Neurociencia: emociones y algoritmos

Neurociencia: emociones y algoritmos
Por:
  • fernanda_perez_gay_juarez

Para Karl

A principios de 2015 escuché al matemático y neurocientífico Stanislas Dehaene, profesor del Colegio de Francia, decir que las emociones, al igual que el resto de las funciones del Sistema Nervioso Central, no eran en el fondo más que computaciones, que habríamos de poder describir algún día en términos matemáticos. Desde la inexperiencia de mis primeros años de maestría en neurociencias, abrumada por la enormidad de lo desconocido que era el funcionamiento del cerebro para mí, no pude dejar de decepcionarme por la frialdad de su definición. Me dije que no podría nunca confiar en quien afirme con esa autosuficiencia que las emociones son el simple resultado de una encrucijada de algoritmos.

Cuando se lo conté a mi amigo Karl Fontaine, miró al vacío por unos minutos con esos ojos cuyas pupilas parecían salirse de su rostro. Después estalló en su boca una risa desencajada y me dijo: “No lo escuches. Esos profesores tuyos son los mismos que quieren encontrar poesía en las cenizas del cerebro de Dante”. Me gustó su respuesta. Para ese entonces llevábamos un año de bizarra amistad, en que, una vez cada semana o cada dos, él interrumpía su atareada y mal vista vida de homeless que fumaba crack en los callejones y yo interrumpía mis jornadas solitarias en el laboratorio para encontrarnos y embarcarnos en largas conversaciones, a veces interesantes y a veces disparatadas.

EN EL PRIMER CAPÍTULO de El cerebro de Broca, Carl Sagan reflexiona frente a un estante lleno de frascos con cerebros en el Museo del Hombre, en París. Era la colección de cerebros iniciada por Paul Broca, antropólogo, neurólogo y cirujano, hoy famoso por el descubrimiento de la primer área cerebral asociada a una función mental: el área motora del lenguaje. En los años previos a su muerte, Broca estaba dedicado casi por completo a un estudio minucioso de la anatomía cerebral. Coleccionó y estudió cráneos y cerebros de personajes notables, intelectuales, asesinos seriales, y realizó meticulosas mediciones y análisis de estos especímenes, como parte de su impetuosa búsqueda de respuestas a las numerosas preguntas sobre la naturaleza humana que planteó tanto desde la antropología como desde la neurología.

 

"No me atrevo a pronunciarme contra la idea de que la computación lo explicará todo. Sé que, hasta hoy, no existe nada cercano a un algoritmo o un modelo matemático que explique ni siquiera la alegría más elemental.”

En 1880 Broca murió, irónicamente, de una hemorragia cerebral como aquellas que le otorgaron algunas de las piezas de su colección. Su cerebro —por designio suyo— fue puesto en un frasco con formol en el mismo estante en que reposaba su colección de cientos de masas encefálicas flotantes. Broca fue un hombre adelantado a su época cuyo legado es mucho más amplio que el descubrimiento del área del lenguaje. Entre sus numerosas aportaciones, nombró “lóbulo límbico” a esa parte de la corteza cerebral que hoy asociamos al procesamiento emocional y donde se encontraría, para científicos con la visión de Stanislas Dehaene, parte importante de los algorítmicos patrones de actividad neuronal que dan origen a las emociones y que, de acuerdo con él, tendremos algún día completamente descifrados.

CUANDO CONOCÍ A KARL FONTAINE, luego de cederme lugar en el autobús me dijo que lo trataban en el hospital Douglas por bipolaridad. Me preguntó si yo estudiaba algún tema relacionado con la enfermedad mental y me dijo que, si tenía quince minutos, podía compartirme algo que me iba a interesar. Durante el resto del trayecto en el autobús lo escuché hablar sobre psicoanálisis y esquizofrenia. Me habló sobre la paradoja que representa que al enfermo mental se le encierre y se le aísle, condenándolo a ser víctima de su “turbulenta voz interior”. Me habló de forma caótica pero extraordinariamente lúcida sobre Antonin Artaud, Philippe Sollers y Giacommo Casanova, entre otros temas que ya no recuerdo. Me dijo que era pintor, que había estado internado doce veces en el psiquiátrico y ahora vivía en la calle, pero si me interesaba ver su obra me podía dar el teléfono de su enfermero. El día que le llamé, presa de la curiosidad, nos encontramos y me llevó a un consultorio en el pabellón central del hospital que estaba desocupado; sólo había decenas de sus cuadros al óleo, algunos de gran tamaño, además de cuadernos llenos de dibujos al carboncillo y rollos de cartulina con dibujos al pastel. Después de que me regalara un par de dibujos al carboncillo, me dio un grueso marcador rojo y me dijo: “Ten. Para que llenes tus muros blancos de pequeños puntos rojos”. No seguí su consejo, pero usé el marcador para copiar uno de los carboncillos que me había regalado sobre el cristal de la ventana de mi cuarto. Era la silueta de una mujer, cuyos trazos rojos iluminados por la luz de la mañana que entraba a mi departamento me recordaron cada día, durante los dos años que viví allí, que la soledad era un pequeño precio a pagar por la libertad de elegir mi propio camino.

