El cerebro es un órgano biológico y todo animal cerebrado lo posee. Como tal, ha adquirido su estructura funcional a través de la evolución biológica que va seleccionando las características que permiten la supervivencia y la reproducción. En consecuencia, dicho órgano ha evolucionado precisamente para permitir a los individuos de la especie relacionarse mejor con su ambiente y adquirir, por lo tanto, mejores posibilidades para sobrevivir y reproducirse. Además, este órgano se va desarrollando en cada individuo según pautas genéticas, en especial en su periodo de gestación y crecimiento. En los seres humanos el cerebro se distingue por su mayor volumen relativo respecto a los otros animales, lo que le ha posibilitado el pensamiento racional y abstracto, que es justamente la característica esencial que lo hace humano.
Dualismo y monismo
Dentro del marco cultural contemporáneo, el objetivo que me he propuesto es intentar establecer las bases teóricas de una teoría del conocimiento que llegue a explicar hasta la posibilidad del conocimiento trascendental a partir de los discursos de la filosofía y la ciencia cuando intentan dar respuesta al qué son, cómo son y por qué son el cerebro, la mente, la conciencia, el pensamiento y el conocimiento.
En la actualidad, podemos observar que, mientras la psicología filosófica y la epistemología tradicional se preocupan por la abstracción y la lógica para llegar a explicar la realidad y las ideas, pero sin preocupación alguna por los avances experimentales de la ciencia, la neurofisiología y la psicología experimental tratan directamente con las estructuras nerviosas y sus funciones psicológicas, dejando en un campo inaccesible para cualquiera las capacidades abstractas y lógicas del pensamiento humano, como si este campo fuera un objeto ajeno a su quehacer. Sólo quienes están interesados en la inteligencia artificial buscan conocer observando, experimentando y analizando dichas capacidades de la inteligencia de los seres humanos, que no saben aún definir ni describir.
No es extraño entonces que la filosofía tradicional se explaye sobre la razón y la idea sin hacer referencia alguna acerca de la fisiología del cerebro, donde la razón se encuentra justamente radicada, ni tampoco acerca de sus funciones psicológicas, entre las que se encuentran las cognoscitivas que generan las ideas. Tampoco es extraño comprobar que las ciencias que se ocupan de la psicología humana se hagan un embrollo cuando se refieren a sensaciones, percepciones, imágenes, ideas, emociones, sentimientos, instinto, intención, imaginación, discernimiento y otros productos psíquicos del cerebro que conforman la mente. Las distintas escuelas psicológicas están demasiado amarradas a sus orígenes que se encuentran en el positivismo inglés, en el idealismo alemán, en el dualismo cartesiano, en el pragmatismo norteamericano o en el materialismo marxista. Para unificar las preocupaciones de la filosofía y de la ciencia, es necesario utilizar las categorías de estructura y fuerza, función y escala, desarrolladas en mi libro La clave del universo (http://claveuniverso.blogspot.com). Dichas categorías provienen tanto del desdoblamiento de la noción del ser de la filosofía como de lo que tienen en común todas las cosas y fenómenos de los que trata la ciencia. Éstas permiten justamente hacer comprensible para la filosofía, en forma más completa y objetiva, la realidad del universo que la ciencia ha ido desvelando.
La complementariedad de la estructura y la fuerza explica la naturaleza de las cosas y, en último término, el ser; también explica la naturaleza del cerebro como órgano del pensamiento abstracto y racional, del aprendizaje y el conocimiento, de las emociones y los sentimientos, del instinto y la voluntad, esto es, la naturaleza del conocimiento, la afectividad y la efectividad. En resumen, la complementariedad es necesaria para explicar el objeto del conocimiento, el sujeto que conoce, siente y actúa, y la materia del conocimiento mismo, que afecta al sujeto y que el sujeto puede modificar. En la complementariedad no existe la dualidad espíritu-materia que ha sembrado tanto conflicto y confusión toda la historia de la filosofía y, en particular, de la epistemología. Todo el sistema del conocimiento pertenece a la única naturaleza de que está compuesto la totalidad del universo y que la complementariedad explica.
En nuestra exploración ingresaremos necesariamente dentro de un vasto y esquivo territorio que, en tanto ha estado tradicionalmente tan asociado al dominio espiritual, la ciencia lo encuentra inasible, y en tanto allí se efectúan todo tipo de experimentos, la filosofía tradicional no muestra mayor interés. En consecuencia, si queremos permanecer fieles al propósito de explicar la realidad del universo sin recurrir a principios de naturaleza espiritual ni quedarnos en meras conclusiones científicas inconexas y no comprometidas, no podremos soslayar este territorio que pertenece propiamente al dominio del pensamiento racional y abstracto, considerados tradicionalmente paradigmas de lo inmaterial.
