Incógnito, las vidas secretas del cerebro

David Eagleman (2014). Incógnito: las vidas secretas del cerebro (Colección Argumentos, núm.449), 1ª ed. 4ª impr. 352 pàg. Barcelona. Anagrama.

David Eagleman (2014). Incógnito: las vidas secretas del cerebro Material de treball 2

1. Reflexió inicial 1.1. Què són els gens, què fan i com funcionen Els gens són segments discrets del material hereditari que porten codificat un missatge específic, una instrucció de funcionament. Per exemple, tots tenim un parell de gens que indica quin ha de ser el nostre grup sanguini –A, B, AB o 0–. El suport físic d'aquesta informació són les cadenes d'ADN –àcid desoxiribonucleic– que es troben a l'interior del nucli de totes les cèl·lules del nostre cos. L'ADN es presenta associat a un conjunt de proteïnes que li serveixen de bastida, li confereixen estabilitat i contribueixen a la regulació del funcionament dels gens que conté. El conjunt format per l'ADN i aquestes proteïnes constitueix els cromosomes –per ser més precisos, la cromatina.

ADN, gens i cromosomes. El cos humà està format per uns deu mil milions de cèl·lules. cadascuna de les quals té tots els gens que caracteritzen la nostra espècie, és a dir, tot el genoma.

Cèl·lula sense ampliació

Ampliació del centre de la cèl·lula

Ampliació de cromosomes Ampliació d’un gen

Cèl·lula Cromosomes Gen d’un cromosoma ADN


Les cadenes d'ADN es formen per la unió lineal d'unes molècules més senzilles, anomenades nucleòtids. Hi ha quatre nucleòtids diferents, que es coneixen per la inicial del seu nom: A (adenina), T (timina), G (guanina) i (citosina). La informació que contenen els gens es codifica segons l'ordre dels nucleòtids que els formen. Així, per exemple, la seqüència de nucleòtids: GGGCGCTCCCGGAGTATCAGCAAAAGGGTTCGCCCCGCCCACAGTGCCCG correspon a l'inici d'un gen humà anomenat MAO-A, que conté la informació per elaborar un enzim implicat en aspectes concrets de l'agressivitat humana. En canvi, la seqüència: CTGATGAAATGAACGAGACAGTCAGAGAGCTACTCCATTCCCGTGGAAAC correspon als cinquanta primers nucleòtids d'un altre gen humà, l'anomenat HTR2A, que porta la informació necessària per a elaborar una proteïna que actua com a receptora per a un neurotransmissor, una molècula que té a veure amb l'activitat neural que es troba implicada en aspectes de l'agressivitat humana. El conjunt de tots els gens d'un individu és el seu genoma. Les persones tenim uns 24.000 gens, la majoria dels quals duplicats: un prové de la mare i l'altre del pare. Totes les cèl·lules del nostre cos, uns deu mil milions, contenen el genoma complet, però no tots els gens funcionen simultàniament en qualsevol cèl·lula. Cada cèl·lula expressa -fa funcionar- un conjunt concret de gens, els que necessita per mantenir-se i realitzar les funcions que li corresponen en el conjunt de l'organisme. Per saber quins gens han de funcionar i amb quina intensitat, el genoma disposa d'unes zones reguladores que actuen com a interruptor. ¿De què serveix la informació que emmagatzemen els gens? La major part dels gens porten la informació necessària per elaborar una proteïna, com l'enzim codificat pel gen MAO-A o el receptor de neurotransmissors codificat pel gen HTR2A, els exemples que hem esmentat anteriorment. D'altra banda, totes les persones tenim els mateixos 24.000 gens, però poden presentar subtils diferències. Això es veu amb claredat en els grups sanguinis. Tothom té una parella de gens heretats de la mare i el pare, respectivament, que indiquen quin ha de ser el nostre grup sanguini, però aquest pot ser diferent, de la mateixa manera que no tots tenim el mateix color de pèl o d'ulls, ni responem amb el mateix grau d'agressivitat davant d'una situació que percebem com a amenaça. Tot això es deu a lleus diferències en la seqüència dels gens implicats, és a dir, a l'existència de diverses variants gèniques d'un mateix gen, unes variants que, en terminologia genètica, es denominen al·lels. L'existència d'aquestes variants gèniques també és responsable que hi hagi persones rosses, morenes i pèl-roges, amb els ulls de color marró, blau o verd, més altes o més baixes, que puguin pair bé el gluten o que siguin intolerants a ell, etc. Aquestes subtils diferències tenen implicacions pel que fa a les emocions i conducta de les persones. En el grup sanguini, però, no hi ha cap intervenció de l'ambient: el que diuen els gens és el que es manifesta, sense cap concessió. No passa el mateix amb l'altura. L'alçada de les persones no depèn d'un únic gen, sinó de diversos gens que interactuen entre ells i contribueixen a aquest mateix caràcter; cada un d'ells fa la seva aportació particular a l'altura total de la persona, més o menys en funció de cada variant gènica, i el conjunt es veu modulat, a més, per l'ambient. Així, per exemple, si el conjunt de variants gèniques que determinen l'altura marquen una variable entre 1,60 i 1,70 m però l'alimentació és deficitària en la infància i l'adolescència, la persona es quedarà a la part inferior d'aquest interval , i si l'alimentació és rica i equilibrada, segurament


