Ensayo: Mente, memoria y razonamiento. Por E.V.Pita (2014)

Ensayo: Mente, memoria y razonamiento.

 Por E.V.Pita (2014)


Ensayo no académico

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Mecánica cuántica y mente

Por E.V.Pita (2013)

Enlace original y actualizado en:
http://elgranlaboratoriodelasideas.blogspot.com/2014/03/mecanica-cuantica-y-mente.html

Las leyes de la mecánica cuántica establecen que partículas con masa cero como el fotón tienen una doble naturaleza: como partícula y como onda (si un electrón atraviesa una rendija abierta lo hace como si fuese una bala pero también como las ondas de un estanque que generan interferencias entre sí).
Una idea es que el cerebro funcione como un ordenador cuántico (a día de hoy, no existe ningún prototipo de estos ordenadores aunque se supone que en las próximas décadas estarán operativos). Estos ordenadores no se mueven con 1 y 0 como los digitales sino con nubes de probabilidades, lo que genera cálculos más rápidos.
Otra de las características de los "cuantos" es que puede estar aquí y allá o en otro sitio y, lo más importante, entrelazados con otras partículas. Es decir, cuando una partícula A gira otra, a millones de kilómetros, imita ese giro y todos los que haga.
Tenemos entonces; nube de probabilidades, entrelazamiento  y dualidad partícula-onda.
Si esto lo aplicamos al cerebro podría explicarse la inmediatez del pensamiento. Las señales eléctricas se transmiten  a través de la sinapsis entre las redes neuronales pero tras años de evolución, ¿no sería más eficiente transmitir señales por ondas de radio, por ejemplo, o una red wifi mental? Habría un problema técnico de interferencias de señales que se podría solucionar con la frecuencia de emisión (por eso, nadie oye las "ondas" de otro, porque cada uno transmite en una frecuencia distinta). Obviamente, esto es solo una especulación teórica sin base experimental o científica.
Aquí es donde entra la mecánica cuántica: cada vez que la mente transmite una señal al cuerpo (por ejemplo, para mover un músculo) el electrón que transporta el mensaje que comunica la orden lo hace físicamente como impulso eléctrico al músculo pero también como onda, como las ondas del estanque. De esta forma, todas las neuronas "saben" en cada momento qué es lo que hace el cuerpo o, al menos, la parte cerebral que debe coordinar las acciones, está al tanto. Parece más efectivo que una onda retransmita las órdenes que lo haga una red cerebral física a través de impulsos eléctricos.

Recuerdos y pantalla holográfica
Nos queda una cosa aún más especulativa si cabe: la posibilidad de que el cerebro funciona como una pantalla holográfica. Cuando una persona imagina cualquier acontecimiento (por ejemplo, recuerda cuando su equipo preferido ganó una gran torneo, realmente lo proyecta en su imaginación, que tiene ciertas semejanzas a como funciona una holografía, borrosa e imprecisa, para que "pese" menos en la memoria). ¿Cómo se guardan esos recuerdos holográficos en la imaginación? Lo más lógico parece que con códigos eléctricos como los "bits" o "pixels" de una foto, pero más imprecisos, porque si no recordaríamos las cosas no de forma vaga sino como si las tuviésemos delante. Los recuerdos funcionarían con un algoritmo como el que permite "comprimir" una foto en formato JPG, para que no "pesen" en el almacenaje de la memoria. Y lo más seguro es que sean formulaciones matemáticas para que sea más fáciles de comprimir y reproducir (aunque con escasa nitidez).

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Fórmula para la reconstrucción de recuerdos / memoria difusa y efecto "collage"

Por E.V.Pita

Volviendo al tema de la memoria, es complicado encontrar una fórmula matemática (probablemente un algoritmo) para reconstruir recuerdos.
Sin embargo, hay algunas piezas con las que partir. En general, la idea está en que los recuerdos deben ocupar poco espacio en la memoria, o bien porque están comprimidos como el formato JPG de una foto o bien son comprimidos mediante un algoritmo, una especie de fórmula que elimina toda la información redundante y que permite una fácil e instantánea reconstrucción de un hecho, aunque el método es poco fiable a medida que transcurre el tiempo.
Por ejemplo, cuando evocamos un recuerdo este no es una foto fija que buscamos en un archivo de la memoria sino que la escena podría montarse rápidamente con "conceptos" ya prefabricados que se suman y recolocan. Lo que se conserva en la memoria es la "posición" de cada elemento de la escena y el movimiento cronológico, pero los "personajes" son "importados" de una base de datos ya existente y "recolocados en su posición".

