Francis Crick fue al claustro

Cuando oímos o leemos acerca de un claustro, la mayoría pensamos en el claustro de profesores de un centro de enseñanza o en el claustro de una universidad, constituido por representantes de las autoridades académicas, del profesorado y de los estudiantes. No tantos, pero sí los que tienen nociones de la historia del arte, piensan en los claustros de conventos y catedrales. Pues bien, el claustro al que fue Francis Crick no tiene nada que ver con eso. Es una pequeñísima estructura del cerebro compuesta de materia gris, es decir, de somas neuronales y situada en posición lateral al putamen1 y medial a la ínsula2, a la altura del lóbulo temporal.

Es una estructura que recibe muchas neuronas aferentes y envía muchas neuronas eferentes a la mayor parte de las áreas de la corteza y al tálamo.

Crick, pasó los últimos veinticinco años de su vida investigando la consciencia (con lo que arrebató el tópico de manos de los filósofos). Los pasó literalmente, ya que pocas horas antes de morir aún tuvo ánimos para corregir con su colega Koch un artículo sobre sus investigaciones.

Ya expliqué hace años como este físico metido a biólogo molecular, primero, y a neurobiólogo, después abordaba la investigación sobre la consciencia. Otro físico matemático, Roger Penrose, hace una década y media abordó el mismo enigma. Pero aunque ambos eran físicos matemáticos y ambos galardonados con el Nobel (Penrose el de Física, Crick el de Fisiología y Medicina), sus formas de abordar la cuestión eran diametralmente opuestas. Comparo la investigación (si se le puede llamar así) de Penrose a matar moscas a cañonazos. Escribió un libro, titulado Las sombras de la mente en el que hay bastante sobre inteligencia artifical, más sobre computación y mucho de matemáticas, lógica matemática y física en sus modalidades más avanzadas, relatividad y cuántica. De biología, no llegará a más de seis páginas sobre los microtúbulos y su estructura (muy poco de sus funciones, y copiado de un médico anestesista) en los cuales dice que debe de estar la solución al enigma de la no computabilidad de muchos aspectos de la consciencia. La conclusión del libro es que para dar cuenta de la conscienca hace falta una nueva teoría física capaz de relacionar cuántica y clásica. Ni una sola vía de acceso al cerebro, ni siquiera a las neuronas, y ni un solo objeto de investigación, aparte de los microtúbulos.

El procedimiento de Crick puede parecer ridículo. Tan ridículo como aquel viejo chiste de cuando empezaron a llegar a España los primeros insecticidas en polvo, en el que el vendedor decía al comprador que había que cazar la mosca, meterle unas motas del insecticida en la trompa y “¡cátatela muerta!” Sin embargo, si bien el método no garantiza el resultado, aunque difícil, es posible cazar las moscas de una en una y ponerles el veneno en la trompa. Con paciencia, se matará alguna. Que es lo que consiguió Crick en sus veinticinco años de trabajo para entender la consciencia.

En vez de tratar de investigar la consciencia en general, Crick cazó una mosca, pero no una mosca cualquiera: el sistema visual. Y lo hizo por una razón muy buena: el sistema visual de los mamíferos es uno de los más estudiados y conocidos en su estructura, en su anatomía y en su funcionamiento. Y abordó el “enigmita” (como lo juzgarían algunos indocumentados, algunos filósofos incluidos) de la consciencia visual, en la esperanza de que su resolución abriría el camino a la investigación de otros aspectos, tal vez más complejos, de la consciencia.

Y la caza de la mosca fue fructífera. Crick tenía lo que algunos filósofos de la ciencia llaman un programa de investigación, uno de cuyos axiomas (que no son demostrables ni refutables, sino que solo guían la investigación) era que en biología la estructura es el camino para comprender la función. Ese programa de investigación, aunque recorrido a la inversa (buscar la estructura, conocida la función) le guió en sus trabajos con Watson sobre la estructura del ADN. Y aplicaba el mismo axioma a la consciencia, por lo que estudió a fondo neuroanatomía, neurofisiología y neuroquímica. Al conocer la densidad y variedad de conexiones entre el claustro y el resto del cerebro, lanzó la hipótesis de que la consciencia dependía de esa pequeña estructura.