arribarà al màxim que li permetin els seus gens. Doncs bé, amb caràcters del comportament, l'efecte contributiu i relacional de nombrosos gens, cadascun amb les variants gèniques corresponents, i el de l'ambient, és encara molt més acusat. Per això cal parlar d'heretabilitat. Hi ha algunes característiques hereditàries fàcils d'observar:

si es pot o no doblegar la llengua en forma de U.

si es té el lòbul de l'orella separat o enganxat a la galta.

si s'és capaç de flexionar el dit polze cap enrere.


si el dit índex és més llarg o més curt que l'anul·lar.

1.2. Què en sabem de com funciona el cervell Gairebé tot es decideix des que el nadó està en el ventre de la mare i fins que té quatre o cinc anys. En el moment de néixer el cervell té aproximadament un 25% de la mida i del pes del d'un adult, cap al primer any ja té, aproximadament, el 50 per cent, i als dos anys ja té el 75 per cent. Som, doncs, bàsicament context. En un sol mil·límetre cúbic del nostre cervell hi ha unes 40.000 neurones i 1.000 milions de connexions de fibres nervioses. A cada connexió es transmeten trens d'impulsos elèctrics variables en intensitat i intervenen més de 30 productes químics diferents. Les neurones més grans arriben a tenir més de 60.000 connexions amb altres 600 neurones. Es calcula que en tot el cervell, el nombre de neurones està entre 15 i 33 bilions, amb més de 100 bilions de connexions (10 elevat a la 14) o per entendre-ho millor, 100 milions de vegades un milió i si es posessin en línia recta totes les fibres nervioses , abastarien una longitud de 400.000 quilòmetres.


Esquema d'una sinapsi química entre un axó d'una neurona i la dendrita d'un altre. Les sinapsis són espais diminuts especialitzats entre les neurones. Els impulsos elèctrics que arriben a la terminal de l'axó desencadenen l'alliberament de missatgers químics (neurotransmissors), que es difonen a través de l'escletxa sinàptica fins a trobar els receptors de la dendrita adjacent. Quan s'uneixen, causen canvis en la cèl·lula receptora que desencadenen, de forma general, un altre impuls nerviós. Un cop el neurotransmissor s'allibera del lligam amb el receptor, és metabolitzat o és tornat a internalitzar en una neurona per ser reutilitzat.

El nostre cervell està compost per cèl·lules anomenades neurones i glies: centenars de milers de milions. Cadascuna d'aquestes cèl·lules és tan complicada com una ciutat. I cadascuna d'elles conté tot el genoma humà i fa circular milers de milions de molècules en intricades economies. Cada cèl·lula envia impulsos elèctrics a altres cèl·lules, en ocasions fins a centenars de vegades per segon. Si es representés aquests milers i milers de bilions de polsos en el cervell mitjançant un sol fotó de llum, el resultat que s'obtindria seria encegador. Les cèl·lules es connecten unes a les altres en una xarxa de tan sorprenent complexitat que el llenguatge humà resulta insuficient i es necessiten noves expressions matemàtiques. Una neurona típica porta a terme unes deu mil connexions amb les seves neurones adjacents. Tenint en compte que disposem de milers de milions de neurones, això vol dir que hi ha tantes connexions en un sol centímetre cúbic de teixit cerebral com estrelles de la galàxia de la Via Làctia. Les innombrables facetes del nostre comportament, pensaments i experiències van inseparablement lligades a una immensa i humida xarxa electroquímica anomenada sistema nerviós. La intel·ligència és un subproducte de la relació social. El que ens fa intel·ligents és el contacte amb els altres, és l'haver de intuir el que està pensant o cavil·lant el cervell del que tinc davant; no sigui que em vulgui ajudar i no sàpiga com, no sigui que em vulgui manipular i ho sàpiga massa bé. Som les nostres connexions. Les veus, els pensaments se sustenten en un element físic. Ho sabem perquè les alteracions del cervell canvien els pensaments que tenim. Les nostres esperances, somnis, aspiracions, pors, instints, grans idees, fetitxes, el sentit de l'humor, els