Karl siguió hablándome por teléfono, a veces casi obsesivamente, cuatro o cinco veces al día. Nos hicimos amigos cercanos, y fue entonces que me reveló que su diagnóstico era en realidad esquizofrenia, aunque a mí eso ya me quedaba bastante claro, y me contó entre muchas otras cosas que la Virgen María y un ejército de niñas pequeñas le increpaban constantemente cuando no estaba exaltado por los efectos del crack. La mayoría de los cuadros que me mostró Karl en aquel consultorio abandonado se perdieron en sus múltiples peregrinajes de albergue en albergue o en sus escapadas al mundo underground de los drogadictos sin hogar que se reúnen en Montreal afuera del metro Berri-UQAM, en la calle Sainte-Catherine. Por suerte, en 2014, una estudiante de cine a la que Karl se acercó en el metro, como se acercó a mí unos meses antes, le ayudó a montar una exposición donde le compré tres óleos que conservo en las paredes de mi casa.

[caption id="attachment_705195" align="aligncenter" width="1068"] Karl Fontaine, Sin título. Óleo sobre tela.[/caption]

EN SU VISITA al rincón de los cerebros del Museo del Hombre, Sagan sostuvo entre sus manos el frasco que contenía el cerebro de Broca. Analizando cada detalle, se detuvo en el lóbulo límbico y en el área del lenguaje, cuyo nombre y cuya localización habían surgido de la actividad eléctrica de ese amasijo de células que ahora observaba. Mientras sus ojos recorrían el área de Broca del cerebro de Broca, Sagan se preguntaba: ¿Había algún remanente de ese hombre que fue Paul Broca allí, en esa masa de tejido conservada en formol? ¿Guardaba ese espécimen biológico alguna configuración neuronal para el recuerdo del momento histórico en que Broca discutió y demostró frente a sus colegas médicos el origen de la afasia?

Paul Broca se hizo las mismas preguntas frente a los cerebros de distintas personalidades. Sagan revisa algunos de los artículos de Broca del periodo que dedicó a la neuroanatomía. Entre ellos, me sorprendió encontrar un trabajo titulado “Sobre el cráneo de Dante Aligheri”: cuando Karl me hizo el comentario sobre profesores buscando poesía en las cenizas del cerebro de Dante, pensé que lo decía al azar, como tantas asociaciones increíbles modeladas en su mente dispersa, llena de metáforas y dichos excéntricos, pero extrañamente precisos. Ignoraba que algún neurólogo hubiera estudiado a Dante Aligheri desde una perspectiva anatómica, y mucho menos hubiera imaginado que fue Paul Broca quien llevó a cabo la empresa.

Karl Fontaine acertó al elegir el ejemplo del cerebro de Dante, pero se equivocaba en una cosa. Paul Broca era un científico serio y meticuloso, además de un antropólogo culto y humanista. A diferencia de los frenólogos, vergonzosos antecedentes pseudocientíficos de la craneometría, Broca jamás hubiera intentado explicar la poesía o el genio a través de un conjunto de huesos. Remitiéndome al texto en cuestión, pude comprobar que Broca se limitó a medir y describir la superficie ósea de los diferentes huesos que componían el cráneo incompleto de Dante Alighieri. Si acaso, agregó al final el siguiente párrafo, en el que intentaba interpretar sus hallazgos físicos, y concluyó con una disculpa por tal atrevimiento:

