¿Qué es la consciencia? Análisis neurobiológico

A pesar del complejo objeto de estudio, las nuevas herramientas de investigación están cada día más cerca de descifrar qué y cómo emerge la consciencia humana.

El estudio de la consciencia es un camino con muchos obstáculos desde su inicio. El simple hecho de formular un concepto sobre esta dimensión es por sí mismo un desafío. Esto es debido a que tanto dentro de la ciencia, como desde la filosofía existen muchas interpretaciones sobre qué es la consciencia.

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Debido a que la consciencia es el punto de encuentro de nuestro ser subjetivo con la realidad, su análisis ha generado numerosas teorías sobre su naturaleza y mecánica a lo largo de los siglos. No obstante, las nuevas tecnologías de análisis desarrolladas en favor de la investigación neurológica, permiten que, en la actualidad, sea posible profundizar sobre la naturaleza biológica de la consciencia; así como entender su función a partir de registros objetivos y de evidencia empírica. Los resultados obtenidos a partir de este proceso son los cimientos de un nuevo enfoque científico en el estudio de la consciencia. Lo que, a su vez, será una fuente valiosa de herramientas útiles en el terreno de la salud mental.

¿Qué es la consciencia para la investigación científica?

El termino consciencia hace referencia a diversos fenómenos mentales como percepción, representación, memoria o incluso el reconocimiento de la propia existencia (Morsella, et.al 2015). Este hecho dificulta el formular una definición universal de lo qué es la consciencia en realidad. Incluso, algunos científicos, filósofos y teóricos han llegado a afirmar que el carácter subjetivo e intrapsíquico y no observable de esta dimensión la hace inalcanzable al estudio científico (Paller, Suzuki, 2014). No obstante, en las últimas décadas diversas investigaciones se han centrado en el análisis de esta dimensión a partir de sus manifestaciones más simples, reduciéndola por lo general a dos procesos básicos:

  • Sintiencia (Sentience o Awareness): Capacidad de sentir o experimentar el mundo.
  • La facultad de estar ‘despierto’ o ‘consciente’ (Wakefulness o Arousal): El ejercer la capacidad de percibir el mundo.

(Van Gulick, 2014) (Beth Israel Deaconess Medical Center, 2016).

Es a partir de esta simplificación conceptual de la consciencia que es posible observar la respuesta neurobiológica de procesos mentales concretos, así como dirigir el análisis de sus manifestaciones conductuales a respuestas específicas. Esto constituirá un método de investigación científica basado en evidencias empíricas y no en interpretaciones subjetivas.

¿Es posible estudiar científicamente la consciencia?

El desarrollo de un concepto claro y delimitado sobre el fenómeno a estudiar es un gran primer paso para la ciencia en su camino por entender qué es la consciencia. No obstante, existen muchos otros obstáculos que dificultan el estudio de esta dimensión. Gran parte de ellos provienen de la misma naturaleza subjetiva del fenómeno que se analiza y de la dificultad de realizar experimentos controlados en este.

Ante esta realidad, la comunidad científica ha desarrollado una diversa gama de metodologías destinadas al estudio de la consciencia. Para ello, se ha servido de nuevas tecnologías desarrolladas en el campo de la neurología, así como técnicas de investigación que han demostrado su utilidad en el análisis de otras dimensiones. Entre los métodos más destacados se encuentran los siguientes:

  • Estudiar la consciencia a partir del análisis de procesos mentales relacionados, como la percepción o la memoria.
  • Análisis comparativo entre el funcionamiento del cerebro de personas inconscientes, con el de sujetos conscientes.
  • Estudio de distintas patologías que se manifiestan a través de estados alterados de la consciencia.
  • Experimentación en animales para manipular estructuras nerviosas similares.
  • Experimentos basados en reportes hechos por los mismos voluntarios, al manipular de manera externa los estados de consciencia.
  • Estudiar las manifestaciones de la consciencia en términos de forma y rendimiento, comparando los resultados entre grupos de voluntarios.

(Paller, Suzuki, 2014) (Beth Israel Deaconess Medical Center, 2016) (Wenzel, et.al 2019) (Redinbaugh, 2020).

A partir de estos modelos de investigación, y otros similares, es posible afirmar que el estudio de la consciencia por parte de la ciencia no es solo completamente posible, sino que incluso ya existen resultados contundentes que nos brindan un panorama general de qué es la consciencia y la forma en que esta se manifiesta en la experiencia cotidiana.

¿Cómo se genera la consciencia en el cerebro?