desitjos, emergeixen d'aquest estrany òrgan, i quan el cervell canvia, nosaltres també. Tot depèn directament de la integritat d'aquest enigmàtic centre de control d'un quilo dos-cents grams de pes. Gairebé tot el que fem, pensem i sentim no està sota el nostre control conscient. Els immensos laberints neuronals apliquen els seus propis programes. El tu conscient –aquest jo que a poc a poc torna a la vida quan es desperta al matí– és el fragment més petit del que passa en el nostre cervell. Encara depenem del funcionament del cervell per a les nostres vides interiors, ell actua pel seu compte. Gairebé totes les seves operacions queden fora de l'acreditació de seguretat de la ment conscient. 2. Gairebé res del que passa en la nostra vida mental està sota el nostre control conscient Experiment 1 Es demana a un grup d'homes que classifiquin fotos de diferents cares de dona segons el seu atractiu físic. En la meitat de les fotografies les dones tenien els ulls dilatats. La majoria dels homes es van sentir més atrets per les dones d'ulls dilatats, i cap d'ells es va adonar que això havia influït en la seva decisió. El cervell ho sabia, els homes no. Exemple 1 El 20 d'agost del 1974, en un partit entre els Califòrnia Angels i els Detroit Tigers, el Llibre Guiness dels Rècords va registrar la bola més ràpida de Nolan Ryan a una velocitat de 100,9 milles per hora (44,7 metres per segon ). Si es calcula, ens adonarem que el llançament de Ryan surt del monticle i creua la base meta, que està a una distància de 27,4 metres, en quatre dècimes de segon. Això dóna temps suficient a que els senyals lluminosos de la pilota de beisbol arribin a l'ull del batedor, recorrin el circuit de la retina, activin la successió de cèl·lules que hi ha al llarg de les intricades autopistes del sistema visual de la part posterior de la cap, creuin ingents territoris fins a les zones motors, i modifiquin la contracció dels músculs que mouen el bat. Tota aquesta seqüència és possible en menys de quatre dècimes de segon; d'una altra manera, ningú podria colpejar una pilota ràpida. Però la part sorprenent és que la consciència triga més: al voltant de mig segon més. De manera que la pilota viatja massa de pressa perquè els batedors en siguin conscients. Plantejament teòric: l’inconscient en Freud Freud va començar a sospitar que les varietats del comportament humà eren explicables només en termes de processos mentals invisibles, de la maquinària que actuava entre bastidors. Freud va observar que, sovint, en la ment conscient dels pacients no hi havia res evident que impulsés el seu comportament, i així, en concebre el cervell com una maquinària, va concloure que devien existir causes subjacents a les que no podíem accedir. Des d'aquesta nova perspectiva, la ment no era tan sols equivalent a la part conscient amb la qual convivim familiarment; més aviat era com un iceberg, la major part de la seva massa quedava oculta. Freud va insistir a buscar la causa en el cervell físic. Com Freud va viure diverses dècades abans de les modernes tecnologies cerebrals, només podia recollir dades des «fora» del sistema: parlant amb els pacients i intentant inferir els seus estats cerebrals a partir dels seus estats mentals. Des d'aquesta perspectiva, va prestar molta atenció


a la informació que contenien els lapsus de la llengua, els lapsus de l’escriptura, les pautes de comportament i el contingut dels somnis. Va postular la hipòtesi que tot això era el producte de mecanismes nerviosos ocults, un maquinària a la qual el subjecte no hi tenia accés directe. En examinar els comportaments que apuntaven per sobre de la superfície, Freud confiava a poder fer-se una idea del que s'hi amagava sota. Deixava que parlessin, sense inhibicions, de les primeres manifestacions dels seus símptomes. Freud va ampliar la tècnica a altres neurosis, i va suggerir que les experiències traumàtiques sepultades d'un pacient podrien ser la base oculta de les seves fòbies, paràlisi histèriques, paranoies, etc. Va intuir que aquests problemes quedaven ocults per a la ment conscient. La solució consistiria a atreure'ls al nivell de la consciència per a poder enfrontar-s’hi directament i suprimir la seva capacitat de provocar neurosis. Aquest enfocament va servir com a base de la psicoanàlisi durant el segle següent. 3. El testimoni dels sentits: ¿com és «en realitat» l’experiència? Exemple 2 Els sentits ens enganyen. Les bandes de Mach: tot i ser de color uniforme, es veuen més clares a la banda esquerra i més fosques en la dreta.


