Mente corporeizada, mente en red

por Nazareth Castellanos Anatomía, corazón, corporalidad, filosofía, Investigación, Neurociencia
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No lloro porque estoy triste, estoy triste porque lloro. William James rompe, con esta frase, con la idea de un espíritu encerrado en una carne que sigue con inercia las emociones y nos lleva a un mundo donde éstas se erigen en conciencia de los cambios corporales provocados por un estímulo (James, 1890). Siguiendo con el psicólogo estadounidense, “negarse a expresar una pasión es morir”. ¿Sería posible la emoción sin las sensaciones interoceptivas, viscerales o sensoriales? ¿Cómo puede entenderse la mente dejando fuera de la fórmula un cuerpo en relación con el entorno? Estas preguntas son el punto de partida de una postura filosófica que nace en el contexto de las ciencias cognitivas llamada “la mente corporeizada.»En el contexto de la mente corporeizada, la ausencia de las sensaciones corporales reducirían las emociones a un mero pensamiento intelectual, “negarse a expresar una pasión es morir” agudizaba aún más James.

Desde la década de los 50, en el campo de la psicología se empezó a estudiar el papel de la expresión corporal, estableciéndose que la mente utiliza el cuerpo para dar sentido a nociones abstractas. Se establecieron las bases de la comunicación no verbal, se estudiaron los códigos de la expresión facial, los movimientos de las manos al hablar y la postura del cuerpo. La mente usa el cuerpo para apoyar sus argumentos. Sin embargo, la relación mente-cuerpo era una flecha bidireccional: la mente influye en el cuerpo y el cuerpo influye en la mente. Hoy nos preguntamos si esas dos entidades son diferentes, o se trata, simplemente, de un problema del lenguaje.

Uno de los ejemplos más claros y bellos de esta idea es el de la hipótesis de la retroalimentación facial. En 1998 Fritz Strack y su equipo realizaron un experimento donde observaron que los participantes disfrutaban más de unas viñetas de humor cuando sostenían un bolígrafo entre los dientes, simulando así una sonrisa sin darse cuenta. Sin embargo, cuando el bolígrafo era sostenido por los labios, su gesto se asemejaba más al de un enfado, y valoraban menos el chiste.

Cuando sonríes, el mundo te sonríe”, dice la frase popular, una afirmación en línea con la investigación desarrollada por, entre otros, la psicóloga Paula Niedenthal (Niedenthal, 2007). Más recientemente, en 2009, investigadores de la Universidad de Múnich estudiaron el alcance de las inyecciones de bótox en la frente, una operación que paraliza o atenúa la capacidad de fruncir el ceño. Esta es una de las expresiones más básicas de la emoción. Sus experimentos demostraron que el bloqueo de ese músculo facial interrumpía los circuitos neuronales necesarios para activar la amígdala, área cerebral muy involucrada en las emociones y, por lo tanto, las personas no podían expresar la infelicidad (ver revisión en Finzi, 2013).

Para comprender nuestros sentimientos, opiniones y acciones no sólo nos centramos en el pensamiento, sino también en nuestro cuerpo y entorno: la mente conlleva la interacción de todos ellos.

La mente corporeizada

La relación entre el cuerpo y la mente ha sido un tema de gran interés en la filosofía de la mente, aunque históricamente ha sido tratado de forma más teórica que relacionada con el cuerpo físico. Sin embargo, los avances en el conocimiento de los mecanismos biológicos,  la sofisticación de las técnicas de estimación de la actividad visceral y la inquietud por una nueva forma de concebirnos están avivando un fuego que parecía extinguido: mente y cuerpo son inseparables.

Aunque pocos, ya existen evidencias del modelo de la mente corporeizada. Empezamos por los experimentos de Kelly y Kravitz en 1989, que mostraban la reacción de alarma en la actividad del cerebro cuando una persona escuchaba una frase que era incongruente con el gesto corporal que le acompañaba. Estos estudios mostraban que interpretamos el lenguaje corporal simultáneamente al hablado: gestos y palabras se procesan de forma conjunta.

Hasta ahora se conocía, sobre todo en el mundo de la psicología, que el cerebro requiere del cuerpo para interpretar el mundo. El cerebro modula los gestos o postura del cuerpo, y el cuerpo modula los procesos cerebrales. Eso ya es un avance, pero vayamos un paso más allá: supongamos que la cognición no sólo requiere de la actividad cerebral como última estación. Estudios muy recientes han demostrado que la percepción del dolor, de un estímulo visual sencillo o los prejuicios racistas dependen de la interacción entre corazón y cerebro (ver artículo en este mismo blog, “El corazón de la mente”).

