Este trabajo es parte de un articulo mas amplio sobre lo que podemos entender sobre la conciencia; en esta parte solo consideramos la parte "neurocientífica" de la misma, dejando para la siguiente entrega las reflexiones y construcciones filosóficas de la investigación sobre la conciencia.
Uno de los “misterios” que más intrigas y reflexiones han causado a nuestra especie ha sido sin lugar a dudas el fenómeno llamado conciencia[1]. Nuestras experiencias internas, las experiencias subjetivas[2] que tenemos del mundo exterior y el reporte de las experiencias de otros congéneres de que tienen estas mismas experiencias, nos hacen pensar que hay algo especial en nosotros; que nadie más puede conocer y que es en suma privativo nuestro; que nos hace estar atentos a los que pasa en el exterior y de cierta manera lo que pasa en nosotros mismos; esta aproximación a una definición de conciencia nos hace reflexionar en que efectivamente ese “algo” tiene que existir en nosotros de manera propia y en nuestro cerebro para ser más específicos[3]; si esto es así la conciencia seria el producto tanto de la interacción neuronal como de las diferentes áreas cerebrales asociadas (entre otras) a la memoria y atención
BIBLIOGRAFIA
Atmaspacher, H. (2008). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Standford: \url{http://plato.stanford.edu/archives/fall2008/entries/qt-consciousness/.
Brooks, P. (2003). Into the silent land: travels in neuropshychology. New York: Grove Press.
Brooks, P. (2003). Into the silent Land: Travels in Neuropshychology. New York: Grove Press.
Carlos Quirce Balma & Roger P. Maickel. (2009). Los alucinógenos y los teoremas de “Gating” en la acción psicofarmacológica alucinatoria y en la esquizofrenia. Revista Costarricense de Psicologia , 55-89.
Florian Mormann and Christof Koch . (2007). Neural correlates of consciousness. Recuperado el 10 de Noviembre de 2010, de http://www.scholarpedia.org/article/Neural_correlates_of_consciousness: http://www.scholarpedia.org/article/Neural_correlates_of_consciousness
Francis Crick & Christof Koch. (2003). A Framework for counciousness. Nature , 119-125.
Freud, S. (1895). Proyecto de una psicologia para neurologos. http://www.tuanalista.com/Sigmund-Freud/225/XI-PROYECTO-DE-UNA-PSICOLOGIA-PARA-NEUROLOGOS-1895-[1950]-pag.2.htm.
Gray, J. (2003). Perros de Paja, reflexiones sobre el humano y otros animales. Barcelona: Paidos.
Guy Kahane & Julian Savulescu. (2009). Brain Damage and the Moral Significance of Counciousness. Journal of Medicine and Philosophy , 6-26.
J.A. Muñoz-Yunta & M. Palau–Baduell. (2004). Ontogenia de la autoconciencia.Cómo se construye el cerebro cognitivo. Revista de Neurologia , S3-S5.
Lewis-Williams, D. (2002). The Mind in the Cave. London: Thames & Hudson.
Miss Audrey Vanhaudenhuyse, C. S. (22 de Enero de 2009). Vegetative State. Recuperado el 2010 de noviembre de 10, de http://www.scholarpedia.org/article/Vegetative_state#Locked-in_syndrome: http://www.scholarpedia.org/article/Vegetative_state#Locked-in_syndrome
Nancey Murphy & Warren S. Brown. (2007). Did my Neurons Make Me do it? New York : Oxford Univesrity Press.
Nancey Murphy, George F.R. Ellis, and Timothy O’Connor (Eds.). (2009). Downwar Causation and the Neurobiology of Free Will. Verlag Berlin Heidelber: 2009.
PURVES, D. (2004). NEUROSCIENCE: Third Edition. Sunderlan, MA: Sinauer.
Rojas, D. F. (2003). Citoesqueleto-Microtúbulos. Obtenido de http://www.neuralterapeuticum.org/microtubulos/biografia.htm: http://www.neuralterapeuticum.org/microtubulos/biografia.htm
Tuszinsky, J. A. (2006). THE EMERGING PHYSICS OF CONSCIOUSNESS. New York: Springer.
Van Gulick, R. (2009). The Stanford Encyclopedia of Philosophy Consciousness. Stanford: \url{http://plato.stanford.edu/archives/win2009/entries/consciousness/.