Por ejemplo, imaginemos que usted ha ido a cenar al restaurante italiano X con cuatro amigos. Primero, localiza el concepto "día", luego, el concepto "restaurante italiano X", los conceptos "amigo 1, 2, 3 y 4", el lugar que ocupaba la mesa, la posición en que estaba sentado cada uno, la comida que se ordenó, la gente que estaba sentada alrededor o en la barra, etc... Si uno hace este experimento observará que los amigos más próximos y conocidos son fácilmente reconocibles mientras que los menos conocidos aparecen difusos. Además, al evocar al amigo 1 o 2, aparecen sus rostros típicos, no los de ese día. Tendría que hacer otro esfuerzo memorístico para recordar sus ropas de ese día, etc...
Lo que este experimento mental nos dice es que la memoria funciona como un "collage" incluso bastante burdo, es como una especie de juego de bloques de construcción como "Lego" o "Tente".
Si se hace un segundo experimento, imaginando a esos cuatro amigos en la cafetería de la Torre Eiffel, donde nunca ha estado, observará el efecto "collage" muchísimo más acentuado.

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Estudio sobre transmisión de órdenes neurológicas

Por E.V.Pita (2013)

Nota: estudios y borradores sobre la transmisión de òrdenes neurológicas.

Aquí examino un sistema que podría usar el cerebro para transmitir sus órdenes mediante "paquetes" o programas prefijados en la memoria.

La idea surge con el siguiente experimento: Un individuo camina por el Metro de París y se topa en uno de los pasadizos con una cinta mecánica transportadora. El pasajero acelera el paso para adaptarse al habitual ritmo de estas cintas pero súbitamente su cuerpo reacciona y casi pierde el equilibrio. El viajero se da cuenta de que la cinta transportadora está apagada pero su cuerpo se movió por rutina como si estuviese encendida. La idea es que el cerebro, ante una situación conocida, usa "programas" ya cargados previamente en la memoria. En este caso, el "programa" de "caminar por una cinta transportadora en movimiento", en el que ajusta todos los músculos y sentido del equilibrio para adaptarse al movimiento del suelo. La sorpresa surge porque la cinta está parada.

A partir de esta experiencia, desarrollo esta teoría sobre la transmisión de órdenes cerebrales. Se trataría de que la memoria tiene un catálogo de "programas" para cada acción conocida, desde conducir, a comer, bailar, saltar, o lanzar un balón. Eso explicaría muchas destrezas que funcionan casi automáticamente.

La idea es que el cerebro, como una máquina de Turing, reconoce el programa necesario para cada acción ordenada ("caminar por una cinta transportadora de Metro") y la implementa a los músculos.

¿Cómo funcionan estos "programas"? La solución que se me ha ocurrido se asemeja a la de una tarjeta perforada. Supongamos que existe un circuito con cien enchufes, cada enchufe envía una señal a un músculo que da instrucciones para hacer un movimiento: "mover el pie derecho hacia adelante", "mover la mano izquierda en un giro de 45 grados", "mover el dedo meñique hacia abajo", etc... Todo programa incluye una lista de instrucciones que deja pasar la señal por 15 enchufes. Una vez que el "programa" está en el dispositivo de lectura, la máquina de Turing cerebral, lee las instrucciones (como si fuese una tarjeta perforada) y activa los enchufes que envían las señales eléctricas única y exclusivamente a los músculos requeridos.

De esta forma, el movimiento del cuerpo se agilizaría rápidamente. Así, para procesar la orden: "correr", "saltar un valla", "correr" solo serían necesarios tres programas ya memorizados previamente. 

