David Eagleman, investigador de los secretos de nuestra mente

El neurocientífico estadounidense, uno de los escritores científicos más interesantes de nuestros tiempos, explica que cada vez que aprendemos algo, nuestras neuronas cambian. Y que si alguien pierde la vista, parte de las células que antes se encargaban de ver pasarán a ayudarle en otra tarea, como escuchar

JAVIER SAMPEDRO

28 DE FEBRERO DE 2024 -

 Nada de la mente es ajeno a David Eagleman, neurocientífico, tecnólogo, emprendedor y uno de los escritores científicos más interesantes de nuestro tiempo. Nacido en Nuevo México hace 52 años, ahora investiga la plasticidad cerebral , la sinestesia, la percepción del tiempo y lo que llamó neuroley, la intersección del conocimiento del cerebro y sus implicaciones legales. Su libro de 2011 Incognito: The Secret Lives of the Brain ha sido traducido a 28 idiomas, y volvió a publicar con Livewired: The Inside Story of the Ever-Changing Brain , que se centra en una idea fundamental para la neurociencia actual: que el cerebro es en constante cambio para poder adaptarse a la experiencia y al aprendizaje. La ciencia que nos trae no es simplemente de primera categoría, sino de primera mano, y su escritura brillante y clara como el cristal (un reflejo perfecto de su mente) convierte uno de los temas más complejos de la investigación moderna en materia de reflexión para muchos. el lector interesado. Hablamos con él en California por videoconferencia, la primera entrevista que concede a una publicación española en una década.

¿Podría un cerebro recién nacido aprender a vivir en una palabra de cinco dimensiones? "En realidad, no sabemos qué cosas están preprogramadas y cuánto son experienciales en nuestro cerebro", responde. “Si pudieras criar a un bebé en un mundo de cinco dimensiones, algo que, por supuesto, no es ético hacer como experimento, descubrirías que es perfectamente capaz de funcionar en ese mundo. La historia general de la plasticidad cerebral es que todo es más sorprendente de lo que pensábamos , en términos de la capacidad del cerebro para aprender cualquier mundo en el que se encuentre”.

Eagleman saca un plato grande de ensalada de algún lugar, se mete un tenedor en la boca y continúa su argumento: “El mundo de cinco dimensiones es hipotético, pero lo que sí vemos, por supuesto, es que los bebés caen en culturas muy diferentes alrededor del mundo. planeta, ya sea una cultura hiperreligiosa o una cultura atea, ya sea una cultura que vive de la agricultura o una cultura que es súper avanzada técnicamente como aquí en Silicon Valley, el cerebro no tiene problemas para adaptarse. Mis hijos, cuando eran muy pequeños, podían operar un iPad o un teléfono celular con la misma facilidad con la que alguien que creciera en un lugar diferente manejaría equipos agrícolas. Entonces, sabemos que los cerebros son extremadamente flexibles”.

La diferencia entre genética y experiencia, o entre naturaleza y crianza, no es tan clara como podría parecer. El pensamiento habitual es que los genes construyen el cerebro y luego el entorno se hace cargo modificando la fuerza de las conexiones entre las neuronas (sinapsis) o estableciendo nuevos contactos. Pero formar nuevas conexiones y modular las antiguas requiere reactivar los mismos genes que construyeron el cerebro en primer lugar. Le planteo este tema.

“La forma de pensar sobre la biología de la mente es que la experiencia significa que hay cambios en todos los niveles, por lo que tu intuición es exactamente correcta: qué genes se expresan y cuáles no son parte de la historia de la plasticidad. A menudo, la historia de la plasticidad simplemente se analiza desde el punto de vista de las conexiones entre las neuronas y las sinapsis que se fortalecen o debilitan. La única razón por la que pensamos eso es porque es fácil de medir. Todo cambia todo el tiempo, no hay una distinción significativa entre lo que sucede a nivel del genoma o lo que sucede a nivel de la sinapsis, esas son sólo líneas arbitrarias que los humanos hemos trazado”, responde.

Un siglo de neurociencia ha establecido que la corteza (o corteza cerebral ), la capa externa que le da al cerebro su apariencia arrugada, está dividida en cientos de áreas especializadas: ver, oír, hablar, proyectar, gestionar las emociones y todo lo demás. Sin embargo, los anatomistas no han encontrado diferencias importantes entre la arquitectura del circuito de un área y otra, ni se conocen genes específicos de cada área. ¿Qué quiere decir esto? Una de las lecciones del nuevo libro de Eagleman es que el cerebro es igual en todas partes. “La corteza utiliza un truco: el mismo circuito en todas partes. La única razón por la que vemos distinciones, como responder a elementos visuales y auditivos, es porque hay diferentes cables de entrada conectados allí”, dice el neurocientífico.

