¿Qué nos hace inteligentes?
Joaquín Marro
Los Libros de la Catarata (Madrid, 2022),
158 págs.

Este libro de Joaquín Marro (profesor emérito de la Universidad de Granada), publicado por Catarata en colaboración con la RSEF y la Fundación Areces, parte de una fascinante premisa: Tenemos a punto herramientas para explicar de manera racional las cualidades mentales que nos caracterizan y, en particular, la emergencia de propiedades como memoria, inteligencia y consciencia. Estas herramientas se han desarrollado en las últimas décadas en lo que ahora se llama ciencia de la complejidad, campo científico que, con una larga tradición y muchos éxitos, acaba finalmente de popularizarse gracias a la concesión del Nobel de Física 2021 a Giorgio Parisi y otros “for groundbreaking contributions to our understanding of complex systems”.

El campo magnético de la Tierra

 

Ferromagnetismo

Se ha revelado así que conceptos, principios y métodos que han permitido entender fenómenos críticos cooperativos, como el ferromagnetismo y los cambios de fase, y que se han mostrado fructíferos en otros campos aparentemente alejados, como la extensión de epidemias, el tráfico de vehículos, o la propagación de rumores, nos han de servir, a través de un largo camino que estamos empezando a explorar, para llegar a comprender la mente humana. Esta puede entenderse hoy como resultado emergente de cooperación entre los miles de millones de neuronas de un cerebro humano a través de sus conexiones sinápticas, cientos de miles por neurona, en promedio. El comportamiento individual de tales constituyentes básicos es relativamente sencillo, y ya fueron descubiertos por Santiago Ramón y Cajal, criado en Aragón, como Marro, y al que éste rinde sincero reconocimiento.

l autor desgrana meticulosamente los elementos de esa ciencia de la complejidad, y los expone con rigor, a un nivel que debiera ser comprensible para cualquiera con formación en ciencias a nivel de bachillerato, destacando la profundidad con la que se presentan los distintos ingredientes de la teoría. Esto se debe a que Marro refleja aquí una larga actividad investigadora en física estadística y fenómenos críticos, computación y modelado matemático de las estructuras y funciones del cerebro, plasmada en numerosas publicaciones científicas, algunos de cuyos resultados se resumen en este libro.

En todo caso, este trabajo no pretende ser una “puesta a punto” académica sobre mente e inteligencia, y no incluye referencias bibliográficas que, sin embargo, son accesibles en un QR incluido.

El libro comienza explicando qué constituye un sistema complejo. Nota su relevancia en fenómenos de turbulencia, ubicuos en la naturaleza, en los patrones de Turing en la piel de algunos animales, en las evoluciones de bandadas de estorninos, usadas recientemente para ejemplificar comportamientos colectivos sin necesidad de una entidad que actúe como líder o director, en los procesos de crecimiento de tumores y cristales, en la instauración de conductas sociales, o en la aparición de fractales en numerosas circunstancias naturales. En todos estos casos se ha mostrado que las interacciones entre los constituyentes causan la compleja conducta global emergente que requiere una descripción diferenciada macroscópica, no imaginable a partir del estudio individual de cada uno de los ingredientes notados a nivel microscópico. Es esta jerarquización de las descripciones, donde cada nivel tiene sus propias simetrías, propiedades y leyes, una característica definitoria de la mente como un sistema complejo natural más.

En este sugestivo contexto, Marro consigue una excelente descripción de cualidades que singularizan al humano. Describe la maduración del sistema nervioso en una extensa y enrevesada malla que almacena, procesa y va actualizando toda la información con que operamos, mientras envía información y órdenes a cualquier rincón del cuerpo. Nos habla de unas tempranas “explosiones” seguidas de intencionadas podas de conexiones entre neuronas, y de las vacilaciones de estos enlaces, unos “ruidos” moduladores de las señales con intensidad y duración diversas procurando optimizar todos los procesos. También explica las motivaciones que ha podido tener la evolución para ir implementando esos complicados mecanismos en humanos, y se destaca la preeminencia de los conceptos de criticidad y cambio de fase para comprender la mente en analogía con muchísimos otros escenarios naturales. En particular, se resalta el papel del azar —frágil pero decisivo, como en todo fenómeno natural— en las dinámicas mentales.