Problema: què és la consciència? A través de què som conscients? Creiem que veiem el món perfectament fins que algú ens diu que no és així. Com és en realitat la nostra experiència conscient, i com no és? Quan mirem, escoltem... podem tenir la sensació que la nostra percepció és exacta, que no hi ha diferència entre els ulls i una càmera de vídeo. Però no és així. Exemple 3 Quan movem el braç, en el nostre cervell hi té lloc una immensa activitat nerviosa (milers de fibres nervioses enregistren estats de contracció i estirament), però no en som conscients, no ens n’adonem: només som conscients que el braç es mou i ha canviat de posició. L’activitat nerviosa i muscular queda enregistrada en el cervell, però el que arriba a la consciència –que el braç està en una altra posició– és una cosa totalment diferent. La consciència és la manera de projectar tota l’activitat del sistema nerviós d’una manera més senzilla. La consciència ens n’ofereix un resum útil. La funció del cervell és reunir i processar amb efectivitat informació rellevant per determinar una conducta adaptativa (sobreviure, reproduir-se i subsistir amb el major confort) idònia en les circumstàncies ambientals, però no representar fidelment la realitat. El cervell no és una «burocràcia» lineal on les sensacions travessen successius nivells de procés i integració fins a una consciència decisòria, sinó un sistema de xarxes amb múltiples bucles de retroalimentació mútua, que operen en paral·lel d'acord a una dinàmica pròpia. Experiències com els fenòmens d’agnòsia (és possible veure sense ser-ne conscient) i anosagnòsia (és possible haver perdut la vista i no ser-ne conscient: pèrdua de la consciència de la malaltia), entre d'altres, mostren que la major part del funcionament cerebral és inconscient, i que és més eficaç i eficient que així sigui. La consciència és un mecanisme de reforç de l'atenció pel que determinades informacions elaborades ràpidament i inconscientment, siguin elaborades de forma més lenta i formal per tal que la conducta conscient que se’n derivi tingui una més gran precisió i seguretat. La gran funció de la consciència és servir com a mecanisme de determinació de metes i assignació de recursos per a l’auto aprenentatge reforçat de noves perícies –que guanyen en eficiència i redueixen el seu cost com més s'aconsegueixin automatitzar. Veiem per cervell, no pels ulls L’acte de «veure» sembla natural però és molt complex. Un terç del cervell humà es dedica a la visió. El cervell ha de dur a terme un ingent treball per a interpretar sense ambigüitat els milers de milions de fotons que inunden els ulls (és l’ambigüitat la que permet, entre altres, els jocs de màgia). Exemple 4 Una imatge de la torre de Pisa en petit pot ser deguda a que la veiem des de 500 m o a que es tracta d’una miniatura a mig metre. Els qui recuperen la vista després de dècades de ceguesa, no hi veuen de cop: han d’aprendre a veure-hi de nou. El cervell ha d’interpretar les dades.


Per tal d’adonar-se’n que la visió és una construcció només ens cal observar com de sovint el nostre sistema visual s’equivoca. És un error molt estès el pensar que el nostre sistema visual ofereix una representació fidel del que hi ha «fora». Existeix una «ceguesa al canvi» (subratlla la importància de l’atenció: per veure com canvia un objecte cal estar atent) Experiment 2 Algú que fa de turista demana a un transeünt una adreça en un plànol; mentre el mira, passen uns operaris pel mig amb una porta, i es reemplaça el turista per una altra persona. Molta gent no se n’adona que la persona que li estava preguntant és una altra. Nomes codifiquem una petita quantitat de la informació que arriba als nostres ulls. La resta és suposició. Mirar cap a una cosa no garanteix que la veiem (en això es basen molts trucs de màgia). Exemple 5 De què està format ׀׀׀׀׀׀׀׀׀׀? De línies verticals; però quantes? Cal fer un esforç per a respondre. Puc conèixer algunes coses d’una escena sense conèixer-ne d’altres. Només ens adonem del que ignorem quan se’ns pregunta. La visió no consisteix només a mirar. El cervell no utilitza un model 3D per a reconstruir el món. El cervell sap molt poques coses: només sap com recuperar les dades. Funciona sobre la base del què necessita saber. No som conscients de gran cosa fins que ens ho preguntem. [Formular preguntes és una manera de convertir en conscient allò que no havíem vist o considerat]. Abans d’aplicar la nostra concentració, el que sol passar és que no som conscients de que no som conscients. Només veiem el que necessitem veure. Experiment 3 Alfred Yarbus (1967) va mesurar els llocs exactes que mirava la gent fent servir un rastrejador ocular. Un grup de gent havia de mirar el quadre. Segons el que es demanava als enquestats (què feia la gent, quina edat tenien, si eren rics, quan temps havia estat absent...), movien els ulls seguint pautes totalment diferents, recorrent la pintura d’una manera que proporcionava la màxima informació per a la pregunta formulada.