Procuraré mostrar que ni el pensamiento conceptual ni la razón son espirituales, puesto que no es necesario asumir una razón de naturaleza espiritual para contener imágenes, ideas, conceptos, raciocinios, etc. Este punto tiene importancia, pues constituye el meollo de la divergencia actual entre los discursos de la ciencia y la filosofía tradicional. Incluso la distinción dualista no sólo no resuelve el problema, sino que lo agrava. Así, ese dualismo, al que adscriben algunos eminentes neurofisiólogos contemporáneos, a quienes podríamos denominar neocartesianos, para distinguir entre un cerebro material y una mente espiritual, no logra explicar la conexión entre ambas supuestas naturalezas tan radicalmente distintas. Parten de la suposición que el pensamiento junto con otras altas actividades que creen que son manifestaciones de una supuesta alma, deben ser algo espiritual.
Si la distinción entre mente y cerebro es resuelta por la dualidad espíritu-materia, se llega en una grave incoherencia que la neurología y la psicología no pueden aceptar sin caer en contradicciones insuperables. Esta distinción proviene exclusivamente de considerar con justicia al cerebro como una estructura fisiológica y a la mente como el conjunto de las funciones psicológicas de dicha estructura. Ya en 1874, el biólogo británico T. H. Huxley (1825-1895) escribía muy acertadamente, “las raíces de la psicología se encuentran en la fisiología del sistema nervioso, y lo que llamamos operaciones de la mente son funciones del cerebro.”
Pero la distinción se hace incoherente si los productos psíquicos de estas funciones psicológicas se identifican con lo inmaterial, es decir, lo no extenso, pues, por decir lo menos, resulta imposible establecer el punto de transición o la frontera entre lo material y lo espiritual, para no decir algo, si acaso se pudiera, sobre el tipo de causalidad entre ambas realidades tan radicalmente distintas. Así, pues, el producto psíquico es tan material como la electricidad. De hecho, es tanto eléctrico como químico. Algo similar ocurre con los bits de información que procesa una computadora, y que son análogos a los bits que procesa el cerebro, pues son de materia electromagnética.
Sin duda, la afirmación de que el pensamiento y la razón no son espirituales reviste una gran importancia, por cuanto nos impone una postura determinada frente al universo y sus cosas, entre las que forzosamente los seres humanos nos contaríamos. Nos obliga a explicar la esencia de los seres humanos como pertenecientes en su totalidad al universo de la materia y la energía y del espacio-tiempo, el mismo que alberga todas las cosas. Pero también explica que los humanos somos unos seres bastante especiales en este universo, pues podemos pensar acerca del universo y de nosotros mismos, comunicar lo pensado a otros seres humanos y hasta reconocer la existencia de un ser que ha creado nuestro universo.
Con el propósito de responder a las preguntas qué, cómo y por qué conocemos que se formulan desde la teoría del conocimiento de la ciencia y de la epistemología de la filosofía (aunque ambos términos han sido utilizados indistintamente, puesto que son equivalentes: en griego, “episteme” significa conocimiento, y “logos”, teoría), debemos introducirnos e incursionar directamente en el mismo territorio del cerebro, de la mente, de la conciencia y del pensamiento.
Un sendero practicable para ingresar dentro de la maraña de datos, observaciones, investigaciones, experimentaciones, hipótesis, teorías y doctrinas del cómo y del por qué del cómo científico sobre esta importante materia es el análisis de la génesis del órgano del pensamiento, el cerebro humano, para luego estudiar su composición y funcionamiento. Ello nos permitirá desentrañar sus funciones psicológicas. De las más importantes, subrayaré las funciones cognoscitivas, cuyos productos psíquicos se resuelven finalmente en las relaciones ontológicas, causales y lógicas que generan nuestro conocimiento abstracto.
El punto decisivo que es conveniente resumir es que, oponiéndose a la realidad de multiplicidad de cosas individuales y mutables que existe concretamente fuera de la subjetividad de nuestra mente, se encuentra nuestro muy amplio mundo conceptual surgido del conocimiento a partir de nuestra experiencia, la que resulta de nuestra confrontación con justamente dicha realidad. Este mundo conceptual personal se ha ido estructurando en relaciones ontológicas cada vez más abstractas y universales. Que este mundo conceptual pueda referirse al mundo real que todos compartimos de debe a la veracidad de nuestro contenidos de conciencia, es decir, a nuestro propio esfuerzo crítico que busca la correspondencia entre estos contenidos subjetivos y los objetos reales. Que estos contenidos, por naturaleza abstractos, se refieran a objetos concretos se debe a un ordenamiento que ocurre entre los objetos reales y que nuestro intelecto puede conocer.
Señalamos que nuestro intelecto puede conocer o efectuar tres tipos distintos de relaciones: ontológicas, lógicas y causales. Estas relaciones son estructuras de una escala mayor que las representaciones más concretas e individuales y posibilitan representaciones más universales y abstractas. Entonces, nuestro pensamiento racional y abstracto es posible porque la realidad está compuesta por cosas que pueden ser relacionadas lógica y fenomenológicamente. También las mismas cosas de la realidad se relacionan causalmente de modo determinista, según leyes universales que nosotros podemos descubrir. Todo esto permite que nosotros, seres humanos, podamos tener una comprensión de esta realidad infinitamente más allá de lo que en principio percibimos o que perciben e imaginan los animales con sus propias capacidades cognitivas.