 

 

No sólo el corazón está recuperando su papel como parte del sistema cognitivo. El grupo de Catherine Tallon-Baudry, que dio a conocer una de las primeras evidencias de la interacción corazón-cerebro, ha demostrado que los campos eléctricos del estómago e intestino están acoplados a los ritmos cerebrales. Y más aún, que esta interacción parte del estómago y llega el cerebro: el estómago modula los ritmos cerebrales. Otro gran descubrimiento reciente es la influencia de las bacterias que habitan nuestro intestino en el desarrollo del cerebro y nuestro estado de ánimo (Smith, 2016) y que está revolucionando la investigación de tratamientos para el autismo.

Hubo una revolución en la neurociencia cuando se pasó de considerar al cerebro un conjunto de áreas especializadas donde cada una realizaba su función de forma independiente a las demás (localicionismo) a una visión donde la conectividad cerebral el proceso que acompaña a la cognición. Ahora las ciencias cognitivas deben dar un paso más allá e incluir la relación entre el cerebro y los diferentes órganos así como fuentes internas y externas que aún desconocemos.

Una red compleja

Un cambio de paradigma que pase de considerar al cerebro como fuente o integrador de la cognición a un marco donde el alcance de las posibles influencias son hoy desconocidas debe ir acompañado del desarrollo o implementación de una metodología igualmente compleja. Hasta ahora la investigación se ha centrado en medir la actividad cerebral  en diferentes condiciones y comparar estadísticamente una por una las áreas cerebrales en ambos estados.

El proceso utilizado, llamado “corrección por comparaciones múltiples” y propuesto por el matemático Bonferroni, es hasta la fecha la única consideración de que una variable puede verse influida por otras variables (áreas cerebrales en este caso). Sin embargo, no tiene en cuenta cómo era la actividad del resto de las áreas cerebrales y si entre ellas hay alguna relación, se las considera aisladas. Sólo se divide el pastel estadístico entre el número total de áreas.

Los nuevos métodos de análisis deberían incluir al grupo en su totalidad y sus interacciones. No es igual comparar A con B si están aislados, que A con B dado que existe C y entre ellos pueden interaccionar. Debemos pasar de comparar magnitudes a comparar interacciones. Una candidata idónea para ello es la teoría de redes, desarrollada para estudiar la estructura global de un sistema de varios componentes y la interacción entre la especialización y la integración de la información en un sistema.

Internet viene del inglés, Interconnected Networks, redes interconectadas o red de redes, siendo la unión de todas las redes y ordenadores compatibles del mundo.De todos es conocido su funcionamiento, la capacidad de transmisión de información y la potencia de comunicación. Es quizás una de las redes más eficientes que existe porque es un conjunto descentralizado de redes de comunicación interconectadas. Sin embargo, un ejemplo que hace comprensible e intuitiva la teoría de redes, o teoría de grafos, es la red de aeropuertos mundial.

En este ejemplo, las ciudades con aeropuerto son llamadas ‘nodos’ de la red, lo que, en el caso de las neurociencias, equivale a las áreas cerebrales. Las rutas de los aviones o la comunicación entre regiones neuronales serían las conexiones de la red. Los nodos y el patrón de conexiones forman una red o grafo. Lo interesante viene en el estudio de las características topológicas de dicha red.

La primera medida sería la fuerza de acoplamiento de las conexiones en la red: cuántos vuelos hay al día entre dos ciudades o cómo de fuerte es la correlación entre las actividades de dos áreas cerebrales. Su grado de acoplamiento: con cuántas ciudades está conectada cada ciudad, y lo mismo para áreas cerebrales. El papel de cada nodo como intermediario: poder calcular qué nodos son los más importantes de la red tiene infinitas aplicaciones según el ámbito.

Imaginemos que el aeropuerto de Londres cancela todos sus vuelos, o gran parte, durante unas horas. El caos mundial está asegurado. El aeropuerto de Londres es lo que se conoce como un centro de conexión o hub, ya que centraliza muchas de las conexiones que se hacen en todo el mundo. Para ir desde cualquier ciudad de Europa a otra parte del mundo, muy seguramente hagamos una escala en Londres. Y esto es así por su alto grado de acoplamiento en la red. Determinar los hub cerebrales es una de los grandes hitos de la neurociencia y, en concreto del proyecto Conectoma Humano, ya que nos permitiría estudiar la posible jerarquía cerebral, y las áreas diana de terapias o tratamientos farmacológicos.

Dos de los parámetros clave son: el grado de agrupación (clustering), es decir, cómo de amigos son mis amigos entre sí; y la longitud de la ruta (path length), o cuantas escalas debería hacer para ir de una ciudad a otra. Estos dos parámetros son, quizás, los más importantes porque están estrechamente relacionados con la eficiencia de transmisión de información dentro de la red y con el coste (ya sea económico en un caso o energético/metabólico en otro).