Velmans, M. (2009). Understanding Consciousness . New York : Psychology Press .
Winkelman, M. J. (1990). Shamans and Other "Magico-Religious" Healers: A Cross-Cultural Study of Their Origins, Nature, and Social Transformations. American Anthropological Association , 308-352.
http://en.wikipedia.org/wiki/Bereitschaftspotential
http://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpo_calloso
[1] La palabra conciencia parece provenir del latín “conscientia” que significaba más o menos saber distinguir del bien del mal. En este trabajo, analizaremos la consciencia en la especie homo sapiens sapiens.
[2] Los qualia son las cualidades subjetivas de las experiencias individuales. Por ejemplo, la rojez de lo rojo, o lo doloroso del dolor, pero también aplica para otros estados mentales como creencias, deseos, esperanzas o temores durante los "episodios consientes de estos estados".
[3] De asumir una posición metafísica seria un monismo, una sola sustancia que sea el origen de las bases materiales y subjetivas; un dualismo metafísico seria posiblemente de características cartesianas, aunque cierto dualismo de propiedades de la filosofía de la mente podría ser aceptado, por ejemplo el filósofo David Chalmers define los qualia como una propiedad no material.
[4] Crick y Koch definen el correlato neuronal de la conciencia (NCC) como el mínimo conjunto de eventos neuronales que permite la emergencia de un aspecto especifico de la conciencia perceptual.
[5] Algunas estructuras subcorticales son por ejemplo la formación hipocampal y la amígdala.
[6] El ciclo de sueño es un ejemplo que se ha estudiado sobre la naturaleza de la consciencia y los lugares del cerebro que afectan nuestros procesos consientes: al dormirse la cuenta del mundo exterior se pierde, aunque se maneje ciertas imagines visuales y pensamientos asociados, esto se conoce como estado I en el que hay una lentizacion del EEG. En el estado II se reflejan oscilaciones independientes del sistema tálamo-cortical, y conforme estas oscilaciones bloquen la transmisión de señales externas e internas de este sistema dentro del cerebro la experiencia consciente desaparece totalmente (estado II del NREM). Con mas perdida de actividad, las ondas del estado II son seguidas por ondas de alto voltaje, esto ocurre en la fase conocida como NREM estado III, y el punto donde dominan toda la señal es en NREM estado IV. El despertarse de esta fase es difícil y requiere a menudo estimulación repetida. Estos estados tienen fluctuaciones en las ondas registradas mostrando una variada actividad cerebral (y movimiento rápido de ojos). Se ha reportado (Demet y Kleitman, 1957) que cuando se despierta de estos estado de REM los sujetos reportan sueños alucinantes. El psiquiatra Alan Hobson analiza esta información mencionando que en el estado IV de NREM el cerebro permanece activo y sigue procesando su propia información, afirmando que el 80% del cerebro permanece activo en estados de sueño profundo. Su conclusión es más bien referida a la cantidad de actividad que es asociada a lo inconsciente y cuanta al procesamiento consciente.
[7] Algunos investigadores como el neuropsicólogo Stuart Dimon no están de acuerdo con esta función del RAS: “El trabajo de los centros subcorticales es proveer las condiciones necesarias para la conciencia, al menos en su total sentido como despierta, pero es razonable aun asumir que la conciencia tal como la describimos aquí, como el haz continuo de experiencias subjetivas, es algo que tiene su origen cortical y esencialmente bajo control cortical. El papel de los sistemas subcorticales es para nosotros principalmente el proveer un lazo de la región cortical a la corteza con el propósito de alertar y despertar a los centros corticales que trabajan con los fenómenos de la experiencia subjetiva”.
[8] Algunos accidentes más serios pueden conducir a un coma profundo, estado vegetativo, mínimos niveles de conciencia y el síndrome del bloqueo.
[9] El cuerpo calloso es el haz de fibras nerviosas (comisura central) más extenso del cerebro humano.
Su función es la de servir como vía de comunicación entre un hemisferio cerebral y otro, con el fin de que ambos lados del cerebro trabajen de forma conjunta y complementaria. (http://es.wikipedia.org/wiki/Cuerpo_calloso)
[10] En algunos casos como veremos más adelante, sustancias alucinógenas artificiales o naturales pueden llevar a alteraciones en la percepción e integración de la información, produciendo estados alterados de conciencia, donde “la organización coherente” ya no es tan clara.