Cerebro y evolución
El pensamiento abstracto, conceptual y lógico junto con otras funciones de orden psicológico o mental, como la generación de sentimientos y la deliberación intencional de la voluntad, son actividades que se realizan exclusivamente en el cerebro humano. Este órgano, producto de una muy larga evolución biológica, fue moldeado por los avatares propios del mecanismo de dicha evolución, donde el azar, el indeterminismo y lo aleatorio son la norma de la selección natural que logra la prolongación de la especie. En el curso de alrededor de tres mil millones de años, su estructura y funcionamiento actual surgieron muy lenta al comienzo, y aleatoriamente siempre, determinados por la mecánica de la evolución. Posteriormente, en los últimos dos o dos y medio millones de años, en nuestra propia especie, el tamaño del cerebro fue sufriendo un rápido aumento según el ritmo de la evolución biológica.
El gran tamaño y su consiguiente capacidad que adquirió el cerebro humano fueron resultado probablemente de cambios adaptativos operados en otros lugares del cuerpo de nuestros remotos antepasados primates menos sapiens. Algunos paleoantropólogos suponen que la causa está más relacionada con la liberación del cráneo de su aprisionamiento muscular requerido para mantener la cabeza en postura horizontal y dar fuertes dentelladas. Evidencia reciente ha sido hallada en un gen que mutó en nuestra especie hace dos millones de años y que en otras especies es el responsable por la musculatura de poderosas mandíbulas. Este cambio en nuestros antepasados homo fue muy probablemente un resultado no esperado de haber cambiado previamente la dieta por algo más blando y nutritivo. Por su parte, la liberación del cráneo fue posible cuando nuestros remotos antepasados homínidos adquirieron la postura erguida a consecuencia del bipedalismo.
Ambas características nuevas debieron tener ventajas adaptativas para un nuevo medio determinado. Se discute si semiselvático o deforestado; prefiero acuático. También se discute si nuestros antepasados actuaban como depredadores o carroñeros. En cualquier caso, a consecuencia de la marcha bípeda y de la nueva dieta se dieron las condiciones para un desarrollo del cerebro bastante mayor que el demandado aparentemente por la selección natural a partir de la solución biológica de las neuronas asociativas.
Por su parte, el desarrollo del cerebro indujo probablemente la evolución de otros sistemas que a su vez lo reforzaron, como la capacidad de visión estereoscópica y la de oponer el pulgar contra los otros dedos de la mano. La evolución biológica está llena de ejemplos de este tipo de desarrollos estructurales, como escamas transformadas súbitamente en plumas en protoaves que aún no volaban, u hojas en pétalos multicolores que resultaron ser atractivas para insectos polinizadores que prontamente se adaptaron a ver colores llamativos, porque en un instante evolutivo dado se entreabre la puerta para lo posible, e irrumpe la exuberancia. Todo cambio, aunque sea pequeño, permite la completa explotación de esta nueva oportunidad.
Cerebro y adaptación
El cerebro humano emergió en el curso de su evolución con una enorme capacidad intelectiva. Esta excesiva actividad intelectual nos induce a ser muy curiosos, pero para que no nos produzca tanto aburrimiento, nos obliga a buscar incesantemente nuevas formas de intercambio con el ambiente. Pero tanta funcionalidad no es explicable únicamente por las necesidades inmediatas de supervivencia del género homo, ni necesariamente de la de nosotros, considerando la escasa proporción de la capacidad cerebral total que ocupamos en nuestras diarias actividades y a lo largo de la vida. Sin embargo, este desarrollo del cerebro privilegió el comportamiento intencional por sobre el comportamiento instintivo, lo que significó reforzar aún más la sociabilidad tan característica de los primates, y sobre todo de primates cazadores de grupo, al tener la acción que depender más de la cultura que de las condiciones hereditarias y fijas propias del instinto.
Sin ser probablemente demandada por la necesidad de una mejor adaptación a un nuevo medio, lo que sin duda es claro es que la evolución de la estructura cerebral resultó en una ventaja adaptativa extraordinaria al posibilitar a los individuos de la especie homo a responder mucho mejor a las exigencias del medio y mejorar de este modo sus posibilidades para sobrevivir y reproducirse. No es tan fácil que la pura evolución biológica hubiera posibilitado el desarrollo de cerebros con mayor diversidad de funciones que llevaren a nuevos hitos la centralización y el procesamiento de la información acerca del medio. Estas ventajas evolutivas que tienen por objeto regular y coordinar mejor las acciones del organismo respecto al ambiente surgieron aleatoriamente sin buscar dicho propósito. Estas características que habrían permitido a cualquier especie prolongarse mejor en el tiempo y el espacio se dieron sin ser demandadas en la especie homo. Si realmente hubieran sido una ventaja adaptativa importante, ya otras especies hubieran sido favorecidas con cerebros más grandes y funcionales. Al parecer, el mecanismo de la evolución favorece los caracteres que van apareciendo lentamente y que resultan en una mejor aptitud, pues tal mejora es suficiente para asegurar la prolongación de la especie. En el caso de la especie homo, el desarrollo inusitado del cerebro produjo accidentalmente una aptitud indudablemente fuera de lo común.
