El Gran Gap - 5

Grandes preguntas

En el capítulo anterior creemos haber dejado claramente demostrado la existencia de un hueco en la investigación científica, al que llamamos el gran GAP.

Ese gap es el salto en el vacío que la filosofía y todas las ciencias dan cuando intentan explicar cualquiera de las funciones del cerebro, que tengan que ver con lo que se llama la mente humana. Casi todas, en realidad, salvo quizá ciertos controles automáticos y totalmente inconscientes que caen en el área de la neurología, la bioquímica y biofísica, la endocrinología, el sistema nervioso y el sistema inmune.

Es el pasaje de una teoría científica, lograda con un método científico, por medio de la observación sistemática, sobre un objeto real, cuyo resultado es un objeto NO real: un proceso mental; un recuerdo, un pensamiento, una sensación, hasta un sentimiento.

En este capítulo intentaremos identificar las grandes preguntas que deberíamos plantearnos. Las que no solo están sin respuesta, sino que muchas veces ni siquiera se han planteado concreta y correctamente las preguntas mismas.

Para empezar por lo más básico: un recuerdo puntual.

Todos sabemos qué es un recuerdo ¿Verdad?... Pues no, no es así. Todos hemos experimentado un recuerdo, pero no sabemos QUÉ ES un recuerdo.

Podemos ver qué áreas del cerebro se iluminan de actividad electronerviosa durante el proceso de recordar algo.

A través del estudio del cerebro de animales de laboratorio, hemos logrado identificar componentes químicos que casi seguramente intervienen en la formación de recuerdos. Se logran aislar y al transferirlos a otro animal, notamos que este parece “recordar” cosas que nunca conoció. De su comportamiento de temor ante un sonido para el que no estaba entrenado a reconocer, o de su facilidad para recorrer un laberinto por el que nunca había transitado, deducimos que algo de la memoria del animal anterior se transfirió al nuevo, en esos compuestos químicos inyectados. Pero estamos muy lejos de saber si eso es un recuerdo.

Por la sencilla razón de que el recuerdo está del otro lado del GAP. Lo que observamos es comportamiento. Eso si es real, medible, verificable. ¿Qué es lo que ocurre en la “mente” del ratón? No lo podemos saber. Si “recuerda” un dolor o un camino o si actúa de forma automática, como por reflejo condicionado, es un misterio.

El problema es que el recuerdo es la base de todo el funcionamiento de la mente. Es el principio, el apoyo, el ladrillo básico con el cual se construyen todos los demás procesos mentales.

La forma como comenzamos a aprender, apenas empezamos a usar nuestro cerebro, incluso dentro del útero materno es a través de fijar recuerdos. La reiteración de estímulos es la manera como la naturaleza programa el cerebro. Pero ese “programa” que asocia un estímulo a algo que nos interesa obtener o evitar, debe ser “recordado”, guardado de algún modo en algún lugar del cerebro.

Para guardar un recuerdo, se debe hacer una codificación sobre algún soporte físico. Y dado que todos los seres vivos estamos compuestos de Carbono, Hidrógeno, Oxígeno y Nitrógeno, que componen todas las moléculas de la química orgánica, es bastante razonable pensar que el soporte físico sobre el que se graba la información que guardamos en el cerebro, es alguna molécula orgánica. Bueno, en realidad un conjunto posiblemente muy grande de compuestos. Seguramente especializados. Algunos guardan un tipo de recuerdo, otros otro.

Una serie de lindas preguntas a plantearse: ¿Será posible identificar en qué tipo de moléculas se guarda que tipo de información? ¿Dónde se guarda un recuerdo olfativo? ¿Dónde un recuerdo visual, o sonoro? Enseguida nos preguntaremos por qué se prefieren ciertos sustratos para ciertos tipos de recuerdos. Porque eso puede arrojar luz sobre cómo se codifican y decodifican los distintos tipos de recuerdos.

Aquí estamos hablando de recuerdos según su procedencia, según de qué sentido provienen. Pero también existen otras clasificaciones muy útiles y bien estudiadas por las neurociencias, según su horizonte de permanencia, por ejemplo, la memoria de corto plazo y la de largo plazo, la memoria operativa y la memoria de soporte.

Actualmente esta clasificación usa otros términos más adecuados a la tarea que cada “capa” realiza: Memoria de trabajo o inmediata, que maneja información por algunos segundos o minutos. Memoria de largo plazo que preserva o almacena (y recupera) información de varios días a años. Memoria prospectiva, donde se guardan (recuerdan) pensamientos que tienen que ver con el futuro.