Ilya Repin: Visitants inesperats (They Did Not Expect Him), 1884-8. Oli sobre tela. 160.5 x 167.5 cm. The State Tretyakov Gallery Per tant, el cervell extreu del món el tipus d’informació que necessita, i no necessita veure tot el que s’esdevé, ni necessita emmagatzemar-ho tot; l’únic que necessita saber és on anar a buscar la informació: optimitza la seva estratègia a la recerca de dades. Exemple 6


Si mirem aquest cub, de vegades la cara el davant sembla que sigui la del darrera, i ni el dibuix ni la pàgina han canviat: el canvi té lloc en el cervell. La visió és activa, no passiva. El sistema visual té més d’una manera d’interpretar l’estímul (és l’exemple típic de dues cares enfrontades que poden veure’s com una gerra –gerra de Rubin, 1915), però no es poden veure al mateix temps Conclusió No percebem el que hi ha fora, sinó el que ens diu el cervell. Aquest fa suposicions sobre les dades d’entrada, i aquelles es basen en les nostres experiències anteriors. Experiment 4 Com els jugadors de beisbol que fan d’exteriors agafen la pilota quan aquesta cau de molt amunt? Com decideixen cap on córrer per atrapar la pilota? No és perquè el cervell es representi on està la pilota a cada moment, ni perquè calculi la velocitat de la pilota, ni l’acceleració. Mike McBeath (1995) va descobrir que els jugadors utilitzen un programa inconscient que els diu no on parar-se, sinó que segueixin corrent; es mouen de tal manera que el trajecte parabòlic de la pilota sempre avança en línia recta des del seu punt de vista (segueixen una trajectòria peculiarment corba), i aquesta estratègia no ens proporciona cap informació sobre on estarà el punt d’intersecció, sinó només que cal seguir movent-se, i per això xoquen contra la paret perseguint pilotes impossibles d’agafar Exemple 7 Mike May va perdre la vista als tres anys; als 46 va ser operat i la va recuperar: els ulls li funcionaven amb normalitat però el seu cervell no «entenia» les dades que li arribaven (ex. quan estava cec les parets del passadís eren paral·leles; ara les veia en perspectiva, en moure el cap cap a l’esquerra l’escena es desplaça cap a la dreta...) Per tant, l’experiència conscient de la visió es dóna només quan existeix una predicció exacta de conseqüències sensorials. Cal aprendre a veure. Exemple 8 Pot reemplaçar el cervell un sentit per un altre? Sí. Per exemple, convertint les imatges de vídeo en vibracions a l’esquena. Eric Weihenmayer és escalador (ha pujat a l’Everest) i cec. Escala amb una xarxa de 600 diminuts elèctrodes a la boca (BrainPort): veu amb la llengua mentre escala. Tinguem present que el cervell «no veu res», està a les fosques dins del crani. El sentit de la visió obeeix a milions de senyals nervioses que viatgen per cables diferents: al cervell li és igual d’on provinguin les senyals. Veiem amb el cervell, no amb els ulls. I els diferents sentits s’influencien uns als altres, transformant el que pensem que està fora. El que entra pels ulls no és només cosa del sistema visual: la resta del cervell també hi participa De la linealitat a la hipertextualitat Les primeres idees sobre el funcionament del cervell es basaven directament en l'analogia amb l'ordinador: tot cervell era un dispositiu d'entrada-sortida que