Un sencillo modelo, explicado sin recurrir a fórmulas, captura mecanismos que sin duda son parte esencial del cerebro. El estudio extensivo en computadoras de este “cerebro in silico” mínimo ha demostrado su inteligencia, pues no sólo es capaz de memorizar, sino que recuerda, compara, permanece atento y actualiza sus recuerdos, y lo hace con eficacia.

Llegamos así a comprender mecanismos y circunstancias que involucran la conciencia, o la pérdida del estado de vigilia durante una anestesia general, y cómo puede alterarse la personalidad de un individuo, pero difícilmente reemplazarla por otra. Forzando su intuición, Marro describe un proceso de preparación de nuestros actos voluntarios que, sin ser conscientes de ello, recopilaría la información relevante en cada caso. Los experimentos muestran que este lapsus en la toma de decisiones hasta su ejecución dura segundos, durante los cuales (se especula) podrá en un futuro influirse en nosotros, aparte de la merma en calidad que nuestras decisiones pueden tener por el uso impensado de datos erróneos, prejuicios y manías.

Finalmente, y no menos interesante, el autor se pregunta por qué el resultado de la cooperación entre humanos (inteligentes) no consigue resultados tan extraordinarios como el cerebro individual, donde cooperan neuronas muy simples.

Concluyendo, este libro, escrito de manera apasionante y apasionada por un científico con excelentes dotes divulgativas, satisfará a todo lector que, independientemente de su formación científica, desee conocer la aportación de la ciencia de la complejidad a la compresión del cerebro y cómo, gracias a ella, estamos hoy más cerca de entender qué nos hace inteligentes.

Raúl Toral
IFISC, Instituto de Física
Interdisciplinar y Sistemas Complejos,
CSIC-Universitat Illes Balears

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Muchos son los puntos de vista y las distintas perspectivas con las que, cada científico, puede definir lo que el Tiempo es, Sin embargo, lo cierto es que, hasta el momento, más o menos acertados, ninguno nos ha dicho lo que en realidad es el Tiempo. El día que pudiéramos explicar lo que el Tiempo es… ¡Se habrán secado muchos pozos de ignorancia que militan dentro de nosotros!

 

Lo dicho, no sabemos lo que realmente es

El tiempo sigue siendo uno de los mayores enigmas de la ciencia y la filosofía. Para la física clásica, es una magnitud absoluta, mientras que para la Teoría de Einstein es relativo y se entrelaza con el espacio en una entidad cuatridimensional. El Tiempo es algo que (según nuestra percepción) , se desplaza de mmanera inexorable, con su transcurrir todo cambia y nada permanece, y es tan misterioso en su comportamiento que, para los que viajan muy rápidos, “él” ralentiza su movimiento. Lo cierto es que, la naturaleza última del tiempo permanece sin resolverse.

No sabemos a qué velocidad transcurre el tiempo porque, paradójicamente, lo cierto es que, el Tiempo no es una entidad física que se mueve por el Espacio, lo cierto es que es una dimensión, algo que no podemos tocar, y, su transcurrir es relativo  Medimos su paso comparando la duración de los eventos físicos (como el ‘tic-tac’ de un reloj atómico) respecto a otros, lo que hace imposible definir una velocidad independiente sin caer en un razonamiento circular.  Claro que, ese tiempo de los relojes es un Tiempo artificial, inventado por nosotros para adecuarlo a nuestras necesidades sociales, a nuestras actividades, a nuestro transcurrir cotidiano.

El Tiempo ha sido, desde siempre, un gran dolor de cabeza para los pensadores sísicos, filósofos, teólogos…

Hemos cuantizado el Tiempo en segundos que es la unidad base de la medida del Tiempo en el Sistema Internacional de Unidades.Se define oficialmente como la duración de  9.192.631.770  oscilaciones de la radiación emitida por el isótopo 133 del cesio, un estándar basado en relojes atómicos. Pero este Tiempo de precisión, no es el transcurrir del Tiempo Natural, es el ficticio que hemos inventado. El Tiempo Natural es otra cosa muy distinta que no hemos llegado a comprender, y, también podemos hablar de un Tiempo Psicológico.

El amor verdadero que cambia tu vida

El transcurrir del Tiempo hizo posible que estemos aquí

El transcurrir del Tiempo hiz<o posible que el Universo se formara hasta llegar a ser como lo podemos contemplar

Emilio Silvera V.