Seguramente estarán sobre soportes diferentes. Como en informática, la RAM y el disco duro. Notaremos que una es más “energética”, consume más recursos, es más “cara” en términos de lo que cuesta mantenerla, mientras que la otra es más estable, durable y está sobre un sustrato más “barato” de mantener o de mayor disponibilidad.

Y habrá que estudiar los procesos por los cuales un tipo de memoria se transforma en la otra. Cómo un recuerdo reciente se “fija”. Y también como se pierde, se “olvida”. Y cómo, a veces parece que se pierde, pero está ahí en algún lugar causando un gran daño en nuestro comportamiento, aunque no podamos evocarlo a no ser bajo ciertas circunstancias.

Todo esto nos indicará también la manera como se decodifican los recuerdos. Esos conjuntos de moléculas que “contienen” el recuerdo almacenado, deberán pasar por un proceso que transitoriamente llamaremos de “lectura”. Este proceso muy probablemente genera los mismos estímulos que originalmente provenían de “afuera”, desde los sentidos, pero ahora desde “adentro”, liberando los mismos químicos, excitando similares grupos de neuronas, generando similares niveles de energía en ciertos centros nerviosos.

El Dr. Manes expresa en su libro ya citado este proceso crucial, en una sola frase que creo que es imposible formularla mejor, por lo que la citaremos textual: “Para que exista un proceso eficaz de aprendizaje, lo que se necesita es que la memoria cumpla con su rol clave, es decir, la posibilidad de persistencia de ese conocimiento para que la información sea conservada y recuperada más tarde cuando se la necesite”. Nuevamente las negritas son nuestras. Y continúa

“La historia misma de cada uno de nosotros puede leerse en clave del conocimiento adquirido para adaptarse a situaciones nuevas por el hecho de haber conocido (y procesado [y almacenado]) situaciones viejas. Eso es aprender y solo es posible por obra de la memoria.” En esta frase son nuestras las negritas y la expresión entre paréntesis rectos.

Como vemos está perfectamente asumido que hay algo que se almacena, se persiste, y que es fundamental poder recuperarlo para la supervivencia del ser humano como individuo y como especie.

Se que no es el sentido de la segunda frase, pero se asume también que nuestra propia historia puede leerse conociendo la clave, yo diría el código, con que se almacenaron esos recuerdos.

¿No será por tanto de una importancia crucial destinar esfuerzos científicos a determinar cuál es ese código y en que soporte físico se almacena?

Parece obvio que no es algo tan simple como un código binario. Ni siquiera como el cuaternario ACTG del genoma, lo que explica la enormidad del gran gap.

Los neurólogos también hablan de circuitos. Cada una de nuestros miles de millones de neuronas tiene miles de conexiones con sus vecinas. Eso eleva el posible número distinto de conexiones activas a billones. Si creemos que la manera, el sentido en el que un cierto impulso recorre esos circuitos, activando a su paso ciertos químicos que generan energía que se dispara en otros muchos sentidos, eso puede ser un “código”, un modo de fijar o evocar un recuerdo, entonces el tema se complica aún más. Ya no alcanza con identificar el soporte físico, el componente “material” del código, puede haber también un componente dinámico, un recorrido de un circuito, determinado, involucrado en el proceso.

Esto implica que la memoria puede no tener exclusivamente un sustrato material, una o más moléculas donde se codifique un recuerdo. Podría ser que tenga también un componente dinámico, “circuital”. Por ejemplo que el “encendido” o activación de un cierto número de neuronas en una determinada secuencia, a través de un proceso electroquímico, que activa ciertas sinapsis en un orden determinado, constituya un recuerdo.

De hecho los neurólogos usan mucho esta hipótesis y hasta la ilustran en animaciones de divulgación científica. El recorrido permanente de una carga electroquímica en un circuito, refuerza un dato, un recuerdo un comportamiento. El bloqueo de un cierto circuito, aunque no destruyamos material físico en el cerebro, también bloquea o hace inaccesibles ciertos recuerdos o procesos mentales.

Ahora estamos en condiciones de aquilatar la verdadera magnitud de ese GAP entre la materia y el pensamiento. Para comenzar a estudiarlo, no alcanza con el estudio de los materiales que nuestro cerebro usa como soporte de almacenamiento, hay que determinar también el sentido que tiene en la codificación de datos el recorrido de ciertos circuitos de neuronas.