Según el valor de estos dos parámetros se definen diferentes tipos de redes: por un lado tenemos una red completamente ordenada donde todos los nodos están conectados a todos (máximo agrupamiento, mínima longitud de ruta). Es obviamente, una red poco eficiente u optimizada en costes. En el otro extremo tenemos una red donde las conexiones entre nodos se han establecido al azar. Es también una red poco optimizada.

La arquitectura más eficiente

En la década de los 60, el psicólogo Stanley Milgram realizó un experimento en la Universidad de Harvard para estudiar cómo era la red formada por los habitantes de Estados Unidos. Sorprendentemente, vio que cualquier par de personas estaban conectadas como mucho por otras 6. Este fenómeno pasó a llamarse “Seis grados de separación” y ha inspirado desde películas a estudios sociológicos de gran repercusión.

En esta red es muy importante la presencia de hubs, o nodos especialmente conectados como, por ejemplo, el presidente o una celebridad. Todos conocemos a alguien que conoce a alguien que conoce al presidente. En 1998 Duncan Watts y Steven Strogatz descubrieron un interesante tipo de red, a la que bautizaron como “red de mundo pequeño” (small world network) y son aquellas redes cuya arquitectura cumplía dos características: tenían una longitud de ruta pequeña y un alto grado de agrupación. Esta arquitectura de red ha sido probada como la más eficiente y empleada en la naturaleza.

Existen otros muchos parámetros para estudiar redes que nos aportan información acerca de su estructura en comunidades, modularidad, diversidad, capacidad de transición, solapamiento topológico, coeficiente de fluidez o identificación de redes centrales dentro de una red y su periferia.

Según Jackson (2008) la aplicación de la teoría de redes es indispensable para entender el funcionamiento de nuestra vida social y económica. Su proyecto es uno de los ejemplos de mayor relevancia de la aplicación de la teoría de redes en los estudios sociológicos. En el entorno organizacional la aplicación de la teoría de redes acelera los cambios de comportamiento, mejora la eficiencia de las organizaciones, el cambio social y realiza importantes aportaciones en el diseño de estrategias de difusión. Como describió Cournot, el sistema económico es en realidad un todo cuyas partes están conectadas y reaccionan con cada una de las otras, una interdependencia que no es rígida, sino que las organizaciones, los individuos y las naciones pueden cambiar al hilo de la historia.

La aplicación de la teoría de redes en neurociencia ha abierto todo un frente de estudio que va desde la caracterización de áreas de mayor relevancia para la ejecución de una tarea cognitiva o la semilla para la degeneración hasta la simulación de propagación de fármacos y estrategias de plasticidad cerebral (Bullmore and Sporns, 2009). Se tiene siempre presente que los nodos están dentro de una red y que todos ellos cuentan.

Considerar al cerebro como una red ha supuesto un cambio de perspectiva tal que el número de líneas de investigación en neurociencia ha explotado en las últimas décadas. Estamos ante un nuevo reto: considerar la mente como un conjunto holográfico de interacciones entre el cerebro, órganos principales y otras partes del cuerpo, y para ello debemos incorporar formas de análisis e interpretación que puedan captar esta complejidad.

 

Referencias

  • Los principios de la psicologia, William James.
  • Strack F., Martin LL. and StrepperS. (1998). Inhibiting and facilitating conditions of the human smile: a nonobtrusive test of the facial feedback hypothesis. J PersSocPsychol.May;54(5):768-77.
  • Niedenthal P (2007). Embodying emotion. Science. May 18;316(5827):1002-5.
  • Finzi E. (2013)The face of emotion. How botox affects our moods and relationship.
  • Kelly and Kravitz, neural correlates of bimodal speech and gesture. 2004, Brain and Lengauge, 89.
  • Richter CGBabo-Rebelo MSchwartz DTallon-Baudry C. Phase-amplitude coupling at the organism level: The amplitude of spontaneous alpha rhythm fluctuations varies with the phase of the infra-slow gastric basal rhythm.2017 Feb 1;146:951-958.
  • Smith PA. La influencia del intestino en el cerebro. Investigación y ciencia / Mente y cerebro, 73 (78).
  • Watts DJ, Strogatz SH. (1998). Collective dynamics of ‘small-world’ networks”. Nature. 393 (6684): 440–442.
  • Jackson M, 2008. Social and Economic Networks. Princeton University Press.
  • BBullmore E. and Sporns O. (2009).Complexbrainnetworks: graphtheoreticalanalysis of structural and functionalsystems.NatRevNeurosci. Mar;10(3):186-98.

Autor: Nazareth Castellanos

Recuerdo que cuando comencé a estudiar e investigar pensaba con ilusión que se podía conocer todo, desde las leyes del mundo a nuestra mente. […]

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