[11] Mente, consciencia y alma fueron usados indistintamente por Platón, Descartes y recientemente Ecles, sin embargo a la luz del conocimiento moderno las tres son completamente diferentes, conciencia es una experiencia aparte que puede llevar a hacer algo “de forma consciente” o “inconsciente”. La mente es el lugar donde se producen procesos “psicológicos” que pueden ser conscientes o inconscientes, y el alma es esa “parte inmaterial, que puede sobrevivir al cuerpo”.
[12] El problema fuerte de la conciencia: como el cerebro produce qualia los componentes de las experiencias fenoménicas: el olor de la rosa, las emociones y la experiencia de un tren de pensamientos o la teoría de la mente. El problema suave que hace referencia a aspectos como la vigilia, la atención y el conocimiento. Esta división es hecha por David Chalmers, para quien el primero es mas resoluble pues se refiere a las relaciones actividad cerebral y función, en tanto el segundo es complicado pues se vuelve muy especulativo.
[13] Leibniz introdujo en vez de un dualismo, un monismo (una sola sustancia) e introdujo ya la diferencia entre percepción y apercepción: La percepción puede definirse como un proceso nervioso superior que permite al organismo, a través de los sentidos, recibir, elaborar e interpretar la información proveniente de su entorno; la apercepción puede definirse como la experiencia consciente de la percepción
[14] Sigmund Freud distinguió, en un principio, tres instancias o estructuras en la mente: consciente, subconsciente e inconsciente: el consciente está compuesto por las percepciones externas o del mundo, las percepciones internas y los procesos intelectuales. El subconsciente (preconsciente) está compuesto por recuerdos y aprendizajes que no son conscientes pero que pueden llegar a serlo fácilmente: están “disponibles”, y el inconsciente está compuesto por pulsiones innatas, deseos y recuerdos reprimidos que pugnan por encontrar satisfacción; por ello, el inconsciente es dinámico. No es consciente ni puede serlo, ya que está reprimido. Y si esta reprimido no podemos verlo, ya que solo existirán en una especie de “lugar mental” al cual no tenemos acceso.
[15]Solo mediante hipótesis tan complicadas y poco evidentes he podido hasta ahora incluir los fenómenos de la consciencia en el conjunto de la psicología cuantitativa.
Naturalmente, es imposible tratar de explicar por qué los procesos excitativos de las neuronas perceptivas (wN) [*] traen aparejada la consciencia. Para nosotros sólo se trata de hallar en las neuronas perceptivas (wN) procesos que coincidan con las características de la consciencia conocidas por nosotros y cuyas variaciones sean paralelas a las de ellas. Ya veremos que no es difícil lograrlo, aun en sus detalles.
Antes, sin embargo, digamos algunas palabras sobre la relación de esta teoría de la consciencia con otras teorías. De acuerdo con una teoría mecanicista moderna, la consciencia no sería más que un mero apéndice agregado a los procesos fisiológicos psíquicos, un apéndice cuya ausencia nada modificaría en el curso del suceder psíquico. De acuerdo con otra teoría, la consciencia sería la faz subjetiva de todo suceder psíquico, o sea, que sería inseparable de los procesos fisiológico -anímicos. La teoría que aquí desarrollo se encuentra entre estas dos. La consciencia es aquí la faz subjetiva de una parte de los procesos físicos [que se desarrollan] en el sistema neuronal -a saber, de los procesos perceptivos (procesos w) -, y su ausencia no dejaría inalterado el suceder psíquico, sino que entrañaría la ausencia de toda contribución del sistema W (w).
[16] La neocorteza tiene 6 capas dispuestas en la superficie del cerebro y cada una de estas capas contiene diferentes tipos de células que cumplen diferentes roles. Las células piramidales ocupan las capas III y V; las células de la capa III se proyectan otras regiones corticales, mientras que las de la capa V se conectan a estructuras subcorticales. Algunos circuitos no piramidales que no se proyectan afuera de la región cortical son pequeños y más numerosos que las células piramidales; estos circuitos tiene diferentes formas y algunos pueden ser inhibitorios y/o exitatorios. Hay aproximadamente 1.25 trillones de sinapsis en la corteza cerebral humana. Los más importantes neurotransmisores de la corteza cerebral incluyen glutamato, GABA, acetilcolina, dopamina, norefedrina y serotonina. El glutamato es el responsable de la conducción de la información sensorial a lo largo del sistema nervioso central. Algunos receptores que se unen al glutamato son AMPA, kainata y el receptor de NDMA, y estos están unidos a proteinas G que participan en los procesos de fosforilizacion (algunas proteinas kinasas responsables de la fosforilacion son la proteína kinasa C (PKC), cAMP, II (CaCMKII).
