Comentarios (0)Neurociencia y libertad
UNA APROXIMACIÓN INTERDISCIPLINAR
José M. GIMÉNEZ-AMAYA (Facultad de Medicina UAM) y José I. MURILLO (Facultad de Filosofía y Letras Universidad de Navarra)
[SCRIPTA TH. 41 (2009/1) 13-46] (Versión reducida) (…)
3.1. ¿Existe evidencia científica experimental de cómo funciona el cerebro de forma conjunta y de manera unitaria en los procesos cognitivos?
Actualmente, uno de los intereses de la Neurociencia es la búsqueda de patrones de activación a nivel de sistemas o redes neurales que proporcionen una idea clara de cómo funciona el sistema nervioso en su conjunto, especialmente en sus porciones encefálicas. Estos estudios de redes neuronales se fundamentan, en última instancia, en la coordinación e integración efectiva de una gran cantidad de conexiones e interacciones celulares.
Precisamente, una de las situaciones críticas por la que pasan las investigaciones neurobiológicas es la falta de esa visión de conjunto tan necesaria para obtener una «fotografía» adecuada de la activación global de nuestro cerebro. De ahí que la llamada Neurociencia de sistemas siga teniendo un gran valor en los estudios neurobiológicos, y que muchos de los trabajos funcionales de neuroimagen que se realizan sobre sujetos humanos correspondan a esta subdisciplina neurobiológica.
Dos ejemplos recientes de esta búsqueda del «holismo cerebral» son los estudios sobre redes neuronales y la nueva teoría sobre las conexiones nerviosas denominada «connectomics».
El modelo de funcionamiento del sistema nervioso central según las redes neuronales pretende entender mejor las respuestas nerviosas y la posibilidad de replicar tales circuitos de forma artificial para simular operaciones neurobiológicas y comprender así el funcionamiento in- terno de nuestro cerebro. De forma general, se presupone que estas redes neuronales tendrían una capacidad de dar una respuesta generalizada y su funcionamiento reforzaría su estabilidad y firmeza en el tiempo. Las redes más complejas serían las que se establecen a nivel de la corteza cerebral asociativa, donde se pueden detectar varias características especiales que indican, por si mismas, la extraordinaria complejidad del cerebro humano. Por ejemplo: el procesamiento de la información nerviosa de forma bidireccional; la existencia de puntos nodales o lugares estratégicos de la red que son de gran importancia para establecer los patrones específicos de la respuesta nerviosa; la presencia de actividad «vicaria» entre los distintos elementos de estas redes corticales, que pueden suplir lo que, por lesiones u otras causas, otros no están en condición de llevar a cabo; y, por último, las uniones que se pueden establecer con estructuras subcorticales como el tálamo o los ganglios basales, que podrían hacer más completa y estable la comunicación cortico-cortical y el funcionamiento global de todo el sistema encefálico.
El segundo ejemplo es la nueva teoría que se denomina con el término inglés «connectomics». Trata de obtener la tasa de transferencia de datos que se generan cuando se analiza el conjunto de conexiones que se producen en cada una de las unidades que integran el tejido nervioso. Después se aplican todos estos datos a analizar cómo el cerebro procesa e integra la información que recibe para dar respuestas globales de todo el sistema.
A pesar de los estudios sobre las redes neuronales y del análisis de la valoración global de la totalidad de las conexiones neuronales, hoy en día no parece claro que se pueda dar una respuesta positiva a la pregunta que nos hacíamos en este epígrafe. Esta conclusión es de gran importancia para nuestro tema porque nos presenta un funcionamiento cerebral que se escapa a una consideración unívoca y directamente causal entre la actividad cognitiva y la activación de zonas cerebrales concretas. En otras palabras, no estamos en condiciones de identificar de manera precisa el conocimiento humano con los procesos biológicos que tienen lugar en nuestro sistema nervioso.
3.2. ¿Existe evidencia científica experimental de cómo funciona el cerebro de forma conjunta y de manera unitaria en los procesos afectivo-emocionales y de memoria?
Un buen modelo para analizar la percepción sensorial de manera unitaria y su integración cortical es la búsqueda de las estructuras neurales implicadas en el reconocimiento de caras y de lugares. Todo ello es de gran interés para nuestro tema porque la integración de la percepción sensorial con los sistemas emocionales o de memoria presenta un extraordinario valor a la hora de ejercer adecuadamente nuestra libertad.