desplaçava la informació sensorial a través de diferents fases de processament fins que arribava a un punt final. Però aquest model de línia de muntatge va començar a qüestionar-se en descobrir-se que els circuits del cervell no van simplement d'A a B i a C: hi ha bucles de retroalimentació de C a B, de C a A, i de B a A. En tot el cervell hi ha retroalimentació cap endavant i cap enrere: un tret dels circuits cerebrals que tècnicament es denomina recurrència i col·loquialment circularitat. El sistema s'assembla molt més a un mercat que a una línia de muntatge. Per a l'observador atent, aquests trets del circuit nerviós immediatament susciten la possibilitat que la percepció visual no sigui una desfilada de dades que comença en els ulls i acaba en algun misteriós punt final al fons del cervell. De fet, les connexions de retroalimentació encapsulades són tan àmplies que el sistema fins i tot pot anar cap enrere. És a dir, contràriament a la idea que les zones sensorials primàries simplement converteixen les dades d'entrada en interpretacions successivament més complexes per a la següent àrea superior del cervell, les àrees superiors també parlen directament a les inferiors. Exemple 9 A causa d'aquesta rica dinàmica de mercat, els diferents sentits s'influeixen uns als altres, transformant el que pensem que està allà fora. El que entra pels ulls no és només cosa del sistema visual: la resta del cervell també hi participa. En la il·lusió del ventríloc, el so procedeix d'un lloc (la boca del ventríloc), però els nostres ulls veuen una boca que es mou en un altre lloc (la del ninot del ventríloc). El nostre cervell conclou que el so procedeix directament de la boca del ninot. Els ventrílocs no «projecten» la seva veu. El cervell de l'espectador fa tota la feina. Exemple 10 L'efecte McGurk: quan el so d'una síl·laba (ba) es sincronitza amb imatges en vídeo de moviments de llavis que pronuncia una síl·laba diferent (ga), es produeix la poderosa il·lusió que s’estava escoltant una tercera síl·laba (da) . Això é a causa de la densa interconnectivitat i circularitat del cervell, que permet que les pistes que ens donen la veu i el moviment dels llavis es combinin en una primera fase de processat. Exemple 11 La visió generalment domina sobre l'oïda, però un exemple del contrari és l'efecte de la llampada (destello) il·lusòria: quan un lloc en el qual hi ha una llampada s'acompanya de dos xiulets, sembla que hi hagi dos centelleigs. Això té a veure amb un altre fenomen denominat «impuls auditiu», en què la velocitat aparent d'una llum que parpelleja es torna més ràpida o més lenta si va acompanyada d'un xiulet que sona a una velocitat diferent. Il·lusions simples com aquestes ens són de gran ajuda per investigar els circuits nerviosos, i ens revelen que els sistemes visual i auditiu estan profusament entrellaçats en el seu intent de relatar una història unificada del que passa al nostre entorn. El model de línia de muntatge no és simplement enganyós, és totalment erroni. Així doncs, quin és l'avantatge d'un cervell hipertextual? En primer lloc, permet que un organisme vagi més enllà del comportament d'estímul-resposta, i li atorga la capacitat de fer prediccions que s'avancen a les entrades sensorials. Pensem en l’exemple d’ atrapar una bola alta en el beisbol. Si només disposéssim d'un dispositiu de línia de muntatge (si el cervell funcionés linealment), no podríem fer-ho: hi hauria una demora


de centenars de milisegons des del moment en què la llum impacta en la retina fins que el jugador executa l’ordre de moure’s en una determinada direcció. La mà sempre intentaria arribar al lloc en el qual la pilota “estava”. Som capaços d'atrapar la pilota només perquè posseïm models interns de física profundament integrats. Aquests models interns generen expectatives sobre on i quan aterrarà la pilota tenint en compte els efectes de l'acceleració gravitacional. Els paràmetres dels models interns de previsió s'aprenen després de tota una vida experimentant les lleis habituals de la terra. D'aquesta manera, el nostre cervell no actua basant-se tan sols en les últimes dades sensorials, sinó que construeix prediccions sobre on anirà a parar la pilota. El cervell simula internament el que passaria si portéssim a terme una acció sota condicions específiques. Els models no només tenen un paper en els actes motors (com agafar o esquivar), sinó que també són la base de la percepció conscient. Ja en la dècada de 1940, els pensadors van començar a contemplar la idea que la percepció no funciona acumulant fragments de dades captades, sinó més aviat confrontant expectatives amb les dades sensorials d'entrada. Exemple 12 Aquest marc de referència es va inspirar en l'observació que les nostres expectatives influeixen en el que veiem. Això es veu clar en el següent exemple: intenteu discernir el que hi ha a la figura següent. Si el vostre cervell no posseeix una expectativa prèvia del que signifiquen les taques, simplement veureu taques. Hi ha d'haver una correspondència entre les vostres expectatives i les dades que entren per a què pugueu «veure» alguna cosa.