[17] Los microtúbulos son una clase de estructuras que se encuentra en todas las células vivas
[18] Algunas evidencias que relacionan el citoesqueleto y los microtúbulos con procesamiento de información y funciones cognitivas:
Mileusnic et al (1980) relaciona la producción de tubulinas y la actividad de los microtúbulos con aprendizaje peak, memoria y experiencia, en cerebros de pollos recien nacidos.
Cronley Dillo et al. (1984) demostraron que cuando las ratas recién nacidas comienzan su fase crítica de aprendizaje por el sistema visual (desde que abren los ojos), la neuronas en el cortex de la visión empiezan a producir grandes cantidades de tubulina, esta producción se reduce drásticamente cuando la fase de aprendizaje se por finalizada (cuando las ratas alcanzan 35 dias de nacidas).
Moshkov et al (1992) demostraron cambios químicos y estructurales en el cito esqueleto neuronal del pez dorado a continuación de estimulación sensorial.
Kudo et al. (1990) en gerbils expuestos a isquemia cerebral, relación la cantidad de dendridas MAO2 con el grado de empeoramiento cognitivo
Bensimon & Chernat (1991) descubrieron que la selectiva destrucción de los microtúbulos mediante la colchicina produjo defectos cognitivos en el aprendizaje y en la memoria que simulaba los síntomas clinicos del Alzehimer en el que se ve implicado el citoesqueleto.
Geerts et al (1992) demostraron que el sabeluzote, sustancia química que potencia la memoria, acelera el rapido transporte axoplasmatico.
Matsuyama & Jarvik (1989) han propuesto que el Alzeheimer es una enfermedad de los microtúbulos y de las MAPs
Arnold et al. (1983) demostraron que la fosforilacion /desforilacion del MAP2 consume una enorme cantidad de energía bioquímica del cerebro
[19] La atención visual envuelve dos momentos: tener algo particular que mirar, y hacer un análisis de las partes de lo que se mira, esto es importante pues podemos entonces si es necesario cambiar la atención hacia otro objeto o situación. La corteza parietal está involucrada en estos procesos de atención y consciencia visual. Daños en esta área en sujetos les imposibilita poner su atención en otro objeto, una vez puesta su atención en un objeto no podía cambiarla hacia otro objeto
[20] Desde la teoría de microtúbulos, La sensación física de atención directa y conciencia podría ser bien asociada con los estados biofísicos de los microtúbulos que regulan: 1) ciclos de polimerización y despolimerización que enlazan sinapsis, y 2) transporte para activar sinapsis.
[21] Sujetos con daños en el lóbulo frontal generalmente “dicen una cosa y hacen otra” mostrando problemas de memoria, en algunos monos procesos que involucran memoria muestran activación de las neuronas de la corteza frontal
[22]Algunos sistemas globales de neuronas utilizan el neurotransmisor acetilcolina y monoaminos: norefedrina, serotonina y dopamina. Estos agregados celulares reciben ramas colaterales de información sensorial de axones en ruta a la corteza cerebral, de esta manera estas neuronas obtienen una idea general de la información que entra y basan sus salidas en esto
[23] Las neuronas colinergicas del forebrain basal (parte del cerebro que se desarrolla desde la parte anterior del tubo neural y comprende los hemisferios cerebrales, el tálamo, el hipotálamo y el sistema límbico). son capaces de contribuir a la atención selectiva porque enarvenan áreas discretas de la corteza midiendo 1-2 mm. El sistema de norefedrina, serotonina y dopamina es menos selectivo, y una sola fibra noradrenergica por ejemplo puede proveer entradas a muchos tipos diferentes de corteza.