Por lo demás, queda demostrado que la superioridad de la inteligencia de un hombre no puede asociarse al volumen de su cerebro, sino más bien a la prominencia de algunas partes de este órgano, como ejemplifica Dante, dado que la mitad anterior de su encéfalo era notablemente más voluminosa que la posterior, y que sabemos que los lóbulos anteriores son asiento de las más nobles facultades intelectuales. Esto sin tener en cuenta la profundidad de las circunvoluciones cerebrales, que, en Dante, deben haber sido numerosas y profundas. Pero no quiero ocuparme de esta parte de la fisiología del cerebro, pues ella es meramente conjetural, y he incluso de pedirles que me disculpen si osé acaso hacer alusión.1

Por otro lado y como bien notó Sagan aquel día en el museo, la obsesiva misión de coleccionar y medir cerebros y cráneos respondía a la frenética esperanza de que la cuantificación llevara al entendimiento. Ciento treinta años después de la muerte de Broca, sabemos que la cuantificación por sí misma no podrá darnos todas las respuestas. Sin embargo, los científicos nos aferramos a ella para poder tener una base sólida desde la cual elucubrar nuestras interpretaciones. Las técnicas que utilizamos en Neurociencia Cognitiva, campo en el que Stanislas Dehaene es pionero por sus revelaciones sobre las bases cerebrales del cálculo y la lectura, siguen siendo una versión sofisticada del estudio neuroanatómico que realizaban Broca y sus contemporáneos.

Toda proporción guardada, el día de hoy tenemos el conocimiento y la tecnología que nos permiten estudiar personas vivas realizando tareas para cuantificar su actividad cerebral en tiempo real. Los computacionalistas, aquellos neurocientíficos y pensadores que creen que la actividad de nuestro cerebro es equivalente al de una máquina, afirman que todo podrá entenderse un día en términos de inputs, operaciones mentales y outputs, del mismo modo en que entendemos el funcionamiento de las computadoras. Para ellos, las cuantificaciones de la actividad cerebral nos abrirán la puerta para probar modelos exitosos que expliquen todas aquellas cosas que un ser humano puede hacer: moverse, hablar, analizar una frase, hacer una suma o una resta, memorizar, evocar la información memorizada, etcétera. Más allá de eso, cuando nuestro conocimiento de estas operaciones cognitivas esté suficientemente avanzado, los mismos algoritmos que nos hayan explicado cada una de estas funciones podrán explicar sin mayor dificultad incluso nuestros estados emocionales más exaltados e incomprensibles.

EN JULIO DE 2016, mi amigo Karl pintó en el muro del albergue de rehabilitación donde vivía un mural hecho con marcadores de color azul, rojo, amarillo y negro. Estaba compuesto de varios dibujos como los que él solía hacer, con figuras enteras de un solo trazo, sin levantar el lápiz del papel o, en este caso, el marcador del muro. En el centro estaba él, tocando la guitarra con un sombrero. A cada lado, una paloma azul. Entre ellas, un corazón atravesado por una estrella. Después caminó hacia la ventana y dio un salto hacia el vacío.

A UNOS MESES de terminar mi doctorado, sigo siendo una novata en el mundo de la neurociencia. Aunque he leído sobre la base cerebral de las emociones, las conozco, como la mayoría de la gente, principalmente porque las he experimentado. No me atrevo todavía a pronunciarme en contra de la idea de que la computación lo explicará todo más pronto que tarde. Sé que, hasta hoy, no existe nada cercano a un algoritmo o un modelo matemático que explique ni siquiera la alegría más elemental. Si Dehaene tiene razón, entonces algún día tendremos un modelo computacional que descifre en una serie de operaciones los intensos torbellinos neuronales del lóbulo límbico de Karl. Podremos entonces escribir un programa informático que, al ser aplicado, dote a la máquina en turno de la capacidad de reproducir y vivir estados afectivos extremos.

Tal vez ese programa contenga varias líneas de código que cifren el estallido doloroso o la momentánea revelación en el cerebro de Karl que lo impulsaron a abandonar de un salto su vida de paria arrojándose por una ventana. En ese caso, es probable que en esas mismas líneas esté cifrado el misterio del desasosiego que me sobrecoge todavía cuando pienso en la pérdida de ese desconocido de uñas largas y sucias, ojos expresivos y límpidos que conocí en el metro y que llegó a ser uno de mis seres más queridos en Montreal.

Nota:

1 “Sur le crâne de Dante”, publicación original en la revista Bulletins de la Société d’Anthropologie, París, 1866. Traducción de FPGJ.