Naturalmente, el filum homo privilegió este nuevo desarrollo de las posibilidades cerebrales que producía tantas ventajas adaptativas, impulsando el desarrollo por la misma línea de potencialidades, pero según lo permitido por la estructura fisiológica cerebral. Si una protoave desarrolla plumas para protegerse mejor del frío, ¿por qué en vez de seguir corriendo no volar con ellas? , y si se vuela, ¿por qué no hacerlo más rápido, más alto, más ágilmente? Por lo tanto, un desarrollo paralelo no explica del todo la exuberancia propia del cerebro, considerando que es un órgano tan sutilmente funcional.
El éxito evolutivo se basa finalmente en una mayor capacidad para sobrevivir y reproducirse. El cerebro es el único órgano biológico que permite una considerable adaptación plástica al ambiente para obtener recursos y cobijo: mientras mayor es la inteligencia, más se amplía la gama de medios que permiten una mejor supervivencia. La relación entre inteligencia y capacidad de supervivencia es exponencial. En los seres humanos, entre sus actividades inteligentes, debe considerarse además el acceso al conocimiento por medio del lenguaje, que es lo que constituye la cultura, y la acumulación del conocimiento en la memoria colectiva y, en los últimos milenios, en la escritura.
En cuanto a la relación entre inteligencia y reproducción, podemos advertir al menos dos situaciones muy ventajosas para una mejor posibilidad de la prolongación de la especie. En primer lugar, la inteligencia permite la crianza y la formación cultural de la prole en forma mucho más eficiente. En segundo término, la inteligencia posibilita relaciones entre parejas sexuales en formas mucho más ricas y permanentes.
Cerebro y aptitud
El comienzo de la evolución de la inteligencia en los animales fue sin duda muy lento, y el cerebro fue tan sólo un órgano más del cuerpo que permitía al tubo digestivo acceder al alimento en forma selectiva y al organismo defenderse selectivamente de sus depredadores. Posteriormente, en la medida que su capacidad aumentaba, mejoraba el control sobre las condiciones del ambiente. El aparato nervioso debió desarrollarse mejor para recibir la información del medio externo, almacenarla, interpretarla y elaborarla, para finalmente reaccionar frente a éste.
En el filum homo el cerebro fue adquiriendo una capacidad tan notable que es el rasgo específico que lo diferencia de las restantes especies, aunque no tanto como para que el inventor Tomás Edison llegara a aseverar que su cuerpo servía solamente para transportar lo que él suponía era su prodigioso cerebro. El restringido nicho ecológico del género homo se fue ampliando gracias a su ampliada inteligencia y las especies de los homínidos fueron entrando en competencia con otras especies en la obtención de mayor energía, biomasa y espacio. Además, si se amplía la gama de alimentos, se obtienen ventajas sobre competidores de dieta más limitada.
En el curso de la evolución de nuestra especie, fueron desapareciendo otras ramas del filum homo que habían estado muy bien asentadas, como los australopitecos, cuya dieta estaba constituida por duras nueces que demandaban fuertes mandíbulas, y, posteriormente, los neandertales, quienes tuvieron casi similar inteligencia que los competidores cromagnones que debieron enfrentar, pero, fatalmente para aquellos, algo inferior. Posiblemente, la pequeña diferencia fue decisiva y consistió sin duda en una mejor capacidad de razonamiento y abstracción, lo que probablemente permitió una comunicación mucho mejor a través del lenguaje, inventar mejores armas, manejarlas más acertadamente y crear mejores estrategias en un ambiente en que ambas especies debían competir por los mismos recursos, los cuales son siempre limitados. La mayor inteligencia resultó no sólo triunfadora, sino que la competencia favoreció la subsistencia de la especie más inteligente, aquélla con mayor capacidad para acceder mejor al ambiente.
El cerebro en el filum homo evolucionó de modo tal que capacitó a los individuos para fabricar utensilios que extendieron las funciones de sus cuerpos, superando sus deficientes capacidades fisiológicas, y satisficieron ampliamente sus necesidades, asegurando el alimento, el abrigo y el cobijo, y en la que la fabricación comprometía la correlación entre la mano, con el pulgar oponiéndose a los otros dedos, y la visión estereoscópica. Estas modificaciones evolutivas, que perseguían únicamente la subsistencia de las especies homo dentro de un nicho ecológico dado, posibilitaron posteriormente la intervención de la especie homo sapiens, nuestra especie, en virtualmente todos los nichos ecológicos de todos los ecosistemas de nuestra biosfera. En este desarrollo, cuya mecánica es asegurar la prolongación de la especie a través de individuos cada vez más aptos, la evolución del cerebro produjo un órgano –probablemente la concentración de masa más complejamente organizada y funcional del universo– capaz de conocer en forma abstracta, razonar en forma lógica, comandar la acción en forma intencional y albergar sentimientos.