[24] Las bases de la estimulación neurobioquímica a través de los caminos de neurotransmisión cerebral
son principalmente la estimulación del receptor del glutamato y del receptor de la serotonina. Ambos estimulados, a su vez, estimulan el receptor del GABA, mientras que producen efectos sobre el receptor de la dopamina. El receptor GABA a su vez, estimula los receptores de la norepinefrina, la acetilcolina y nuevos receptores de serotonina. Sustancias psicoactivas como la “ketamina” estimulan preferencialmente, el receptor de la glutamina y antagonizan el NMDA o N metil D aspartato, mientras que los de tipo “psilocibin”, estimulan el receptor de la serotonina de tipo 2a. La tesis del “Gating” o “portonazo” expuesto por Vollenweider (1998), mantiene que existe un “loop” o anillo de reciclaje de la información tanto sensorial como de las áreas del cerebro antiguo o filogenéticamente menos evolucionado. Dicho anillo de reciclaje se compone de varias partes, a saber: la corteza-el estriatum-el tálamo y de nuevo la corteza, se completa así, el ciclo o anillo. De estar llegando a la neo-corteza mucha de dicha información, tanto sensorial como de las áreas llamadas “primitivas o antiguas” del cerebro, la teoría del “Gating” o filtración por portón, mantiene que daría lugar a alucinaciones visuales, auditivas y/o de otro tipo y por ende, ocurriría un episodio psicótico en la persona, posiblemente de tipo esquizofrénico. La teoría fundamental del “Gating” o “portonazo” es que el “loop” o reciclaje filtra la información que iría al neo-corteza e impide de esa manera episodios de tipo psicótico. Otro de los fundamentos de la teoría del “Gating” consiste en el hecho de que las drogas de tipo alucinógenos que estimulan (son agonistas) el receptor serotoninérgico 5HT-2, producen “ventanas” en el “Gating” y permiten que un mayor grado de información pase a la neo-corteza. Si bien la teoría aún debe explicar cómo agonistas del receptor colinérgico y del dopaminérgico o del noradrenérgico producen alucinaciones, se puede decir que ha sido como paradigma y modelo aceptado.
[25] ¿Por qué buscar estado alterados de conciencia? Una respuesta fue por un proceso evolutivo donde el arte, ritual y ceremonia se unieron para una mayor cohesión social produciendo una religiosidad que permitió la supervivencia como grupo a diferencia por ejemplo del Neandertal. , el lenguaje que permitía el intercambio de información más directa y la interpretación simbólica puede ser una respuesta a esta pregunta.
[26] Para algunos investigadores cada hemisferio hace una contribución a la conformación de la conciencia; en algunos casos de epilepsia luego de remover quirúrgicamente parte del cuerpo callosum los procesos de conciencia siguen casi que sin verse afectados. Sin embargo al tiempo aparecen problemas como el síndrome de desconexión profunda en el que aparecen problemas de conciencia de percepción
[27] Muchos comportamientos parecen acontecer muy rápido para ser conscientes. Max Velman lista algunos ejemplos: análisis de entradas sensoriales y su contenido emocional, análisis fonológico y semántico de la propia producción vocal y preparación de palabras y oraciones; aprendizaje y formación de memorias, ejecución y planeamiento de actos voluntarios.
[28] El readiness potential Bereitschaftspotential o potencial de estar listo fue estudiado por Benjamin Libet analizando las señales que se producían en la corteza motora al cerebro cuando se queria mover uno de los miembros del cuerpo. Estas investigaciones iniciales determinaron cuánta activación en sitios específicos es requerida para desencadenar sensaciones artificiales (somática), confiando en procedimientos psicofísicos rutinarios. Esta investigación tuvo y tiene su implicaciones sobre la conciencia humana; su más famoso y controversial experimento demuestra que procesos eléctricos inconscientes (llamados potencial preparación o potencial de estar listo) predecían decisiones conscientes de realizar actos por voluntad propia, así como actos espontáneos, implicando que los procesos neurológicos inconscientes precedían y potencialmente causaban actos por propia voluntad que son en retrospectiva sentidos en ser motivados conscientemente por el sujeto (http://en.wikipedia.org/wiki/Bereitschaftspotential). La conclusión de Libet que se deriva de la investigación neurocientífica es que es imposible que el género humano sea autor de sus propios actos. Libet solamente considera cierto vestigio de la idea de libre albedrío en su noción de veto -la capacidad de la conciencia para bloquear o abortar un acto iniciado por el cerebro-. El problema, como señala John N. Gray, es que no podemos saber cuándo utilizamos el veto, por lo que nuestra experiencia subjetiva es siempre ambigua
No hay comentarios:
Publicar un comentario