comparte

El cerebro, un misterio fascinante: conozcámoslo

“Brain-Manual del usuario. Guía simplificada de la máquina más compleja del mundo”, el libro de Marco Magrini, editado por Giunti (páginas 255, 14 euros) y ya en librerías de Italia, sale estos días en Francia y será traducido a otros seis idiomas ​​en 2019 – Cortesía del autor y de la editorial, publicamos un capítulo

El cerebro, un misterio fascinante: conozcámoslo

Cada segundo que pasa, incluido éste, tu sistema nervioso central es el laboratorio de millones de reacciones químicas, de las que tú, además, ni siquiera eres consciente. Son el lenguaje que utiliza el cerebro para recibir, procesar y transmitir información.

Durante mucho tiempo se ha pensado en el cerebro como una máquina. Como toda idea es hija de su tiempo, René Descartes la había comparado con una bomba hidráulica, Sigmund Freud con una máquina de vapor, Alan Turing con una computadora. Como bien puedes imaginar, Turing es el más cercano a él. El cerebro no es exactamente una computadora, pero la analogía entre ambos es innegable.

Ambos transmiten información por medio de mensajes eléctricos. Es cierto que en la computadora, los mensajes son digitales (expresados ​​en la matemática binaria de ceros y unos) y en el cerebro, analógicos (expresados ​​en un arco variable de milivoltios). Pero la cuestión es más compleja, porque si la suma de los mensajes analógicos supera un cierto nivel, la neurona "dispara" y transmite un impulso eléctrico a las neuronas conectadas. Si por el contrario no se pasa de nivel no pasa nada. Este también es un mensaje binario: sí o no, activado o desactivado.

Ambos calculan. Pero si la computadora tiene una estructura en serie, es decir, calcula de acuerdo con una secuencia preordenada, el cerebro opera en modo paralelo, realizando una gran cantidad de cálculos simultáneamente. Por otro lado, los microprocesadores para aplicaciones gráficas (llamados GPU) ya adoptan una tecnología paralela.

Ambos necesitan energía: la computadora en forma de electrones, el cerebro en forma de oxígeno y glucosa.

Ambos tienen memoria expandible: el primero solo necesita agregar o reemplazar bancos de memoria hechos de silicio, el segundo solo necesita multiplicar las conexiones sinápticas a través del estudio, el ejercicio y la repetición.

Ambos han evolucionado con el tiempo: la computadora a un ritmo exponencial, duplicando su capacidad de cálculo cada dos años, mientras que el cerebro del Homo sapiens -originario del cerebro primitivo de los primitivos invertebrados- tardó 500 millones de años y, en los últimos 50 mil, no mucho ha cambiado De hecho, es el mismo modelo básico con el que ustedes, queridos usuarios, están equipados.

Durante siglos y milenios se creía que el cerebro humano, con la excepción del período de la infancia, cuando aprendemos a hablar y caminar, era esencialmente estático e inmutable. Ese daño físico al cerebro era imposible de reparar, ni siquiera en parte. Que un chico atrasado en sus estudios tuvo que lidiar con límites cognitivos infranqueables, alimentando así generaciones y generaciones de desigualdades sociales. Se creía que los malos hábitos y las adicciones eran cargas para llevar a lo largo de la vida, o que una persona de ochenta años no podía guardar el recuerdo de uno de cincuenta.

En cambio, solo desde la década de XNUMX descubrimos que lo contrario es cierto: el cerebro está cambiando constantemente. De hecho, el cambio está en la base misma de sus mecanismos. Los efectos de esta propiedad, también llamada plasticidad cerebral, van más allá de lo imaginable. El cerebro es un ordenador potente, asíncrono y paralelo pero que, además, es capaz de readaptar por sí mismo su propio hardware.

El hardware del cerebro, compuesto básicamente de átomos y moléculas ingeniosamente dispuestos, empaqueta unos 86 mil millones de neuronas en un cerebro de 200 libras. Dado que cada neurona puede disparar e inundar miles de neuronas adyacentes con señales hasta 38 veces por segundo, algunos han estimado que el cerebro puede realizar hasta 10 billones de operaciones por segundo. Esa historia de que los humanos solo usan el 13% de sus cerebros es una tontería total. Pero la belleza es que logra hacer todo esto, consumiendo ni siquiera XNUMX watts/hora. Ninguna supercomputadora en el mundo puede superar aún la capacidad de cálculo de un cerebro humano (considere que la vista, el oído o la imaginación también son "cálculos") y mucho menos su extraordinaria eficiencia energética. Y esto es solo el comienzo.

