3.6. Principales teorías sobre la estructuración funcional del cerebro

 

…El cerebro es es el órgano más complejo y poderoso del cuerpo.  … Desde un punto de vista estrictamente evolutivo y biológico, la función del cerebro como órgano, es la de controlar el funcionamiento de todos los demás órganos del cuerpo, en aras de la supervivencia de todo el organismo.  Pero el cerebro es responsable también  de todos los llamados estados mentales, incluso de los que no somos conscientes (inconsciente); o sea, el cerebro es el órgano de la mente. … Ahora bien, hemos de decir que el mecanismo mediante el cual la actividad cerebral da lugar a eso que llamamos “mente” sigue siendo todavía un misterio, a pesar de los múltiples y rápidos avances científicos que se están produciendo últimamente en el estudio de este órgano: conocemos cada vez con más detalle la constitución y la actividad de las neuronas a nivel individual, pero la forma en que interactúan entre sí los millones de neuronas está siendo muy difícil de descifrar. … Las tres teorías que más han contribuido, hasta ahora, a la comprensión de la estructura funcional del cerebro son estas: el computacionalismo, la modularidad y el conexionismo. …

1. El computacionalismo (o teoría computacional). ... Esta teoría utiliza la metáfora del ordenador para ilustrar la idea de que nuestro cerebro procesa la información del mismo modo en que lo hace una computadora (“metáfora computacional”): el cerebro biológico (como una computadora electrónica), recibe entradas simbólicas (inputs) y las transforma en salidas simbólicas (outputs) mediante un sistema de reglas (algoritmos) inscritas en nuestro cerebro. … Esas  reglas serían innatas y comunes a todos los cerebros humanos.

…Metáfora computacional: el sistema mente-cerebro es una computadora. … Más concretamente, la mente es el software que funciona sobre el hardware cerebral. …

…Las reglas de la computabilidad se denominan algoritmos. … Un algoritmo es simplemente una forma de describir con gran detalle cómo proceder para hacer algo. …

 …Las reglas del pensamiento inscritas en nuestro cerebro son similares a las de la sintaxis gramatical y guían los procesos mentales siguiendo una secuencia causal (causa/efecto).  ...

…El cerebro humano se asemeja a un ordenador digital; es decir, a un dispositivo que almacena representaciones simbólicas y las manipula mediante una serie de reglas “sintácticas” (“algoritmos”). … Pero, ¡ojo!, a diferencia de una computadora, a la que el técnico debe introducirle los algoritmos, el cerebro humano trae los “algoritmos" de serie. …

2.   La modularidad (o teoría modular). ... Esta teoría sostiene que  el cerebro no funciona como un todo (como sostenía la teoría computacional), sino que está estructurado en una serie de “módulos” independientes (conjuntos de neuronas fuertemente interconectadas entre sí, con una localización anatómica precisa y con una función específica; como demuestran las consecuencias de las lesiones cerebrales). … Pero nuestro cerebro no solo se compone de distintos módulos encapsulados e independientes uno de otro, sino que también existen una serie de “sistemas centrales”, cada uno de los cuales coordina el funcionamiento de un grupo específico de módulos. … Estas estructuras cerebrales son innatas, y si alguna de ellas se destruye, el individuo queda irremediablemente incapacitado para la función de la que ese área era responsable (visión, locomoción, habla, etc).

…Los módulos son sistemas de entrada (es decir, sistemas perceptivos) y funcionan de manera independiente y especializada en un dominio; y, además, son procesos automáticos y veloces. … Hay un conjunto de módulos para cada dominio o tarea específica.  Por ejemplo, no hay un solo módulo para la visión, sino módulos distintos para tareas como reconocimiento de colores, de caras, análisis de formas, análisis de relaciones espaciales tridimensionales, etc.  … No es posible saber cuántos módulos hay.

…Los “sistemas centrales” tienen la función de examinar simultáneamente la información que suministran los distintos módulos que intervienen en una tarea o función específica y la información en ese momento almacenada en la memoria y, partiendo de estas diversas fuentes, elaboran la hipótesis más probable (de todas las posibles) acerca del estado de cosas de la realidad. ...  El conjunto de los sistemas centrales constituiría eso que llamamos consciencia humana. …

…Según esta teoría, al cerebro podemos compararlo con una enorme cantidad de ordenadores independientes entre sí (módulos), pero que se agrupan constituyendo subconjuntos funcionales, cada uno de los cuales  es  coordinado por un ordenador central (Sistema central).

3.   El conexionismo (o teoría conexionista). ... Esta teoría propone una estructura del cerebro más abierta  y con mayor plasticidad,  oponiéndose, por tanto, a la existencia de módulos neuronales especializados y encapsulados. … 

·   Más abierta,  porque las funciones o tareas no se localizan en áreas cerebrales cerradas ("módulos de neuronas innatos"), sino que se encuentran distribuidas en redes de neuronas (como ya postulaba la teoría computacional). ... 

· Con mayor plasticidad,  porque las ramificaciones y conexiones de las redes neuronales crecen o se atrofian en función de las estimulaciones. ... ¡Ojo!: según esta teoría, las conexiones neuronales no son en ningún caso estructuras innatas, sino que se desarrollan con las estimulaciones recibidas, es decir, con el aprendizaje. …

…Por tanto, no habría nada innato en el cerebro humano, nada de eso relacionado con lo que solemos calificar como “mental”: ni reglas “sintácticas” (como postula la teoría computacional), ni módulos funcionales (como postula la teoría modular). Todo lo mental requiere de la experiencia. …

…De acuerdo con la teoría conexionista, si por una lesión resultan destruidas una serie de conexiones neuronales y quedamos incapacitados para una determinada función (visión, locomoción, habla, etc), sería posible, mediante una terapia adecuada, desarrollar en otra parte del cerebro nuevas redes de neuronas que asumirían dicha función. …

…Eso sí, la plasticidad neuronal decrece con la edad; así que, cuanto mayor sea una persona, mayores serán las dificultades para desarrollar nuevas conexiones neuronales y, por tanto, para aprender o regenerar partes dañadas. …

       

…¡OJO!: muchos investigadores piensan que módulos y redes no se excluyen: nada impide pensar que el cerebro tengan una arquitectura interna de carácter modular a la vez que conexionista. ...