Estudios muy recientemente publicados en la revistas Science e eLife están discutiendo, o intentando comprobar, la creencia de que los recuerdos se “almacenan” en las sinapsis de las neuronas.

Hace ya tiempo que se ha identificado, gracias a desgracias ocurridas a algunas personas, el área del cerebro donde se almacenan diferentes tipos de recuerdos. Cuando por algún accidente alguien pierde alguna porción de su masa cerebral y se encuentra que cambia su comportamiento u olvida acontecimientos ocurridos o se vuelve incapaz de mantener memoria de cierto tipo, las neurociencias “deducen” que en esa área se registraban esos tipos de recuerdos.

La moderna imagenología, que permite escanear un cerebro en actividad y registrar, incluso en movimiento, la actividad eléctrica de áreas del cerebro también ayudan a verificar esas hipótesis.

De ese modo se formó la idea actualmente bastante aceptada de que las sinapsis, la unión, el contacto entre neuronas, es el “lugar” donde se almacenan los recuerdos. Sin embargo estos estudios recientemente publicados y realizados en la Universidad de California Los Ángeles, indican que NO SOLAMENTE las sinapsis intervienen en el almacenaje de recuerdos.

El experimento consistió en estudiar neuronas sencillas de ciertos animales invertebrados, cultivadas en placas de laboratorio. A lo largo de varios días las neuronas formaban espontáneamente una cierta cantidad de sinapsis. Al aportar al cultivo un neurotransmisor, serotonina, la cantidad de sinapsis que se crean son mucho mayores. Este es el proceso por el cual todo ser vivo almacena recuerdos a largo plazo.

Acto seguido se inhibió al aporte de enzimas que permiten formar recuerdos y las sinapsis se redujeron a la misma cantidad inicial, pero con una diferente configuración. Las sinapsis individuales, no eran las mismas. Esto parece indicar que el cuerpo de la neurona, de alguna manera gobierna la cantidad de sinapsis que debe formar.

El mismo tipo de experimento se realizó con babosas de mar vivas, observando que un recuerdo de largo plazo podía ser “destruido” completamente (según el recuento de sinapsis) pero también podía ser vuelto a recrear más rápida y fácilmente que antes, con solo aportar un estímulo similar al original. O sea que efectivamente “algo” en el cuerpo de la neurona conservaba el código necesario para reconstruir el recuerdo.

Según David Glanzman, investigador principal de este estudio, podríamos comparar las sinapsis a los dedos de un pianista. Si Chopin perdiera sus dedos, no podría reproducir sus sonatas, pero no las habría “olvidado”, aún seguiría sabiendo tocarlas. Tiene sentido. Sin embargo esto contradice algo aceptado ampliamente hasta ahora y deja abierta la interrogante de cómo determinan las neuronas cuantas sinapsis deben formar, su ubicación y su vigor.

Desde mi punto de vista abre un campo aún mucho más interesante. Separa el almacenaje del recuerdo de su recuperación. Pensar que el recuerdo se almacena en las sinapsis sería como creer que los dedos de Chopin “saben” la melodía. Qué tecla debe presionarse con qué intensidad, en qué momento… ¡Esto es lo que no me cierra! Los dedos, su musculatura, sus articulaciones, sus nervios y la ejercitación, son imprescindibles para “reproducir” la melodía. Nosotros, desde afuera, que la escuchamos, podemos pensar que “sale de los dedos”. Pero sabemos que está en el cerebro del pianista.

Tengo la sensación que es lo que hacemos cuando ante un escaneo del cerebro vemos su actividad eléctrica recorriendo sinapsis para almacenar o evocar algún recuerdo, vemos “los dedos ejecutando la melodía”, pero el lugar donde verdaderamente “reside” ese recuerdo no es ahí está en el cuerpo de la neurona. Esto es lo que está probando este tipo de experimentos.

Por supuesto, a los efectos prácticos, si no puedo “reproducir” un recuerdo, es exactamente igual que si no existiera. Porque la expresión del recuerdo es su reproducción, no su almacenamiento.

Si Chopin no puede ejecutar su sonata, ¿es idéntico a decir que ella no existe?

Entonces, ¿Qué es esta partitura escrita en pentagramas que tengo acá? Lo vemos enseguida.