Friday, October 13, 2006

La actividad intelectual del cerebro funciona como un ordenador

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La parte del cerebro humano que regula la actividad intelectual funciona como un ordenador, ha comprobado un equipo de neurólogos norteamericanos. Aplicando modelos informáticos basados en la biología del cerebro, ha descubierto que las neuronas de la corteza prefrontal, al igual que los ordenadores, también son binarias, y que tienen dos estados: activo o inactivo. Asimismo, que el ganglio basal enciende y apaga de forma dinámica las neuronas de la corteza prefrontral, tal como lo hacen los ordenadores digitales. Aunque el cerebro en su conjunto no funciona como un ordenador, sino como una red social en la que las neuronas se comunican entre sí para posibilitar el aprendizaje y la creación de recuerdos, las características “informáticas” de la corteza prefrontral amplifican la labor de dicha red, ayudando al cerebro a ser más flexible en el procesamiento de información novedosa y simbólica. Por Yaiza Martínez.

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O'Reilly, que ha investigado desde hace años las bases biológicas del conocimiento humano, ha utilizado para sus estudios modelos informáticos del cerebro basados en neuronas biológicas simplificadas, lo que le ha permitido relacionar las propiedades biológicas de este órgano con el fenómeno cognitivo.

Dichos modelos informáticos están basados en la detallada biología del cerebro y vierten luz sobre la inmensa complejidad cerebral del proceso del conocimiento y de la inteligencia, que dependen especialmente de la corteza prefrontral y de las áreas subcorticales del cerebro.

En un artículo publicado por O'Reilly en la revista Science, el autor y sus colaboradores señalan que el estudio del cerebro por medio de la combinación de modelos mecanicistas y modelos funcionales más abstractos permiten concebir este órgano como una síntesis de funciones, unas más concretas y mecanicistas y otras más abstractas.

El cerebro en general, afirma O`Reilly, se parece a los ordenadores en su mantenimiento de actividad y en su rapidez en la actualización de información en la zona de la corteza prefrontal, que es capaz de mantener estados de activación biestables (puede asumir dos estados estables cualesquiera) y tiene mecanismos de activación periódica. Estas características, similares a las de los ordenadores digitales, resultan esenciales para diversos aspectos de nuestra inteligencia.

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Similitudes con la informática

Según él, las neuronas de la corteza prefrontal, al igual que los ordenadores, también son binarias, y tienen dos estados: activo o inactivo. El ganglio basal funcionaría esencialmente como un gran interruptor que permite encender y apagar de forma dinámica las diversas partes de la corteza prefrontral.

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La corteza prefrontral es el centro ejecutivo del cerebro y da soporte al conocimiento de “alto nivel”, que incluye la toma de decisiones y la capacidad de resolver problemas. Los investigadores creen que este área del cerebro es esencial para las capacidades intelectuales del ser humano, y que por tanto cuanto más se conozca de él y de su relación funcional con el resto del cerebro mejor se entenderá la inteligencia humana.

Estudiar el cerebro como el clima

La mejor manera de conocer el cerebro, según o`Reilly, es desarrollar más modelos informáticos basados en su biología que ayuden a los investigadores a comprender cómo funciona la biología cerebral, y que con el tiempo permitan definir las causas de nuestra inteligencia.

Los modelos del cerebro no funcionan como otras ramas de la ciencia, en las que se puede ir de un eslabón a otro de la cadena de comprensión siguiendo un razonamiento lineal, ya que para realizarlos se deben tener en cuenta numerosos niveles de análisis, como sucede, por ejemplo, en los modelos de estudio del clima, basados en el matemático análisis armónico.

La mayoría de dichos modelos climáticos no representan exactamente lo que sucede en un sistema de baja presión, sino que captan las características globales. Si se pueden registrar estas características y su esencia, dicen mucho acerca de cómo funciona el sistema global. La misma premisa debería aplicarse para la realización de modelos informáticos de funcionamiento del cerebro.

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