Por ejemplo, la información de los ojos ingresa a través del nervio óptico hasta la parte posterior del cerebro, y así, esa área se convierte en lo que llamamos corteza visual. Pero si te quedas ciego, esa misma corteza se vuelve auditiva, táctil o sirve para otro propósito. Por lo tanto, Eagleman explica que no hay nada fundamental en la compartimentación del cerebro: es sólo una cuestión de qué cables de entrada están conectados a un área u otra, es decir, qué tipo de información recibe.

Misteriosa evolución

La evolución del cerebro es tan misteriosa como su funcionamiento. Los seis millones de años que nos separan de los chimpancés son sólo un abrir y cerrar de ojos en la escala de la evolución, y algunos científicos creen que la clave está en el gran aumento del tamaño de nuestra corteza, que se ha triplicado en comparación con los chimpancés y australopitecos. Eagleman es uno de ellos. “Nuestra corteza es mucho más grande que la de cualquiera de nuestros vecinos, y eso es una gran parte del cambio mágico que ocurrió. También tenemos otras cosas, como una buena laringe que nos permite comunicarnos rápidamente con el lenguaje hablado y, por supuesto, tenemos un pulgar oponible y eso también ayuda mucho. Pero lo principal es el tamaño de la corteza”.

El científico continúa: “Parte de lo que eso hizo, por cierto, es que puso más espacio entre la entrada y la salida, por lo que cuando ves información sensorial y tienes que dar una respuesta, en la mayoría de los animales esas dos áreas son muy muy juntos. Con nosotros, están más separados. Como resultado, cuando ves algo, puedes tomar otro tipo de decisiones. Por ejemplo, me pones algo de comida delante, pero estoy a dieta o no quiero comer esto ahora porque estoy haciendo ayuno intermitente o lo que sea”.

Eagleman enseña neurociencia en la Universidad de Stanford en California, pero su trabajo como investigador y docente no es suficiente para mantener ocupada su mente inquisitiva todo el tiempo. Es el director ejecutivo de Neosensory , una empresa que ayudó a fundar y que se dedica a desarrollar tecnología que ayuda a personas sordas y ciegas a recuperar algunas de sus facultades mediante el reclutamiento de áreas del cerebro normalmente dedicadas a otras funciones, con el fin de reemplazar las perdidas. sentido. También es el científico jefe de BrainCheck , una plataforma digital que ayuda a los médicos a diagnosticar problemas cognitivos.

Además de haber escrito varios libros muy informativos, escribe y presenta la serie de televisión The Brain con David Eagleman y el podcast Inner Cosmos con David Eagleman . Si hay un hilo conductor que recorre toda esta actividad frenética, es el aprovechamiento del conocimiento del cerebro para ayudar a la medicina de maneras innovadoras y creativas.

“La conciencia es el gran misterio sin resolver de la neurociencia. Algunas personas piensan que son sólo algoritmos”.

Mi siguiente pregunta fue inevitable. Y la respuesta de Eagleman fue sí, efectivamente ha utilizado ChatGPT. Dice que la parte más fascinante de los grandes modelos de lenguaje (LLM, el tipo de sistema formado por ChatGPT) es que en este momento estamos en una época más caracterizada por el descubrimiento que por la invención. Cuando se trata de la mayoría de los inventos del pasado (lavadoras, cafeteras), sabemos exactamente cómo funcionan, ya que los ideamos, dice. Pero estos LLM están llenos de sorpresas y hacen cosas que nadie esperaba, ni siquiera sus programadores. "Es asombroso. Pienso algunas cosas. Una es que son muy, muy buenos conectando datos en los que no habías pensado, porque han leído todo en el mundo y tienen una memoria perfecta. Pueden conectar cosas, si haces la pregunta correcta”.

Eagleman cree que esta capacidad de ChatGPT es extremadamente valiosa para la ciencia . “Cada mes se publican unos 30.000 artículos nuevos y no puedo leerlos todos, pero se puede. Recientemente publiqué un artículo en el que sugiero que lo que llamo descubrimiento científico de nivel uno es aquel que reúne cosas que yo simplemente no sabía. Pero eso es diferente del descubrimiento científico de nivel dos, que requiere imaginar un modelo que no existe”.