La realidad es cognoscible y pensable por nuestra mente de modo análogo a la forma cómo el ojo humano es sensible precisamente a las longitudes de onda de las radiaciones electromagnéticas de mayor intensidad del Sol. Ambos órganos, como todos los demás, han evolucionado en respuesta a las condiciones específicas del ambiente, según las posibilidades concretas abiertas a la estructuración de la materia y a partir de una determinada materia ya estructurada. Luego, el cerebro humano está genéticamente estructurado, como efecto de exitosas mutaciones ocurridas en el curso de la evolución, para conocer mejor el medio y actuar sobre éste en forma más efectiva. Así, pues, estas mutaciones resultaron ser tan en demasía favorables para la prolongación de nuestra especie que para multitudes de otras inocentes especies nos hemos transformado en una devastadora plaga depredadora.
Cerebro funcional
La evolución sigue un curso aleatorio donde el azar juega un rol importante, y nuestro cerebro pudo haber tenido perfectamente otras funciones y formas muy distintas. Pero no fue así, y el resultado concreto ha sido que la función racional del cerebro consiste en el encauzamiento de la realidad múltiple y mutable dentro de categorías más generales que universales, más significativas que objetivas, más psicológicas que lógicas, más emotivas que sensatas, más relativas que absolutas, más prácticas que teóricas de lo que tradicionalmente el racionalismo está dispuesto a conceder.
Conviene tener presente también que la razón humana no es una propiedad dada al ser humano desde la eternidad, sino que es una función cuyo objetivo es una aptitud lograda casualmente, al azar, (desde nuestro limitado punto de vista humano) en el proceso evolutivo, el que ha permitido a los individuos homo sapiens sobrevivir muy ventajosamente, más que contemplar el universo, por mucho que alguien pueda pensar que un conocimiento teórico de la realidad es muchas veces más apropiado para la supervivencia, lo cual cualquier teórico pondría inmediatamente en duda, comparando sus propios ingresos económicos relativos.
Otro aspecto que habrá que recalcar es que las estructuras cognitivas más complejas provienen, por evolución, de estructuras más simples. Los organismos que poseyeron estas estructuras más simples llevaron sin duda una existencia exitosa. Prueba de ello es que dejaron numerosa descendencia, además que muchos de estos organismos son nuestros contemporáneos y sobreviven en enormes números y en muy variados hábitats. Por lo tanto, dichas estructuras menos complejas fueron plenamente funcionales para sobrevivir y reproducirse. Las funciones básicas de las estructuras más complejas que han evolucionado de ellas son las mismas que demanda la prolongación de toda especie, o sea, sobrevivir y reproducirse. La única diferencia es que pueden ser ejercidas en forma más ventajosa y en ambientes más agresivos gracias a la mayor funcionalidad cognitiva asociada a una mayor complejidad estructural.
Las capacidades intelectuales de los seres humanos provienen directamente de las estructuras cerebrales más simples de sus primitivos antepasados. Se distinguen sin embargo en que en el cerebro humano las estructuras son mayores, más diferenciadas y conforman relaciones más complejas y específicas. Aun cuando los diversos tipos de funciones que encontramos en organismos superiores se manifiestan en organismos más simples, la superposición del conjunto de estas facultades en un organismo superior produce funciones nuevas, más ricas y más complejas. El todo es mayor que la suma de sus partes respecto a las funciones que pueden desempeñar, ya que a la suma de funciones que proveen sus partes se agregan las funciones que surgen por la combinación de éstas. Se produce un salto cualitativo cuando se pasa de una escala a otra de mayor jerarquía. Lo anterior explica la forma cómo, a través de la sola evolución, surgen seres más complejos que sus antepasados. El factor fundamental que explica este perfeccionamiento de funciones es la fuerza y las infinitas posibilidades de las partes finitas más elementales que posibilitan a la materia organizarse en estructuras extraordinariamente complejas, pues, a mayor complejidad se tiene normalmente mayor funcionalidad.
La capacidad y, por tanto, la complejidad del sistema nervioso son proporcionales a la eficiencia en la utilización de la energía requerida por los procesos cerebrales. En general, toda estructura es más o menos funcional porque emplea la energía en una forma proporcionalmente eficiente. Pero una estructura tendrá mayores ventajas de existir y subsistir mientras sea más funcional y pueda emplear mejor la energía. La estructura cerebral del homo sapiens resultó ser más eficiente que la de su competidor, el homo de neandertal, quien fue borrado del mapa por aquél, hace unos 45.000 años atrás o menos (existen vestigios en España de la existencia del hombre de Neandertal hace tan solo 30.000 años). El límite de la evolución biológica en general, y de la evolución del cerebro en particular, reside en la capacidad de las estructuras para desarrollar funciones que permiten utilizar eficientemente la energía.