Existe la teoría de que la consciencia depende de la capacidad del cerebro para discriminar y elegir una determinada entrada sensorial de entre un grupo de alternativas. Numerosos estudios en humanos fueron capaces de correlacionar este proceso a patrones de actividad cortical en grandes partes del cerebro, identificados a través de proyección de imagen de resonancia magnética funcional (fMRI). Esto implicaría que la consciencia involucra grandes zonas del cerebro para presentarse, y la pérdida de ella implicaría una falla o interrupción entre distintas zonas importantes del encéfalo.

No obstante, un estudio reciente realizado por la Universidad De Columbia en ratones, analizó a través de resolución celular in vivo los cambios ocasionados por la anestesia en micro zonas de conexión neuronal. Los resultados de dicho trabajo dieron a conocer que la pérdida de consciencia tiene efectos también a escala local en áreas pequeñas del cerebro. La relevancia de este descubrimiento radica en el efecto que una lesión en una zona específica podría tener en la manifestación de la consciencia (Wenzel, et.al 2019).

De esta forma, la consciencia se presenta como un fenómeno que se genera tanto a nivel global como local dentro del cerebro. Este hallazgo plantea la posibilidad de que la pérdida de consciencia ocasionada por algunos padecimientos se origine por una alteración en una red neuronal pequeña y específica, desencadenando posteriormente un déficit de conectividad a una escala mayor.

¿Cuál es su ubicación en el cerebro?

En la última década se han desarrollado distintos trabajos de investigación que han aprovechado el surgimiento de nuevas tecnologías de mapeo y registro neurológico para localizar las áreas del cerebro responsables de la consciencia.

Un ejemplo de ello es el trabajo de investigación dirigido por neurólogos del Beth Israel Deaconess Medical Center, en la Escuela de medicina de Harvard, quienes se dieron a la tarea de encontrar la ‘red de conexión de la consciencia’. Partiendo de la hipótesis de que el tronco encefálico regula la capacidad de estar despierto (arousal), estudiaron a un grupo de pacientes con lesiones en esta zona. De la totalidad de sujetos, una tercera parte se encontraba en estado de coma. Al comparar el tipo de lesión entre los pacientes inconscientes y los pacientes despiertos fue posible identificar una zona específica del tronco encefálico asociada al estado de coma: el tegmento pontino dorsolateral rostral.

A partir de este resultado, los investigadores realizaron un ‘diagrama’ del cerebro saludable para identificar que otras partes del cerebro estaban relacionadas con la consciencia. De esta forma, se revelaron otras dos áreas localizadas en la corteza cerebral: la ínsula anterior ventral izquierda y la corteza cingulada anterior pregenual. Estas tres estructuras conformarían la red donde se ubicaría la consciencia; zona que debería ser atendida en pacientes en coma o en padecimientos que impliquen alteraciones de la consciencia (Beth Israel Deaconess Medical Center, 2016).

Por otro lado, una investigación más reciente llevada a cabo en macacos, encontró resultados distintos. En este trabajo, los autores estimularon distintas zonas del cerebro de animales anestesiados con el fin de encontrar la estructura encargada de despertarlos. Según estos resultados, el tálamo central lateral sería el responsable del ‘encendido’ de la consciencia (Redinbaugh, et.al 2020).

¿Consciencia continua o consciencia discreta?

Para comprender plenamente qué es la consciencia es importante profundizar en la brecha que existe entre el fenómeno biológico que la produce y la experiencia subjetiva de la misma. Debido a esto, un grupo de científicos comenzó investigar la forma real en que la consciencia se manifiesta en la mente.

Basados en la experiencia subjetiva, la consciencia se presentaría como una película donde las distintas sensaciones e ideas se concatenarían sin interrupción. Sin embargo, existe la teoría de que el ritmo de esta dimensión no es continuo sino discreto, es decir, que los seres humanos son conscientes solo en ciertos periodos, alternando los momentos de percepción con lapsos de inconsciencia.

Los autores de este estudio integraron estas dos teorías desarrollando un modelo de dos etapas. En este, una percepción concreta discreta debería ser precedida por un largo periodo de procesamiento inconsciente. Esto, debido a que la información recibida por los sentidos requiere de tiempo para ser reconstruida e interpretada antes de ser consciente. De esta forma solo experimentaríamos la última fase de este largo proceso, momentos que constituirían la consciencia (Herzog, Drissi, Doering, 2020).

El poder de la consciencia

Existen diferencias importantes entre la experiencia subjetiva de la consciencia y su rendimiento real. Uno de los sesgos más destacados en torno a esta dimensión es el papel que la voluntad tiene sobre la recepción de las distintas percepciones que se hacen conscientes.

Según un estudio realizado por la Universidad Estatal de San Francisco, la consciencia humana tiene menos control del que se le atribuía.