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Lo que en ese pequeño espacio de nuestro cuerpo pueda pasar… ¡No tiene explicación científica! El Cerebro y la Mente… ¡Un gran misterio! Conexiones sin fin, “fabrica de ideas, pensamientos y… sentimientos

Hipocampo neuronal, sinapsis sin fin

No es fácil entender la complejidad que conlleva el enmarañado entramado de un cerebro humano, y, de hecho, hasta hace unos pocos años, no hemos comenzado a entender (parcialmente) sus mecanismos. La energía es la base principal del funcionamiento de todo lo que en el Universo es, y, nuestro cerebro, no podía ser menos. Así que, las células del cerebro invadidas por las mitocondrias reciben de estos invasores que parecen vivir pacíficamente en simbiosis con la célula, lo que necesitamos.

 Hilos invisibles nos conectan al Universo del que somos parte.

Científicos han descubierto pruebas de un gran filamento de material que conecta la Vía Láctea con otras agrupaciones de galaxias y con el Universo entero.

Nuestra mente que está en contacto directo con el Universo del que forma parte, desarrolla funciones de inexplicable consecuencias, como por ejemplo la meditación, la comprensión, los pensamientos, y, en definitiva, podríamos decir que es el motor que nos mueve y hace posible nuestro desarrollo y evolución.

De la Mente pueden surgir maravillas que ni podemos imaginar

La Naturaleza de la mente es el misterio más profundo de la humanidad y, seguramente, del Universo. Se trata, además de un enigma de proporciones gigantescas, que se remonta a milenios atrás, y que se extiende desde el centro del cerebro hasta los confines del Universo. Es un secreto que provocó vértigo y depresión en alguna de las mentes más preclaras de algunos de los filósofos y pensadores más grandes que en el mundo han sido. Sin embargo, este amplio vacío de ignorancia está, ahora, atravesado, por varios rayos de conocimiento que nos ayudará a comprender cómo se regula la energía mental.

Aunque puede que no sepamos que es la mente, sabemos algunas cosas sobre el cerebro. Está formado por una red, una increíble maraña de “cables” eléctricos que serpentean a través de una gran cantidad de “sustancias” neuroquímicas. Existen quizás cien mil millones de neuronas en el cerebro humano, tantas como estrellas hay en la Vía Láctea, y, cada una de ellas recibe datos eléctricos de alrededor de mil neuronas, además de estar en contacto y en comunicación con unas cien mil neuronas más.

Sinapsis neuronales sin fin

Botón sináptico. Zonas activas y Densidades postsinápticas en rojo. Reconstrucción 3D luego de Microscopía electrónica

“Una sinapsis eléctrica es aquella en la que la transmisión entre la primera neurona y la segunda no se produce por la secreción de un neurotransmisor, como en las sinapsis químicas, sino por el paso de iones de una célula a otra a través de uniones gap, pequeños canales formados por el acoplamiento de complejos proteicos, basados en conexiones, en células estrechamente adheridas.

La sinapsis eléctrica es la más común en los vertebrados menos complejos y en algunos lugares del cerebro de los mamíferos. Las membranas celulares de las neuronas presináptica y postsináptica están íntimamente en contacto, a través de uniones comunicantes o nexus las cuales cuentan con canales moleculares por los que pasan los iones. Así el impulso nervioso se transmite directamente de una célula a otra. Son más rápidas que las sinapsis químicas pero menos plásticas; son menos propensas a alteraciones o modulación porque facilitan el intercambio entre los citoplasmas de iones y otras sustancias químicas. En los vertebrados son comunes en el corazón y el hígado.

Las sinapsis eléctricas tienen tres ventajas muy importantes:

1. La sinapsis eléctrica posee una transmisión bidireccional de los potenciales de acción,
2. En la sinapsis eléctrica hay una sincronización en la actividad neuronal, lo cual hace posible una acción coordinada entre ellas.
3. La comunicación es más rápida en la sinapsis eléctrica , debido a que los potenciales de acción pasan a través de un canal iónico proteico directamente sin necesidad de la liberación moléculas.”