Cerebro y ambiente
El cerebro es un órgano de control, regulación y coordinación de todo organismo biológico cerebrado que pertenece a una especie que ha evolucionado en el curso del tiempo en demanda de su imperativo por prolongarse en la descendencia de los individuos que la componen. La evolución de este órgano no podría ser explicado por sí misma, sino que se enmarca en una realidad que está compuesta 1º por la estructura viviente que ha recibido por herencia las dos características fundamentales que interesan a toda especie: el ansia por la supervivencia y la reproducción, y 2º por su entorno que es tanto providente como amenazante. Fundamentalmente, esta realidad consiste en el sistema ecológico, cuyos componentes son el organismo viviente y el medio ambiente, donde éste existe. Un organismo necesita un ambiente que le provea espacio para existir y energía para auto-estructurarse; pero un organismo es también, dentro del mismo sistema ecológico, una fuente potencial de energía para otros organismos.
El ambiente es ambivalente: no sólo es providente, también es potencialmente destructor; no sólo es fuente de alimento, también el organismo es un potencial alimento de otros organismos que conviven en el mismo ambiente; no sólo es abrigo y cobijo, también es día, noche, sequía, inundaciones, incendios, terremotos, aluviones, calor, helada, espacio y también protección de depredadores. Frente a la ambivalencia del ambiente de ser tanto providente como destructor, el organismo requiere las aptitudes de un sistema de información del ambiente y un sistema de respuesta a sus variadas exigencias para sobrevivir, buscando alimentos, defendiéndose de la agresión o huyendo del peligro.
La evolución ha creado diversos mecanismos para que esta estrategia vital pueda desarrollarse. Las bacterias están provistas de una membrana protectora que admite nutrientes y rechaza otros elementos que pueden destruirla. Incluso han desarrollado medios locomotores propios y algunas hasta guías químicos o fotosensibles. Los vegetales, que no necesitan moverse, pues sol hay en todas partes por igual, han desarrollado diversas estrategias, siendo algunas de éstas un enorme potencial reproductor, una excelente capacidad para regenerarse, o una gran resistencia y dureza, como en el caso del tronco leñoso de los árboles. En los animales, que son seres que por la necesidad de buscar su alimento tienen completa autonomía de movimiento, se desarrolló el sistema nervioso. A través de éste se pueden enviar instantáneamente señales respecto al ambiente. El cerebro, que es un decisivo desarrollo ulterior del sistema nervioso, procesa la información y expide nuevas señales a los centros viscerales y motores para permitir una reacción apropiada a las exigencias del ambiente.
En una primera etapa de la evolución del sistema nervioso, se desarrolló un sistema nervioso autónomo para apoyar los sistemas inmune y endocrino. Con las primeras manifestaciones de cerebración, en lo que es el sistema límbico y el tallo cerebral, se desarrollaron centros de control autónomo y proyecciones neuronales que se conectan con estos centros. La red de entrada del sistema nervioso autónomo le envía señales relativas al estado de diversos órganos, y la red de salida reexpide órdenes motoras a las vísceras: corazón, pulmones, intestinos, vejiga, órganos reproductores, piel, etc., modificándolas según determinadas circunstancias ambientales.
En los organismos plenamente cerebrados el sistema nervioso autónomo existe en dos grandes redes: la simpática y la parasimpática, y emanan del tallo cerebral a través de la médula espinal. Las nervaduras se dirigen solitarias a los órganos que inervan o acompañando a ramas nerviosas que pertenecen al sistema nervioso propiamente tal. La función de la rama simpática es preparar al organismo para ataques o retiradas instantáneas, en tanto que la del parasimpático es reponer la energía agotada por la demanda del simpático.
La necesidad de contar con mejor información del ambiente para elaborar una respuesta mejor del organismo determinó un desarrollo mayor del cerebro, mejorando las funciones de control, regulación y coordinación al centrar en sí la recepción de información más variada y fiable y la generación de respuestas más diversas y precisas. Un mejor conocimiento del medio tiende a eliminar la incertidumbre y permite actuar adecuadamente. En una primera etapa se desarrolló una primitiva capacidad de conciencia de un entorno y de elementos significativos del medio externo. Posteriormente, el cerebro fue capaz de discriminar y tener conciencia de lo otro en cuanto otro. Por último, en los seres humanos, el desarrollo cerebral permitió la conciencia de sí, cualidad que lo ha catapultado a posibilidades de acción nunca antes presenciadas en la historia de la evolución biológica. Así, pues, la evolución del cerebro ha posibilitado a los organismos vivientes aumentar las escalas de funcionamiento frente al ambiente.
