Muestras del intelecto humano
Tratando de probar las diferentes afirmaciones acerca de la residencia exacta de los múltiples tipos de memoria, y de develar los misterios de la asociación cerebro – mente, y de los elementos y niveles funcionales básicos que dan origen a los procesos inteligentes, el ser humano ha decidido darse a la tarea de utilizar esa invaluable herramienta que es el cerebro, para, precisamente, estudiar a fondo la forma en que el cerebro permite realizar estudios incluso de sus secretos mas íntimos.
Se ha dado tal importancia al estudio del cerebro y los procesos inteligentes que el congreso de Estados Unidos declaro a la década de los 90`s como la década del cerebro. Este hecho, aunado al esfuerzo de los mas de 30,000 científicos en todo el mundo que se dedican a develar, y tratar de emular artificialmente, los secretos del cerebro, ha permitido que durante la primera mitad de la década se hayan logrado importantes avances en el conocimiento de los mecanismos de la memoria, el pensamiento, el habla, la vista, etc. De allí que se ha dicho que el cerebro es el único órgano que permite estudiarse a si mismo, y hasta hay quienes han afirmado que es el órgano mas complejo del universo.
La comprensión de los complejos procesos cerebrales ha dejado de ser mera especulación. Gracias no sólo al progreso de las neurociencias sino que también a la simbiosis sinergística lograda con la utilización de altas tecnologías de exploración cerebral no invasivas, junto con potentes sistemas de cómputo, dotados con sofisticados programas que permiten ver la actividad cerebral en el momento que sucede.
Por medio del uso de estos ingenios tecnológicos se ha podido establecer, con precisión milimétrica, las áreas cerebrales que se activan al realizar las diferentes funciones cerebrales. La mayoría de estos sistemas de exploración funcionan como auténticas cámaras fotográficas o de vídeo que retratan el interior del cerebro sin usar electrodos ni sensores. Esto ha permitido relacionar funciones particulares como pensamiento, vista, habla, solución de problemas, o conducta, con la activación de ciertas regiones neuronales específicas. Es así como los científicos han podido localizar las funciones mentales, dentro de los módulos cerebrales que las realizan. Algunos de los dispositivos y técnicas de exploración mas utilizados en la actualidad son:
- Tomógrafo de Emisión de Positrones (TEP).
- Dispositivo Superconductor de Inferencia Cuántica (SQUID).
- MagnetoEncefaloGrafo (MEG).
- Tomógrafo Axial Computarizado (TAC).
- Resonador Magnético Nuclear (RMN).
- Tomógrafo de Emisión de Fotón Unico (SPECT).
En el Tomógrafo de Emisión de Positrones, TEP, las imágenes se obtienen al inyectar en la sangre de la persona en observación un compuesto de agua con glucosa que se hace radioactivo con la adición de un positrón. De este modo, el científico puede rastrear el paso del compuesto radiactivo por el interior del cerebro, que es captado por un anillo forrado de detectores y mostrado a todo color en pantallas de computadoras. Esta técnica utiliza las propiedades metabólicas del cerebro, ya que su alimento principal es la glucosa. Tanto el TEP como el SPECT filman la actividad metabólica de las neuronas.
En algunos experimentos realizados con el TEP se han podido observar por primera vez, los diferentes módulos cerebrales en acción, en el momento que esta sucede. En uno de los experimentos, se muestra a los voluntarios una lista de quince palabras para que se memorice. Después se pide al sujeto que repita el mayor numero de palabras que pueda recordar. En esos momentos los científicos observan en la pantalla que la estructura correspondiente al hipocampo toma un color naranja intenso, al momento que trata de recordar. Esto ha permitido confirmar que el hipocampo, una estructura con forma de caballito de mar, tiene un papel predominante en la fijación de recuerdos permanentes.
Posteriormente se muestra una lista de fragmentos de palabras como -dia, -aya, tele- …, a lo cual el sujeto debe contestar en voz alta la primera palabra completa que le venga a la mente. Esta vez se puede ver como el lóbulo frontal se torna amarillo al momento de pronunciar en voz alta las palabras. Con esto se confirmó que en esta área frontal de la corteza cerebral se producen los mecanismos de estructuración del pensamiento. Al mismo tiempo, el lóbulo occipital, situado en la parte trasera de la corteza, se colorea al procesar las imágenes de sandías, playas, y teléfonos.
Otro experimento realizado en la Universidad de California en Irvine con la técnica TEP, ayudó a fotografiar en directo los mecanismos de la memoria humana. Condujo además al descubrimiento de algunas características de funcionamiento cerebral inesperadas, relacionadas con la eficiencia en el gasto de energía con que trabaja el cerebro. En esta ocasión se observó a un grupo de voluntarios jugando al vídeo juego llamado Tetris. Al comenzar el entrenamiento se pudo notar una actividad intensa en la corteza cerebral, que se fue disminuyendo de manera sorprendente después de varias semanas de práctica. Contrario a lo que hasta ese momento se pensaba, que al jugar a un nivel más avanzado el cerebro estaría más activo, se pudo concluir que una vez aprendida una tarea el cerebro no trabaja tanto como cuando aprende por primera vez. Con lo que logra grandes ahorros en el consumo de energía.
El Dispositivo Superconductor de Inferencia Cuántica, SQUID, localiza las neuronas que están más activas al analizar los pequeñísimos campos magnéticos producidos por las neuronas en acción, y los amplifican por medio de superconductores. El TAC retrata cortes imaginarios del cerebro muy finos usando rayos X y reconstruye la imagen completa en una computadora. El RMN puede mostrar todos los detalles anatómicos del cerebro con absoluta precisión. Para ello aplica campos magnéticos muy potentes sobre la cabeza y analiza las respuestas magnéticas emitidas por los diferentes tejidos, con lo que al final reconstruye una imagen del cerebro completamente detallada.