El suministro de datos que llega en forma de multitud de mensajes procede de los sentidos, que detectan el entorno interno y externo, y luego envía el resultado a los músculos para dirigir lo que hacemos y decimos. Así pues, el cerebro es como un enorme ordenador que realiza una serie de tareas basadas en la información que le llega de los sentidos. Pero, a diferencia de un ordenador, la cantidad de material que entra y sale parece poca cosa en comparación con la actividad interna. Seguimos pensando, sintiendo y procesando información incluso cuando cerramos los ojos y descansamos.

La unidad a partir de la cual se configuran todas las fabulosas actividades del cerebro es una célula del mismo, la neurona. Las neuronas son unas células fantásticamente ramificadas y extendidas, pero diminutas, tan diminutas son que, como hemos dicho tantas veces cada uno de nosotros poseemos unos cien mil millones de ellas, tantas, como estrellas hay en la Vía Láctea (lo repito de nuevo porque tal inmensidad, nunca dejará de asombrarme).

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 La única explicación posible para la formación de las galaxias, a pesar de la expansión de Hubble, es que allí, existía una especie de sustancia cósmica que generaba Gravedad, y, de esa manera, pudo ser retenida la materia para conformarlas.

 

 

Es verdaderamente admirable constatar cómo ha ido evolucionando nuestro entendimiento del mundo que nos rodea, de la Naturaleza, del Universo. Hubo un tiempo en el que, los individuos de nuestra especie deambulaban por el planeta pero no sabían comprender el “mundo”, ni podían pensar siquiera en el misterio que representaban los fenómenos naturales que a su alrededor se sucedían.

 

                                     

 

Pasado el tiempo, pudieron mirar hacia arriba y, la presencia de aquellos puntitos brillantes en la oscura y misteriosa oscuridad de la noche, el paso de los cometas, y otras maravillas que no podían explicar, despertó su curiosidad consciente y comenzaron a plantearse algunas preguntas. Muchas decenas de miles de más tarde, nuestro deambular por el planeta, las experiencias y la observación de la Naturaleza, nos llevó a comprender, algunas de las cosas que antes no tenían explicación.

 

                                                   

                                   Grandes pensadores del Pasado que buscaban el por qué de las cosas

Pensadores del pasado dejaron la huella de sus inquietudes y los llamados filósofos naturales, hicieron el ejercicio de dibujar el “mundo” según ellos lo veían. Nos hablaron de “elementos” de “átomos” y, aunque no era el concepto que ahora de esas palabras podamos tener, ya denotaba una gran intuición en el pensamiento humano que trataba de entender la Naturaleza y cómo estaban hechas las cosas que nos rodeaban. Ellos, a la materia primigenia la llamaron “Ylem” la sustancia cósmica.

 

                               

 

Es cierto que siempre hemos querido abarcar más de lo que nuestra “sabiduría” nos podía permitir. Ahora, en el presente, las cosas no han cambiado y tratamos de explicar lo que no sabemos, y, para ello, si hay que inventarse la “materia oscura”, las “fluctuaciones de vacío”, los “universos paralelos”, los “agujeros de gusano”, o, cualesquiera otros conceptos o fenómenos inexistentes en el mundo material o experimental… ¡qué más da! Lo importante es exponer las ideas que nos pasen por la cabeza que, de alguna manera, pasando el tiempo, se harán realidad. Nuestras mentes, como digo, siempre fueron por delante de nosotros mismos y ha dejado al descubierto esa intuición que nos caracteriza y que, de alguna manera, nos habla de esos hilos invisibles que, no sabemos explicar como pero,  nos conectan con el resto del Universo del que, al fin y al cabo, formamos parte, ¡la que piensa!

 

                                                             

Los Siete Sabios de Grecia fueron personajes del siglo VII y VI a. C que brillaron en el mundo de la ciencia, la filosofía y la política. Sus nombres: Bías de Priene, Cleóbulo de Lindos, Periandro de Corinto, Pítaco de Mitilene, Quilón de Esparta, Solón de Atenas y Tales de Mileto.

 

Tales de Mileto, uno de los siete sabios de Grecia, nos habló de la importancia del agua para la vida. Él intuyó que sin agua, la vida sería estéril en el planeta. Allí donde el agua corría y se mezclaba con las sustancias de la tierra, unido a los fenómenos naturales y ayudada por el tiempo, hacía posible el surgir de la vida.

