La Crónica de la Educación Superior de hoy tiene una historia interesante sobre la conectómica -el estudio del diagrama de cableado de nuestro cerebro- y parte de la ciencia marginal como la carga mental que surgió de la creencia de que finalmente esta es la gran idea que descifrará el código. El problema es: no lo es, y no lo hará. Así que, por favor, no te salgas y cortes el cerebro con la vana esperanza de despertar en un nuevo cuerpo de robot. Porque estarás decepcionado. O, en realidad, no lo serás; Estarás muerto.
No me malinterpretes Soy un gran admirador de la conectómica y creo que nos va a enseñar una cantidad inmensa del cerebro. Pero no soy fanático de las GUT cerebrales, esas son las Grandes Teorías Unificadas de la función cerebral. No va a haber un solo principio de organización para el funcionamiento del cerebro, y debemos dejar de buscar uno. El cerebro funciona como el resultado de la interacción dinámica entre muchos sistemas diferentes, en diferentes niveles de organización, cada uno opera según sus propias reglas. Considere solo tres contribuyentes extra-conectivos para la función cerebral, en tres niveles diferentes de organización:
1. Transmisión de volumen. También se conoce como neurotransmisión de difusión no sináptica, esto se refiere a una clase de mecanismos neuromoduladores que se basan en la difusión de moléculas a células que no están conectadas de forma siaptica a la célula liberadora. La transmisión de cableado clásico se basa en el contacto sináptico y las barreras de difusión que mantienen a los neurotransmisores relativamente contenidos; la difusión es en este sentido el enemigo de la transmisión sináptica confiable. Pero también hay un tipo de comunicación química en el cerebro que aprovecha la difusión y, en particular, las características estructurales del cerebro que permiten una mayor difusión en algunas direcciones que en otras (llamada anisotropía), al liberar moléculas de sustancias no sinápticas. sitios. Teniendo en cuenta que las células piramidales, por ejemplo, normalmente hacen sinapsis con solo alrededor del uno por ciento de las células dentro de su árbol dendrítico, el potencial funcional de la transmisión de volumen es enorme. Se sabe que la transmisión de volumen desempeña un papel en el aprendizaje y la modulación de la transmisión sináptica, y también puede desempeñar un papel importante en la generación de nuevas asociaciones de larga distancia en el cerebro. Decir que la transmisión de volumen es poco conocida sería una subestimación seria, pero el punto aquí es que este aspecto de la función cerebral no puede ser capturado por la conectividad incluso en principio.
2. Interacciones entre neuronas y neuronas. Existe un creciente cuerpo de evidencia de que las células gliales, lo que R. Douglas Fields ha llamado "el otro cerebro", son más que solo el fondo nutricional y estructural de las neuronas. En cambio, hacen contribuciones importantes a la función cerebral. Se piensa que las glias regulan la formación de sinapsis, modulan mecanismos de aprendizaje tales como la potenciación a largo plazo y regulan la transmisión sináptica porque ambas manejan la eliminación de neurotransmisores de la hendidura sináptica y también liberan sus propias sustancias neuromoduladoras. Fields escribe: "Las glías se comunican y proporcionan una red separada, no eléctrica, para el flujo de información a través de nuestro cerebro que opera de manera independiente pero cooperativa con redes neuronales. La glía no usa electricidad para comunicarse, por lo que la glía no necesita del axón ni de las dendritas ni de las sinapsis de las células nerviosas. Glia se comunica transmitiendo mensajes químicos. Además, la glía puede detectar la información que fluye a través de los circuitos neuronales y alterar las comunicaciones entre las neuronas en las sinapsis ". Ninguna de estas interacciones cruciales es captada por la conectómica.
3. Realización. El cerebro evolucionó antes que nada como un sistema de control para un tipo particular de organismo -usted- en un tipo particular de entorno. La cognición humana no es solo la función del cerebro humano, sino la función humana del cerebro-cuerpo-ambiente. Está marcado por el uso y la interacción con el medio ambiente de innumerables maneras: usando un lápiz y papel para almacenar resultados intermedios en la división larga o la multiplicación de números grandes; organizar una mano de cartas o fichas de scrabble para ver mejor los patrones, partidos o posibles palabras relevantes; piezas giratorias del rompecabezas para discernir mejor su ajuste; hacer listas de compras, etiquetas, letreros, enciclopedias y, de otro modo, almacenar información en el mundo para ser consultada más adelante; y el uso de estructuras de gestión, y las restricciones impuestas por los roles sociales individuales, para llevar a cabo tareas complejas como la navegación de barcos o la construcción de edificios. La imagen general que esto sugiere es de una inteligencia que reside menos en el cerebro individual y aún menos en las conexiones internas de ese cerebro, y más en la interacción dinámica de los agentes con y dentro del mundo en general. La mentalidad en este nivel de descripción es la actividad de hacer del mundo un hogar, un hogar que refleje la naturaleza de su ocupante. Su signo primario es un tipo de integración adaptativa con el medio ambiente, que incluye especialmente los mundos sociales y culturales que son tan importantes para la cognición humana. Tomar la conectómica como cerebro El GUT es, por el contrario, un retorno de un extraño tipo de cartesianismo.
Entonces el connectome es importante, de hecho, crucial. Pero también lo son la transmisión de volumen, las interacciones neurona-glia y la encarnación. Y ni siquiera he mencionado hormonas, ni dinámicas oscilatorias locales ni a gran escala, ni proteínas intercelulares, ni muchas de las otras estructuras y procesos importantes que se sabe que contribuyen de manera crucial a la función cerebral. Entonces, definitivamente estudiemos el tejido cerebral usando todos los medios a nuestra disposición; pero dejemos las GUT cerebrales en paz.