Casi todas las células del cuerpo humano nacen y mueren, incesantemente. Todas menos las células neuronales, las únicas que la acompañan en el camino de la existencia, desde el primero hasta el último día de su vida. Después de todo, ellos son los que producen lo que eres. La personalidad, las habilidades y los talentos, la erudición y el vocabulario, las inclinaciones y los gustos, incluso los recuerdos del pasado, están de algún modo escritos en la arquitectura neuronal personal. Tan personal que no hay cerebro en el mundo como el tuyo, aunque tuvieras un gemelo o una gemela.

Pues bien, la mencionada máquina es incluso capaz, dentro de ciertos límites, de corregir los defectos de su hardware. Cuando un área del cerebro se daña accidentalmente, el cerebro a menudo puede reprogramarse, mover los enlaces faltantes a otro lugar y, esencialmente, repararse a sí mismo. Y aunque esto a veces sucede a gran escala (como en el caso de la pérdida de la visión, cuando las áreas del cerebro no utilizadas sirven a otros sentidos), sucede todo el tiempo a pequeña escala porque, con el envejecimiento, muchas neuronas mueren y nunca regresan. . Pero las neuronas que quedan vivas saben cómo reorganizarse para que la edad avanzada no tenga consecuencias fatales. No le digas eso a un procesador de silicio, donde un transistor defectuoso puede hacer que todo se caiga.

Sin embargo, cuando se trata de reorganizar las sinapsis, las 150 billones de conexiones estimadas entre las neuronas, el cerebro no necesita enfrentar una emergencia. Lo hace por sí mismo, espontáneamente.

La influencia de una neurona en cada uno de los cientos de neuronas conectadas puede ser muy fuerte, muy débil o cualquier punto intermedio, dependiendo de la fuerza y ​​fuerza de cada sinapsis. También existe una especie de regla, enunciada por el científico canadiense Donald Hebb, en 1949: «Las neuronas que disparan juntas, se conectan juntas». Las neuronas que disparan juntas se emparejan y fortalecen el vínculo de cada una. Así es como el cerebro se reorganiza continuamente: crea nuevas sinapsis, fortalece las antiguas, corta las que ya no se necesitan. Un gran número de funciones cerebrales, empezando por el aprendizaje, dependen de este ajuste constante de las conexiones sinápticas y de su fuerza, solidez.

En resumen, al contrario de lo que se ha creído durante siglos, el cerebro humano es cualquier cosa menos estático e inmutable:

* en algunos casos es capaz de repararse a sí mismo;

* cualquier niño "de regreso a la escuela" puede aprender a aprender. Solo enséñale cómo hacerlo y, en lugar de mortificarlo, anímalo;

* cualquier mal hábito, por desagradable o venial que sea, puede ser abandonado. Incluso una adicción grave, como la adicción aguda al juego, puede controlarse y someterse;

* una anciana puede conservar la memoria de una joven adulta, si no deja de aprender y de esforzarse mentalmente;

* por el contrario, incluso una condición de estrés prolongado, o incluso un síndrome de estrés postraumático, produce cambios no deseados y a largo plazo en las conexiones cerebrales.] Atención: en algunos casos, un funcionamiento imperfecto de la máquina cerebral puede implicar patologías. u otras respuestas no deseadas que escapan al alcance, meramente informativo, de este manual y que requieren el asesoramiento y atención de profesionales especializados.

El usuario de un cerebro en funcionamiento puede descubrir que, casi siempre a través de una volición, un acto de voluntad, es capaz de modificar, ajustar, sintonizar al menos en parte su propia configuración sináptica. Lo que entonces, en pocas palabras, significa la vida de uno.

A la espera de encontrarse con algún extraterrestre de inteligencia superior, el cerebro del Homo sapiens sigue siendo la cosa más compleja, asombrosa y fantástica del universo.

Es la complejidad la que hace que esas neuronas sean capaces de producir pensamiento, inteligencia y memoria, todo a la medida de cada usuario. Es sorprendente que una máquina biológica de este tipo aún supere con creces a todas las máquinas del mundo en términos de capacidad de cálculo y eficiencia. Es genial caminar.

Mesa de cerebro

Mesa de cerebro

Revisión