Cerebro y filogénesis
A fines del siglo XIX, el naturalista alemán Ernst Heinreich Haeckel (1834-1919), tras estudiar embriones de especies diferentes, observó que existían semejanzas entre los embriones pertenecientes a un mismo grupo genético en las distintas etapas de su desarrollo. De esta observación, enunció la ley “la ontogenia reproduce la filogenia.” Esta ley se refiere a que un organismo, en su propio desarrollo, resume la historia evolutiva del filum al que pertenece. De este modo, las etapas del desarrollo embrionario de un ser humano individual reproduce, en el mismo orden, el desarrollo evolutivo de sus antepasados desde la misma unidad celular, pasando por organismo pluricelular, pez, anfibio, reptil, mamífero. La filogénesis, que dio como resultado el cerebro humano, puede analizarse tanto a través del estudio de los seres vivos representativos de las diversas etapas de la evolución del filum como mediante los fósiles de los antepasados del homo sapiens. La filogenética, además de constituir una prueba más de la teoría de la evolución, indica las relaciones y separaciones de las diversas especies de los reinos de la biología.
Resumiremos a continuación el estudio biológico de la filogénesis del cerebro humano con el objeto de mostrar que las capacidades cerebrales de los seres humanos no provienen de la eternidad ni están vinculadas a entidades espirituales, sino que, por el contrario, son el producto de una larga evolución biológica, en la que no sólo se fueron estructurando nuevas unidades discretas con diversas funciones, sino que también éstas se fueron estructurando en escalas superiores que hicieron posible el razonamiento y el pensamiento abstracto. En consecuencia, en cuanto a que su estructuración significó saltar a escalas superiores con relación a las funciones intelectivas, nuestro órgano de control, regulación y coordinación, que nos ensoberbece hasta hacernos creer dioses, tuvo un origen tan humilde como el de cualquier otro órgano fisiológico que ha surgido.
Partiendo de la misma unidad celular, aparecen ya estructuras preneurales de comunicación a un nivel bioquímico general que cumplen funciones de recepción-emisión como modo de adaptación al ambiente. Luego, a nivel de organismo pluricelular, se desarrolla progresivamente la función coordinadora para regular y modular el medio interno y enfrentarse con mayor seguridad al medio externo basado en un sistema nervioso rudimentario, en combinación con la aparición de fibras musculares, y un mayor perfeccionamiento químico. Posteriormente aparecen centros celulares nerviosos que asumen la dirección del comportamiento, recogiendo las transmisiones que portan las fibras nerviosas.
El sistema nervioso se jerarquiza con la aparición de la cefalización, la cual proviene de una mayor complejidad de los ganglios situados en la parte anterior del individuo. En esta etapa aparece también una distribución ganglionar y fibrilar, y una simetría somática que corresponde con la neuronal. La neurona es una célula que comienza a adquirir funciones transmisoras especiales y a interconectarse con otras.
La vida vegetativa se desarrolla, y las exigencias del medio externo inducen una mayor concentración del sistema nervioso. Todo esto genera mayores conexiones que aparecen en planos no solo longitudinales, sino transversales, estableciéndose la topografía neural a un nivel dorsal.
Gradualmente, la estructura cortical va asumiendo mayores funciones organizadoras. Los lóbulos cerebrales se hacen cargo de los estímulos visuales, olfatorios y táctiles, y la organización informática se hace más compleja mediante el desarrollo de diferentes nervios que se dirigen a la región cefálica. En las etapas posteriores del desarrollo se presenta una creciente complejidad, hasta alcanzar la estructura propia de un sistema nervioso, en el que predominan los centros impulsivos, que son rígidos y predeterminados y en los que están aún ausentes las estructuras corticales. El desarrollo de estas últimas aumenta en el filum de los primates, para encontrar su culminación en el homo sapiens.
Cerebro y ontogénesis
Si los estudios biológicos son fundamentales para comprender la filogénesis del cerebro, los estudios sobre psicología genética y evolutiva arrojan mucha luz sobre la ontogénesis del órgano del pensamiento. En este campo los estudios realizados por el psicólogo del desarrollo suizo Jean Piaget (1896-1980) son muy reveladores y nos servirán como punto de partida y base para nuestro propio análisis. En síntesis, ellos concluyen que en el recién nacido las funciones del sistema nervioso central consisten solamente en el ejercicio de aparatos reflejos y coordinaciones sensoriales y motrices que corresponden a tendencias completamente instintivas.
Por la interacción del bebé con el medio externo aparecen las primeras percepciones organizadas y los reflejos se van afinando con el ejercicio. Pero con la aparición del lenguaje, al año de vida o poco más, se produce un cambio espectacular. Éste surge como consecuencia del mayor desarrollo ontogénico de la estructura cerebral que va ocurriendo durante esa edad, y de las experiencias obtenidas por la interacción con el medio externo al hacerse inteligibles los contenidos hablados.