Desde el principio se apasionó con el descubrimiento de la aparición y desaparición de pautas cuando el sujeto inspeccionaba prolongadamente estímulos visuales ofrecidos por figuras de rompecabezas y concluyó que la consciencia visual era el fruto de esas pautas cambiantes.

De paso que intentaba matar la mosca de la consciencia visual, Crick mató algunas otras, como al explicar la función del sueño REM y de los sueños, o el papel del complejo reticular mediante pulsos excitativos rápidos enviados al tálamo en la atención, o la mediación por las “sinapsis de Malsburg” rápidamente variables en la formación de asociaciones transitorias de neuronas en diferentes niveles de la jerarquía neuronal en la atención selectiva. Sus hipótesis se basaban, siguiendo su programa de investigación, en el estudio de las conexiones y, en gran medida, en la especificidad espacial de las entradas sinápticas. Y se fundaban en disposiciones topológicas, con zonas del cerebro conectadas con otras zonas específicas, produciendo lo que llamaba “coaliciones neuronales” que actúan colectivamente y posibilitando la percatación visual, que no se limita a lo visual, sino que integra otros sentidos y recuerdos explícitos o implícitos. Descubrió la existencia de dos consciencias visuales, una muy rápida, unida a la memoria icónica y muy difícil de estudiar hoy por hoy, con lo que la dejó de lado, y otra lenta, que implica memoria a corto plazo y atención. En esta existiría, según Crick y su colega Christof Koch, un mecanismo de atención que pondría en conexión todas aquellas neuronas cuya actividad tiene que ver con los aspectos visuales relevantes de un objeto, mediante la generación de oscilaciones semisincronizadas, coherentes, probablemente de entre 40 y 70 hercios. Estas oscilaciones activarían una memoria operativa a corto plazo, de la cual, junto con un mecanismo de atención en serie, dependería la consciencia. Se trata solo de una hipótesis que al parecer no explicaría de modo completo la consciencia, puesto que no nos dice cómo esas oscilaciones la crean. Sin embargo, tengo que hacer un par de observaciones a esta objeción. La primera surge cuando comparamos la hipótesis de Crick con la teoría newtoniana: Newton no fue capaz de explicar qué eran las fuerzas o qué las causaba; sin embargo, su teoría no fue superada hasta la llegada de la relatividad. La segunda observación es sobre el papel de las hipótesis y de las teorías en ciencia: no solo son afirmaciones verificables y refutables sobre el mundo, sino también motivos de polémica que pueden llevar a la construcción de nuevas y mejores teorías e hipótesis. Esto es lo que vino a decir Darwin sobre las teorías y las hipótesis: que no le diesen montones de hechos, sino alguna teoría cargada de errores y preñada de refutaciones, porque todos se apresurarán a corregirlos. Quiero decir que las hipótesis y las teorías no solo indican hasta dónde ha llegado el conocimiento, sino que son acicates para mejorarlo. Espero que los investigadores actuales superen, profundizando en sus deficiencias, las de Crick y Koch.

Supongo que ya se habrá entendido por qué digo que Crick fue al claustro: una estructura densamente conectada con casi todo el resto del cerebro tiene muchos puntos para ser el regulador de la consciencia.

He citado la diferencia metodológica entre Penrose y Crick. He dado a entender que no me parece que el método del primero lleve a ninguna parte (es casi imposible matar moscas a cañonazos). Todo son diferencias entre los dos físicos matemáticos, excepto una cosa y media. La entera es que ambos creían que la consciencia no es exclusiva de nuestra especie (Penrose incluso la atribuye a las hormigas y posiblemente a las amebas, aunque Crick no llega tan lejos). La media es que Penrose afirma, creo que con fundamento, que la consciencia tiene aspectos no computables, es decir, que no funciona mediante algoritmos. Crick no se pronunció sobre ello (tenía otras preocupaciones), pero en su faceta de biólogo seguro que habría encontrado una explicación en términos de evolución por selección natural a esa no computabilidad, sin necesidad de recurrir a una nueva física.

Agosto de 2021

1 El putamen es una estructura situada hacia el centro del cerebro, siendo la parte más externa de los ganglios basales.

2 La ínsula es una estructura cortical situada en la profundidad de la llamada cisura de Silvio.

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