 

La Evolución de la materia “inerte” hacia los Pensamientos, como los que Einstein generó en su Teoría de la Relatividad General, en la que nos mostró una nueva cosmología

Seguramente lo que hay más allá del Universo… ¡Sean otros universos! La Nada no existe

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                                             Ellos tuvieron que morir para que nosotros pudiéramos llegar

Reinaron en la Tierra durante 150 millones de años, se extinguieron hace ahora 65 millones de años que es el tiempo que nuestra especie tardó en hacer acto de presencia en este planeta, no podríamos haber convividos juntos ellos y nosotros. La Era de los grandes lagartos, El gigantismo de los dinosaurios fue posible gracias a una combinación única de factores biológicos y ambientales. Destacan sus eficientes sistemas respiratorios (suimilares a las aves), huesos neumáticos que aligeraban su peso, reproducción ovípera que permitía muchas crías, la abundante vegetación, la cantidad de oxígeno en el ambiente.

Aunque solemos imaginar a los dinosaurios como lagartos gigantes y escamosos, la evidencia ciientífica ha demostrado que muchois de ellos tenían plumas (como las Aves actuales), y que el 65% de las especies conocidas eran hervíboros.

Dominaron la Tierra durante más de 160 millones de años, y todavía hoy seguimos descubriendo cosas nuevas sobre ellos. Desde criaturas gigantes como el Ankylosaurus, que podía pesar hasta 8 toneladas, hasta voladores colosales como el Quetzalcoatlus, con una envergadura comparable a la de un avión de combate.

Los pterodáctilos cuidaban a sus crías

• Los pterosaurios eran capaces de cambiar el color de sus plumas utilizando pigmentos de melanina.
• El estudio, publicado en Nature, se basa en el análisis de un cráneo fosilizado de 115 millones de años.

Esta especie de pterosaurio es famosa por su extraña y enorme cresta. En ella, los investigadores hallaron un borde difuso de plumas, con algunas cortas y peludas y otras ramificadas y esponjosas.

Algunas curiosidades siguen sorprendiendo incluso a los científicos: sabemos que existieron miles de millones de T-Rex, que la mayoría de los dinosaurios eran herbívoros, e incluso que también podían sufrir enfermedades como el cáncer.

Y aunque en el cine los vemos luchando constantemente, la realidad es que muchas especies ni siquiera vivieron en la misma época.

Hace algo más de 100 millones de años, una tormenta destruyó un nido de pterosaurios. Contenía centenares de huevos sin eclosionar. El agua los arrastró hasta un lago, donde, agrietados por las violentas sacudidas, se llenaron de agua y arena. El fondo del lago se los tragó para siempre, y los pequeños pterosaurios quedaron fosilizados antes de nacer.

“Millones de años más tarde, un equipo de paleontólogos liderados desde la Academia China de las Ciencias y el Museo Nacional y la Universidad Federal de Río de Janeiro (Brasil), ha descubierto los más de 200 huevos de pterosaurio fosilizados en unas condiciones de conservación extraordinarias, en la Cuenca de Turpan-Hami, al noroeste de China. Según publican hoy en la revista Science , los investigadores han podido analizar el interior de los huevos, algunos de los cuales contienen restos de embriones. Son los primeros que se han descubierto de este reptil volador, pariente de los dinosaurios y conocido popularmente como pterodáctilo –aunque, técnicamente, los pterodáctilos son un tipo de pterosaurios.”

No todos los Dinosauruios eran lagartos terribles, la mayoría eran hervíboros y pacíficos animales que consumían toneladas de hierba y grandes ramas de árboles de gran altura a las que llegaban con sus grandes cuellos. Cuando vimnos la película JURASSIC WORLD, nos quedamos extaiados con aquellas criaturas.

Lo cierto es que, nosotros llegamos 65 millones de años después de que “ellos” se hubieran marchado para siempre, nunca habríamos podido convivir con aquellos asombrosos anuimales que, con su desaparición, hizo posible la presencia de un huevo para nuestra llegada. Como antes he dicho, reinaron en la Tierra durante 150 millones de años, y, nosotros, solo llevamos aquí unos pocos cientos de miles de años, y, mientras que ellos solo pensaban en comer y cazar a sus presas, nosotros estamos pensando en alcanzar las estrellas.

Emilio Silvera V.

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