En la temprana niñez, los signos verbales de imágenes representativas corresponden solamente al pensamiento “instintivo”, es decir, a representaciones muy concretas: la mamá, la mamadera, la sonaja. Esta capacidad los seres humanos la comparten con los animales superiores. Antes de transformarse en un pensamiento lógico y articulado, el mundo de la imaginación tiene que transformarse en un mundo de ideas. Las imágenes concretas y particulares que se obtienen por la percepción deben estructurarse en ideas abstractas, esto es, deben ontologizarse. Esta capacidad es privativa de los seres humanos.
La diversidad de imágenes debe sintetizarse en conceptos o ideas más unificadoras y universales. La relación ontológica es la unión sintética de imágenes que son representaciones concretas y particulares de la realidad. La imágenes, en tanto unidades discretas, conforman una estructura unificadora y abstracta de escala mayor, que es la idea o concepto. Esta capacidad para relacionar ontológicamente las representaciones más particulares y concretas en conceptos más universales y abstractos se va logrando en la misma medida que se va adquiriendo el lenguaje. El pensamiento no sólo necesita la mediación del lenguaje, también el lenguaje comunica gran parte de los contenidos de pensamiento. La palabra es el signo lingüístico de la idea, y la idea engloba la multiplicidad de imágenes particulares.
Alrededor de los siete años de vida, cuando se ha operado la transformación del mundo de la imaginación al mundo de las ideas, el niño comienza a pensar en forma perfectamente lógica. La estructuración de las relaciones ontológicas y causales se convierte en juicios que adquieren lugares lógicos, como proposiciones, dentro de una estructura racional de la que se derivan conclusiones proposicionales perfectamente válidas. No obstante, estas relaciones ontológicas, aunque de por sí abstractas, siguen perteneciendo todavía a un nivel bastante concreto, sin alcanzar aún la abstracción que se logra posteriormente.
A esta edad, lo pensado siempre es referido a algo concreto. La idea siempre descansa en las imágenes que la estructuran. Sin embargo, un niño de esa edad tiene un pensamiento reflexivo y es consciente de sus propios actos, y es, por lo tanto, responsable por los mismos. Él adquiere la conciencia de sí, mediante la cual lo pensado es discutido consigo mismo antes de actuar, haciendo un distingo radical entre el sujeto y el objeto de la acción. Un niño de siete años ya comienza a actuar en forma intencionada, sabiendo perfectamente los efectos morales, éticos y prácticos que pueda acarrear su acción.
Posteriormente, con el desarrollo del individuo en la adolescencia, probablemente como efecto de estímulos hormonales que tienen la virtud de estructurar aún más el cerebro hasta su plenitud, adviene el pensamiento formal y abstracto. Este ya no consiste meramente en estructurar relaciones ontológicas como representaciones de objetos concretos y particulares, ni de unir conceptos para formar juicios, ni en aplicar relaciones lógicas a cualquier sistema de proposiciones más o menos concretas, ni tampoco en ejecutar con el pensamiento acciones posibles sobre los objetos representados concretamente, como ocurre en el pensamiento concreto y la imaginación.
El pensamiento abstracto consiste en estructurar unidades representacionales completamente abstractas e independientes de los objetos particulares como producto de las relaciones ontológicas que el individuo ha conseguido estructurar. Estas nuevas relaciones ontológicas están más cerca de la unidad de lo universal y, en tanto representaciones, no tienen referencia directa a alguna imagen, aunque sí a una idea concreta en cuanto su unidad discreta de escala inferior. En consecuencia, las ideas abstractas pueden ser simbolizadas. Estas ideas totalmente abstractas pueden estructurarse como proposiciones simbólicas, y consiguen, por lo tanto, ser estructuradas lógicamente por el pensamiento formal y lógico sin dificultad alguna, como en las matemáticas y la lógica simbólica.
La elaboración del pensamiento abstracto y su sometimiento al juego lógico de la razón es el mecanismo surgido en la naturaleza, tras una larga evolución biológica, que ha permitido al ser humano la conciencia de sí, la concepción significativa de las cosas, la comunicación de esta concepción a otros seres humanos mediante el lenguaje, el dominio creativo e inédito de su medio a través de la acción intencional y solidaria, la afectividad del sentimiento y, en estructuraciones en escalas aún superiores, la revelación de su yo profundo.
Inexorablemente, la estructura cerebral se desarrolla ontogenéticamente en cada ser humano, en ausencia de patologías, según las pautas genéticas pertenecientes a nuestra especie, para funcionar en forma racional y lógica, consciente y reflexiva, abstracta y simbólica. Nos resta por ahora analizar el modo de funcionamiento de nuestro cerebro.
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NOTAS:
NOTAS:
Todas las referencias se encuentran en Wikipedia.
Este ensayo corresponde a la Introducción y al Capítulo 1 “Evolución de la conciencia”, del libro IV, La llama de la mente, http://llamamente.blogspot.com.
Continúa en http://organodelpensamiento2.blogspot.com/.
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