En dicho experimento, se instruía a un grupo de personas voluntarias a distorsionar palabras en jerigonzas -palabras difíciles de entender- (pig latín). Posteriormente, se les mostraba un listado de términos pidiéndoles que evitaran transformarlos en su mente, pero reportando cuando no pudieran evitar hacerlo. Sorprendentemente, los voluntarios crearon palabras en jerigonzas en el 43% de las palabras que se les brindaron.

Estos datos refuerzan lo que los autores llaman ‘teoría del marco pasivo’. Esta sugiere que la consciencia es más un conducto de información que una entidad creativa. Lo que significa que el contenido de la consciencia se genera de manera no consciente, mientras que esta actúa como una ventana frente a los estímulos del medio (Cho, et.al 2016).

De esta forma, el diálogo interno que parece regir nuestras acciones y pensamientos, es mucho menos poderoso de lo que la experiencia subjetiva del mismo sugeriría. La consciencia sería así, una facultad reactiva, más que activa o propositiva, y nuestro tren de pensamientos mucho más influenciable de lo que podríamos imaginar.

Esta noción también desafía la creencia de que un pensamiento lleva a otro de forma secuenciada. Por el contrario, esta teoría sugeriría que las ideas no están relacionadas de manera directa, sino que se vinculan gracias a que actúan en relación a una misma información inconsciente (Morsella, 2015).

Un objeto de estudio elusivo

Como ha sido posible observar, el estudio científico de la consciencia y de su naturaleza biológica ha avanzado de forma importante gracias a la introducción de nuevas tecnologías y al desarrollo creativo de diferentes estrategias de investigación. No obstante, aún se está muy lejos de comprender en su totalidad qué es la consciencia y la naturaleza de su función en la mente humana.

Mientras que algunos resultados se complementan, otros divergen hacia distintas direcciones. Este hecho, pone de manifiesto la increíble complejidad de un objeto de estudio tan enigmático como lo es la consciencia.

Afortunadamente, cada vez son más las y los profesionales interesados en develar los secretos que esconde esta dimensión. De igual forma, las herramientas de investigación cada día son más diversas y agudas. Por lo tanto, lo único que le queda a la ciencia es seguir profundizando en un tema tan fascinante como lo es la consciencia. Solo así será posible arrebatar pieza a pieza el dominio de esta dimensión a la fantasía y la especulación.

Referencias:

  • Beth Israel Deaconess Medical Center. (2016) Insight into the seat of human consciousness. ScienceDaily. ScienceDaily, Recuperado de: sciencedaily.com
  • Cho, H., Zarolia, P., Gazzaley, A., Morsella, E. (2016) Involuntary symbol manipulation (Pig Latin) from external control: Implications for thought suppression. Acta Psychologica, DOI: 10.1016/j.actpsy.2016.03.004
  • Herzog, M., Drissi, L., Doerig, A. (2020) All in Good Time: Long-Lasting Postdictive Effects Reveal Discrete Perception. Trends in Cognitive Sciences, DOI: 10.1016/j.tics.2020.07.001
  • Morsella, E., Godwin, C., Jantz, T., Krieger, S., Gazzaley, A. (2015) Homing in on Consciousness in the Nervous System: An Action-Based Synthesis. Behavioral and Brain Sciences, DOI: 10.1017/S0140525X15000643
  • Paller, K., Suzuki, S. (2014) The source of consciousness. Trends in Cognitive Sciences, DOI: 10.1016/j.tics.2014.05.012
  • Redinbaugh, M., Phillips, J., Kambi, N., Mohanta, S., Andryk, S., Dooley, G., Afrasiabi, M., Raz, A., Saalmann, Y. (2020) Thalamus Modulates Consciousness via Layer-Specific Control of Cortex. Neuron, DOI: 10.1016/j.neuron.2020.01.005
  • Van Gulick, R. (2014) Consciousness. Stanford Encyclopedia of Philosophy. Recuperado de: plato.stanford.edu
  • Wenzel, M., Han, S., Smith, E., Hoel, E., Greger, B., House, P., Yuste, R. (2019) Reduced Repertoire of Cortical Microstates and Neuronal Ensembles in Medically Induced Loss of Consciousness. Cell Systems, Recuperado de: www.biorxiv.org
R. Mauricio Sánchez
R. Mauricio Sánchez
Licenciado en Psicología por la Facultad de Ciencias de la Conducta de la Universidad Autónoma del Estado de México. Experiencia docente y en atención clínica, en entidades privadas y públicas, como el Instituto de la Seguridad Social. Redactor especializado en Psicología en Mente y Ciencia.

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