Si no ho heu desxifrat, mireu la següent imatge on s’hi veu un home barbut

Un dels primers exemples d'aquest marc de referència en els dóna el neurocientífic Donald MacKay, que el 1956 va proposar que l'escorça visual és fonamentalment una màquina el treball de la qual consisteix a generar un model del món. Va suggerir que l'escorça visual primària (àrea de Brodmann 17 o BA17) constitueix un model intern que permet anticipar les dades que arriben de la retina. L'escorça envia les seves prediccions al tàlem, que informa de la diferència entre el que entra pels ulls i el que es preveia. El tàlem torna a l'escorça només la informació d'aquesta diferència, és a dir, el que no s'havia predit. Aquesta informació no predita ajusta el model intern per tal que en el futur no hi hagi discrepàncies. D'aquesta manera, el cervell refina el seu model del món prestant atenció als seus errors. MacKay va assenyalar que aquest model és coherent amb el fet anatòmic que hi ha deu vegades més fibres que es projecten de l'escorça visual primària al tàlem visual que les que van en direcció contrària: just el que esperaria si les detallades expectatives fossin enviades de l'escorça al tàlem i la informació cap endavant representés només un petit senyal que transportés la diferència.

Imatge mostrant: la franja dorsal (verd) i la Franja ventral (lila). Tenen el seu origen en l'escorça

visual primària (blau).


La percepció reflecteix, doncs, la comparació activa d'entrades sensorials amb les prediccions internes. I això ens proporciona una manera de comprendre un concepte més ampli: la consciència del seu entorn té lloc només quan les entrades sensorials transgredeixen les expectatives. Quan la predicció del món resulta encertada, la consciència no és necessària perquè el cervell fa bé la seva feina. Exemple 13 Quan un aprèn a anar amb bicicleta cal una gran concentració de la consciència; al cap de cert temps, quan s'han perfeccionat les seves prediccions sensorials i motores, l’anar en bicicleta és una cosa totalment inconscient. No s’està dient que un no s'adoni que està anant en bicicleta, sinó que no s'adona de com subjecta el manillar, de com aplica pressió als pedals i de com balanceja el tors. A partir de l’experiència, el cervell sap exactament què esperar quan executa els seus moviments. De manera que un no és conscient dels moviments ni de les sensacions a menys que alguna cosa canviï, com per exemple que s'aixequi un fort vent o es desinfli una roda. Quan aquestes noves situacions transgredeixen les expectatives normals, apareix la consciència i ajusta el seu model intern. El fet que entre els nostres propis actes i les sensacions resultants existeixi una relació predictible és la raó per la qual no es pot fer pessigolles a un mateix. Altres persones poden fer-nos pessigolles perquè les seves maniobres no són predictibles. Com ens podem fer pessigolles a nosaltres mateixos? Eliminant la previsibilitat dels nostres propis actes. Imaginem-nos que controlem la posició d'una ploma amb una palanca de comandament d'efecte retardat: quan movem el comandament, passa un segon almenys fins que es mogui la ploma. Això elimina la previsibilitat i ens garanteix la capacitat de fer-nos pessigolles. Resulta interessant observar que els esquizofrènics poden fer-se pessigolles perquè tenen un problema de sincronització que no els permet que els seus actes motors i les sensacions resultants es donin en la seqüència correcta. Reconèixer el cervell com un sistema circular hipertextual, amb la seva pròpia dinàmica interna, ens permet comprendre altres trastorns singulars. Exemple 14 La síndrome d'Anton, un trastorn en el qual una apoplexia deixa cega a una persona i el pacient nega la seva ceguesa. Un grup de metges roman al voltant del seu llit i li pregunta: «Senyora Johnson, quants metges hi ha presents?», I ella, amb molta seguretat, contesta: «Quatre», tot i que de fet n’hi hagi set. Un metge li diu: «Senyora Johnson, quants dits li estic ensenyant?» Ella diu: «Tres», encara que de fet no n’hi ensenyi cap. Quan ell li pregunta: «¿De quin color és la meva camisa?»,eElla li contesta que és blanca quan de fet és blava. Els qui pateixen la síndrome d'Anton no fan veure que no estan cecs; realment creuen que no ho estan. Les seves respostes, encara que inexactes, no són mentides. Ells experimenten el que consideren que és la visió, però està generada internament. És freqüent que un pacient que pateix la síndrome d'Anton no busqui atenció mèdica durant un temps després de l'apoplexia perquè no té ni idea que està cec. Només després d'haver xocat amb molts mobles i parets comença a tenir la impressió que alguna cosa va malament. Tot i que les respostes del pacient semblen estranyes, les podem comprendre com el seu model intern: les dades externes no arriben als llocs adequats per culpa de l'apoplexia, de manera que la realitat del pacient simplement és la que genera el cervell, amb molt poca relació amb el món real. En aquest sentit, el que experimenta la senyora Johnson