Eso explica que cuando el cerebro detecta la "cinta transportadora de Metro", ordena insertar automáticamente un programa adecuado para ajustar el movimiento a la cinta mediante una lista completa de instrucciones como "acelerar el cuerpo, adoptar posición de equilibrio", etc...

Una de las ideas es que esos programas estén codificados. He adoptado la numeración binaria 01000111000 como simple ejemplo, pero es evidente que uno de estos supuestos programas requiriría el "encendido" de unas señales hacia los músculos y el "apagado" de otras ("no mover dedo pulgar", "no mover pie derecho"), etc...

La pregunta que plantea esta hipótesis que, en realidad no es más que otra versión de la máquina de Turing, es cómo "sabe" el cerebro qué "programas" seleccionar ante cada acción, cuyo patrón reconoce, y cómo sabe dónde están. Una pista es que en realidad existen muy pocos, o bien, que hay un sistema de búsqueda muy sencillo.

El sistema de programas también implica un "visionado" mental (quizás holográfico) previo en el que el cerebro reconoce la situación respecto a la que el cuerpo va a reaccionar y visiona el programa que va a ejecutar (por ejemplo, "caminar sobre una cinta transportadora de Metro").

En el anterior esquema, se compara al proceso mental de ejecución de órdenes con una sencilla máquina de Turing que lee instrucciones según le llegan continuamente por una cinta que nunca se acaba. Aquí parece evidente que cada instrucción debe ser "examinada" y "aprobada" antes de ser ejecutada y enviar la señal al músculo correspondiente. Debe haber una opción de cancelar (por ejemplo, cuando cruzamos un paso de cebra y vemos de reojo un coche que se acerca a gran velocidad o que cambia el disco a rojo). La solución es comprobar que el código del programa corresponde con la imagen mental (holográfica) que va a asociada al paquete de instrucciones previamente memorizadas. Por ejemplo, si me levanto por la mañana y planeo una ruta para "ir a la tienda", inmediatamente salta una representación mental (un individuo que camina hacia una tienda) y el programa correspondiente para ejecutar toda esa cadena o listado de movimientos pregrabados cuando salga al portal.

Muchas de estas instrucciones son programas de rutina y casi instintivos como respirar o andar a paso normal, mientras que otras son programas más complejos como "saludar y decir "Hola". Por ello, es posible que haya un "multilector" de Turing, es decir varias cintas que pasan las instrucciones para su ejecución, unas rutinarias y casi automáticas, como respirar, y otras vía memoria como decir "Hola" y que están más sujetas a cambios en reacción al medioambiente.

Este mismo sistema de programas o lista de instrucciones explicaría porqué cada vez se perfecciona más un movimiento aprendido. Las señales que se fijan a la plantilla o programa son cada vez más precisas. Pongamos por ejemplo, que aprendemos una nueva palabra, "Abracadabra". Al principio, solo grabaremos en la memoria unas letras borrosas varias "A" "C" "B" y en desorden, imposibles de reproducir pero tras un ejercicio de memorización, quedará plenamente grabada y empaquetada en un código y con un programa listo para usar cuando sea requerido.

Por tanto, la siguiente cuestión que se plantea es cómo se graban esos programas, cuántos hay (pues habría millones) y cuál es el método de almacenaje más fácil para encontrarlos. Una solución podría ser el almacenamiento holográfico, ya que no ocupa espacio. Eso explicaría por qué cada vez que pensamos una acción (andar) salta inmediatamente una imagen en nuestra mente (alguien caminando). Parece obvio que hay una asociación imagen mental - concepto, algo que ya ha sido debatido por los filósofos más antiguos. En mi opinión, siguiendo la pista de esas imágenes mentales (que bien podrían ser hologramas) nos llevan a los archivos de órdenes o listado de instrucciones con las señales eléctricas adecuadas que usa el cerebro para ejecutar órdenes.

No entro a discutir qué parte juega cada uno de los dos hemisferios, pues está fuera de mi alcance.

Autor: E.V.Pita (2013)