“Cuando Albert Einstein pensó en la luz”, continúa Eagleman, “pensó: ¿cómo sería si estuviera escribiendo encima de un fotón? ¿Cómo vería el mundo? Al hacer esto, acabó derivando la teoría especial de la relatividad. Ahora, lo que estaba haciendo no era simplemente reunir cosas que ya estaban en la literatura; Estaba pensando en un nuevo modelo y ejecutando esa simulación. Eso es lo que no estoy seguro, en este momento, de que la IA pueda hacer. Por eso creo que los científicos todavía tenemos trabajo en este momento”.

El científico David Eagleman, en su laboratorio del Baylor College of Medicine en Houston, Texas, en 2009.

Pero Eagleman también es escritor. Y también cree que su otra profesión perdurará en la era de la IA, porque, si bien ChatGPT puede escribir "respuestas sorprendentemente geniales" a una amplia gama de preguntas, como escritor, no es particularmente creativo. “Todo lo que tú o yo podríamos hacer (estructurar y escribir un párrafo, recibir una llamada y hacer algo realmente inteligente e interesante), al menos por el momento, no hace nada tan bueno. Así que, por el momento, no estoy preocupado como escritor”.

Pero, dije, la IA puede copiarlo. “Eres un maestro de las metáforas y analogías. Pero si el tipo de sistema ChatGPT pudiera copiar tu forma de hacerlo, ¿crees que tu trabajo estaría en peligro? Yo pregunté.

“Tú también eres escritor, sabes que escribir es difícil”, responde cortésmente. “Y si en 10 años ChatGPT pudiera escribir un buen libro , sería fantástico. Pero no estoy convencido de que sea posible, porque escribir un buen libro requiere juntar nuevas ideas y nuevos modelos, nuevas formas de pensar, y luego decir: 'Está bien, ¿qué historia contaría para comenzar este capítulo para presentar este concepto? ? Y luego, ¿qué concepto presento a continuación y a continuación? Cuando escribo un libro, pienso en todos estos niveles al mismo tiempo, en cuál es la experiencia para el lector y cómo hacer lo que se llama una devolución de llamada, donde regresas a algo que tenías antes. . Estoy pensando en todo eso del mismo modo que se componería una gran sinfonía, por ejemplo. Y creo que en este momento, debido a que ChatGPT o estos LLM simplemente están pensando en qué palabra viene a continuación, no pueden hacer eso. No puede pensar en todos estos niveles al mismo tiempo”.

Eagleman explica que lo que le resulta difícil de digerir cuando se trata de ChatGPT es que “ha leído todos los libros que han existido, cada blog, cada página web, y recuerda todo eso. Lo que esto ilustra es que, fundamentalmente, también somos una especie de máquinas estadísticas. Y si simplemente copias las estadísticas de eso y sabes qué sucedió con cada cosa que alguna vez fue escrita por humanos, resulta que funciona mucho mejor de lo que jamás hubiéramos imaginado”.

Mente/máquina

Una de las áreas que investiga Eagleman son las interfaces mente/máquina, pequeños paneles de electrodos que se implantan en el cerebro para ayudar a las personas ciegas o sordas. ¿Cómo se aseguran de que estos electrodos se conecten a las neuronas correctas?

“Sabes el área en la que lo estás colocando. Entonces, por ejemplo, si quiero que alguien controle un brazo robótico, lo coloco en el área que controla el brazo normalmente. Es importante señalar que, en primer lugar, se trata de una gran colección de neuronas. Digamos que estás moviendo el brazo, pero si te atara un poco de peso a la muñeca, no te llevaría mucho tiempo descubrir cómo mover la muñeca para agarrar el café de forma adecuada. Tu cerebro está acostumbrado a que tu cuerpo cambie siempre. Tal vez estoy sosteniendo un montón de cosas y tengo que abrir la puerta de otra manera, o lo que sea. El cerebro está muy acostumbrado a hacer esto. Por eso no importa exactamente las 100 neuronas desde las que estás midiendo. El cerebro simplemente lo descubrirá. Bueno, quiero controlar este brazo robótico y él simplemente descubre cómo moverse”.

¿Lograrán las máquinas una forma de conciencia? “Todo el mundo tiene una opinión al respecto, pero realmente no lo sabemos. El misterio central sin resolver en la neurociencia es la conciencia. Una idea es la hipótesis computacional, que tiene que ver con algoritmos, y si replicas esos algoritmos en silicio, obtienes conciencia. Pero otra escuela de pensamiento dice: mira, tal vez sea algo especial lo que estás obteniendo con estos sistemas biológicos, algo que ni siquiera hemos descubierto todavía”.

Es sorprendente lo que puede hacer una ensalada.