no és diferent de somiar, d'un viatge amb drogues, o una al·lucinació. 4. El temps és una construcció mental No només la visió i l'oïda són construccions del cervell. La percepció del temps també és una construcció. Exemple 15 Quan fem petar els dits, els nostres ulls i orelles registren informació sobre l’espetec, que és processada per la resta del cervell. Però els senyals es mouen bastant lentament en el cervell, milions de vegades més lentes que els electrons que transporta el senyal en un filferro de coure, de manera que el processat nerviós de l’espetec porta el seu temps. En el moment en què ho percep, l'espetec ja ha passat. El món perceptiu del cervell sempre va darrere del món real. En altres paraules, la percepció del món és sempre com un programa de televisió en directe que en realitat no és en directe. De fet, aquests programes s'emeten amb una demora d'uns quants segons, per si algú utilitza un llenguatge inapropiat, es fa mal o perd alguna peça. El mateix passa amb la nostra vida conscient: recull molta informació abans d'emetre-la en directe. Més estrany encara és el fet que la informació auditiva i visual es processin en el cervell a velocitats diferents; malgrat això, la visió dels dits i l'audició de l’espetec semblen simultànies. A més, la nostra decisió de fer espetegar ara els dits i l'acció mateixa semblen simultànies amb el moment de l'espetec. És el cervell el que junta les senyals. El resultat final és que el temps és una construcció mental, no un baròmetre exacte del que passa «allà fora». Exemple 16 Hi ha una manera de demostrar-nos que alguna cosa estranya passa amb el temps: ens mirem als ulls al mirall i desplacem el nostre punt focal endavant i enrere, de manera que ens mirem l'ull esquerre, després el dret, i després tornem-hi . Els nostres ulls triguen desenes de mil·lisegons a moure’s d'una posició a una altra, però mai els veiem moure’s. Què s’esdevé en aquests buits temporals mentre els nostres ulls es mouen? Per què el nostre cervell no es preocupa per les petites absències d'entrada visual? Exemple 17 I la durada d'un esdeveniment també es pot distorsionar fàcilment. Imaginem-nos que fem aparèixer un quadrat en la pantalla del nostre ordinador durant mig segon. Si ara fem aparèixer un segon quadrat més gran, pensarem que el segon ha durat més. Esdevé el mateix si fem aparèixer un quadrat que és més brillant. O que es mou. Percebrem que tot això ha tingut una durada més llarga que la del quadrat original. Considerem, ara, quan vàrem dur a terme una acció i quan vàrem percebre les conseqüències. Per sentit comú, i seguint la física newtoniana, l’acció feta en un temps 1 tindrà com a resultat una retroalimentació sensorial –ens adonarem de les seves conseqüències– en el punt temporal 2. Però, i si descobríssim que 2 va passar abans que 1?


Exemple 18 Imaginem-nos que podem accionar una espurna de llum prement un botó. Imaginem ara que inserim una petita demora –diguem d'una dècima de segon– entre el moment en què premem el botó i el posterior flaix. Després d'haver premut el botó diverses vegades, el nostre cervell s'adapta a aquesta demora, de manera que els dos successos semblen una mica més propers en el temps. Un cop s'ha adaptat a la demora, fem saltar el flaix immediatament després de prémer el botó. En aquestes condicions, creurem que el centelleig ha passat abans de l’acció de prémer el botó: hem experimentat una inversió il·lusòria d'acció i sensació. Cada vegada que una persona dóna un cop a alguna cosa, el cervell assumeix que el so, la visió i el tacte han de ser simultanis. Si una de les senyals arriba amb demora, el cervell adapta les seves expectatives perquè sembli que tots dos successos han ocorregut més a prop en el temps. La nostra sensació del temps –quant temps ha passat i què ha passat en cada moment– és una construcció de nostre cervell. I en aquest sentit és fàcil de manipular, igual que la nostra visió. Així doncs, el primer que ens cal aprendre quan ens preguntem si confiem en els nostres sentits és: no. Només perquè creguem que alguna cosa és certa, només perquè sapiguem que és certa, això no vol dir que sigui certa. Som , doncs, conscients de molt poca cosa del que hi ha «allà fora». El cervell duu a terme suposicions que li estalvien temps i recursos, i intenta veure el món tant bé com li cal. I quan comprenem que som conscients de molt poques coses fins que ens preguntem per elles, donem el primer pas en el viatge cap al descobriment de nosaltres mateixos. Veiem que el que percebem en el món exterior està generat per parts del cervell a les quals no tenim accés. Aquests principis de maquinària inaccessible i abundant il·lusió no s'apliquen només a les percepcions bàsiques de la visió i el temps. També s'apliquen a nivells superiors –al que pensem, sentim i creiem.

Incógnito, las vidas secretas del cerebro

Documents

Transcript of Incógnito, las vidas secretas del cerebro