo plazo y no las neuronas. Aunque las neuronas son las encargadas de las emociones, la conciencia, la recompensa, el movimiento, etcétera, estos otros mecanismos de protección y soporte de las neuronas que son las células gliales inciden de manera importante en las funciones del cerebro.

¿Qué esperar de la inteligencia artificial?

Finalmente, alrededor de la inteligencia artificial, los investigadores se preguntaron si el hombre será capaz de desarrollar memoria y conciencia en esta. A lo que el doctor Romo Trujillo expresó que, así como no se visualizaba la llegada del hombre a la luna, quizá solo es cuestión de tiempo para que el ser humano trascienda a través de las máquinas, sin enfermedades de por medio, pero siendo quizá esclavos de las máquinas producidas por el hombre mismo.

La inteligencia artificial representa grandes posibilidades pero a la vez grandes retos, éticos principalmente. “En todo caso, si algunas de las características del cerebro no quedaran reproducidas en una máquina, podrían obtenerse ciertas ventajas, como la falta de racismo o de agresividad, estímulos estereotipados del hombre. La cuestión de la inmortalidad, si la parte que yo considero mi yo, estuviera en una máquina, entonces podría ser inmortal”, externó el doctor Carlos Belmonte.

El cerebro solo es producto de una evolución pero no necesariamente la evolución es algo inteligente, su éxito está en sobrevivir y muchas de las propiedades que ha adquirido el cerebro y han sido útiles para determinado periodo del desarrollo humano también han obstaculizado desafíos para el futuro. Por lo tanto, la reproducción del cerebro humano en una máquina es un asunto altamente complejo para que pueda acercarse a un modelo medianamente realista pero cuando se logre hacer, los límites serán muy discutibles, puntualizó el experto Belmonte Martínez.

 

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