Estudios de neuroimagen cerebral han puesto de manifiesto que existen zonas muy específicas en el lóbulo temporal que responden de forma característica en el reconocimiento de caras o de lugares con interés emocional. En concreto, la zona de reconocimiento de caras es muy precisa y constante en las porciones inferiores de dicho lóbulo cortical como ha podido demostrarse en estudios funcionales y en patología.
Sin embargo, uno de los grandes retos de la neurobiología de la percepción sensorial es encontrar redes neuronales que permitan integrar de forma efectiva los procesos perceptivos con la información emocional del llamado sistema límbico o de los circuitos de memoria. Durante mucho tiempo esa búsqueda se ha referido a las cortezas asociativas multimodales de los lóbulos temporal (información visual y auditiva), parietal (información visual y somatosensorial) o prefrontal; siendo esta última el escalón jerárquico neurobiológico más elevado para establecer los patrones de actuación futura de nuestra conducta. Hoy en día, cada vez se da más valor a la integración de estas redes corticales con otras subcorticales. Esta integración parece que juega un gran papel en la dotación de contenido emocional a todas esas percepciones y a su almacenamiento cerebral más efectivo.
Siguiendo la metodología que nos hemos trazado, necesitamos saber si la Neurociencia nos aporta esta visión global que fundamente una neurobiología de sistemas cerrada a la espiritualidad. De ser así, es en nuestro cerebro donde deberíamos investigar para encontrar el fundamento de nuestra libertad y su posible determinación. En caso contrario, habría que admitir que el análisis biológico no tiene la última palabra para explicar el actuar humano de forma completa.
Pero intentemos encontrar algunos candidatos a una respuesta afirmativa, o al menos, estructuras que puedan ser importantes para esta unión global de la percepción, la emoción y la memoria. Así, cada vez se concede más protagonismo a una estructura nerviosa denominada complejo amigdalino en la fijación de información emocional dentro de los hemisferios cerebrales y de otras estructuras subcorticales. El complejo amigdalino está muy relacionado con las cortezas cerebrales asociativas y con otras zonas corticales que juegan un papel muy importante en los procesos de memoria como es el caso de una región que recibe el nombre de hipocampo. Además, en los estudios funcionales sobre esta región subcortical, se ha podido ver que es diferente entre el varón y la mujer, y se ha comprobado que dependiendo de la personalidad de los individuos el complejo amigdalino se puede activar más o menos (de hecho, cuanto más extrovertido es el sujeto examinado, más activación se ve en esta parte del cerebro).
Otras regiones nerviosas que se han estudiado para encontrar un punto nodal importante en esa unión global de la percepción con la emoción y la memoria son el núcleo accumbens septi y la corteza cingular anterior. Aunque todas estas zonas cerebrales presentan activación en la toma de decisiones, estamos muy lejos de poder afirmar que alguna de ellas sea la estructura neurobiológica responsable de la integración emocional. Y se señala al sistema límbico, que está muy desarrollado en la especie humana, como uno de los grandes puntos nodales que nos capacitarían para explicar neurobiológicamente la libertad. Pero vayamos por partes. Primero, ¿qué entendemos por sistema límbico?
El sistema límbico está formado por diversas estructuras encefálicas que integran la respuesta del organismo ante estímulos emocionales. La mayoría de las formaciones límbicas pertenecen a los hemisferios cerebrales; tal es el caso de las cortezas orbitofrontal y cingular, la formación del hipocampo, el complejo amigdalino o partes de los ganglios basales, a las que se suman otras como algunos núcleos talámicos (núcleos anteriores y otros) o el hipotálamo. De alguna manera, también podrían incluirse como elementos necesarios para el correcto funcionamiento del sistema límbico las proyecciones nerviosas que, desde el tronco del encéfalo, inervan de forma amplia las estructuras citadas anteriormente. En su conjunto, el sistema límbico es un conjunto biológico que está relaciona- do con la función afectivo-emocional y, por tanto, con procesamientos neurales relacionados con la memoria, la atención, la integración visceral y cognitiva o el establecimiento de los patrones conductuales.
En segundo lugar, nuestro cerebro utiliza el sistema límbico como un gran molde unificador de una información nerviosa muy variada. Pero no podemos afirmar que sea el sistema límbico únicamente el que controla nuestra conducta. La experiencia sensible no es la única fuente de las acciones humanas. Con ella, es cierto, podemos obtener muchos datos, pero es imposible que nos ofrezca otros aspectos de la máxima importancia, pues, como muy bien señala Rodríguez Duplá, «la rectitud o la fealdad, la bondad o la vileza no la capta la vista ni el oído ni el tacto». Y tampoco el sistema límbico: por ello el estudio del cerebro no tiene la última palabra.