Art.47.- Los Grandes Cerebro

 (entrevista a Ann B.Butler)

Que nuestro cerebro, sede de la mente que piensa y siente, es un producto de la evolución, no debería ofrecer dudas. No, al menos, a quien haya visto con sus propios ojos o tenga constancia por el informe veraz de otros de cómo son los cerebros y sistemas nerviosos de los distintos organismos que actualmente pueblan la tierra. Los ladrillos biológicos de los que está hechos nuestra consciencia, nuestra capacidad simbólica y nuestro yo se encuentran sin dificultad en todos los animales. No sólo somos polvo de estrellas, nosotros y los demás seres vivos, como dijera Sagan, sino también, a partir de cierto estadio en la evolución hacia sistemas más complejos, una constelación de neuronas de geometría variable.

Nuestro cerebro, simplemente, ha surgido por una agregación y combinación novedosa de circuitos y redes neurales. En él encontramos capas, como en una cebolla. Según vamos quitando estas nos adentramos en el pasado evolutivo y descubrimos mayores similitudes con organismos con un comportamiento aparentemente más simple. Dicha simplicidad se explica, en la medida en que es un hecho, por diferentes demandas de la sucesión de medios a los que se han visto expuestos a lo largo del tiempo. En cuanto es aparente se explica por parecidas razones. El sistema olfativo de un perro está mucho más desarrollado que el nuestro, pongamos por caso.

El estudio de la evolución del cerebro y los sistemas nerviosos de los que “va a la cabeza” ha dado origen a todo un campo científico, la neurociencia evolucionista. En él destacan las aportaciones de Ann B. Butler, Profesora en la George Manson University, cuyo trabajo ha estado centrado en los vertebrados.

 1) ¿Cuáles, en su opinión, son los principales hitos en la evolución del sistema nervioso?
Mi perspectiva abarca todos los vertebrados, no sólo los mamíferos, y en ese espectro y más allá puede identificarse cierto número de hitos importantes. El primero fue el que los organismos unicelulares adquiriesen canales iónicos que podían reaccionar a estímulos extracelulares y la capacidad de sintetizar sustancias neuroactivas así como los mecanismos para su almacenamiento y liberación al medio extracelular. El segundo ocurriría en animales multicelulares con el desarrollo de la neurona misma, una célula con procesos citoplasmáticos elongados que permitía una comunicación rápida entre partes distantes del organismo. El origen de la simetría bilateral fue otro hito importante, pues produjo una polaridad del organismo con un extremo frontal dedicado a la ingestión de alimento, promoviendo así la ventaja de tener las neuronas foto y quimiosensibles en esa misma región, lo que llevó al agrandamiento del extremo rostral del tubo neural, esto es, a la formación de un cerebro. Desde aquella temprana fecha el cerebro se ha agrandado y elaborado independientemente en varias diferentes radiaciones de animales, tanto invertebrados como vertebrados. En estos últimos han evolucionado cerebros grandes (en relación con el tamaño corporal), en gran medida como resultado de la proliferación y migración de neuronas durante el desarrollo embrionario, en muchos de los peces cartilaginosos, algunos peces óseos y, entre los amniotas, en algunos reptiles y particularmente en las aves, además de en los mamíferos.

2) ¿Qué estamos aprendiendo de los estudios comparativos de otros cerebros de mamíferos?

Uno de los hallazgos más sorprendentes es que muchos rasgos cerebrales tienden a ser altamente consistentes entre todos los mamíferos. El número de áreas corticales varía entre los distintos órdenes de mamíferos, reflejando una divergencia evolutiva muy temprana entre ellos. Los córtex sensoriales de asociación múltiple, especialmente en el sistema visual, se adquirieron independientemente en los distintos órdenes; los primates exhiben el máximo número de tales regiones. En contraste, la organización básica de las vías de los varios sistemas sensoriales y motores es compartida no sólo entre los mamíferos, sino también con la mayoría de los otros grupos de vertebrados. Uno de los hallazgos más importantes de las últimas décadas de investigación comparativa es que las aves tienen, como los mamíferos, un gran componente palial en sus prosencéfalos. En los mamíferos la mayor parte del palio es neocórtex, que realiza nuestras funciones cognitivas y sensoriales de alto nivel, pero la arquitectura celular del palio de las aves es diferente de este córtex en algunos aspectos. Sin embargo, recientes estudios conductuales en aves han revelado capacidades cognitivas de muy alto nivel, así que comparar la estructura neural del palio de aves y mamíferos puede ayudarnos a entender la base neural de estas funciones.
3) ¿Qué diferencias anatómicas y fisiológicas se han encontrado entre los cerebros de distintos primates (incluído el nuestro, por supuesto)?

Quienes han estudiado primates han hallado diferencias en los tamaños relativos de varias regiones corticales, según las especializaciones de los sistemas motores y sensoriales en los diferentes linajes. Sin embargo las diferencias tienden a ser cuantitativas más que cualitativas. De hecho, no se ha encontrado ningún rasgo neural verdaderamente único en los seres humanos, aunque algunos, como el tamaño relativo del cerebelo y algunos tipos de células, parecen típicos del clado de los humanos y los grandes antropoides.

4) ¿Qué nivel de intencionalidad, consciencia y autoconsciencia atribuiría usted a nuestros parientes primates?

Pienso que los niveles de consciencia, no sólo en nuestros parientes primates sino en los mamíferos en general y en otros grupos animales, se han subestimado, en algunos casos enormemente. Los recientes estudios conductuales en aves que revelan capacidades cognitivas de alto nivel en algunas especies —comprensión de palabras, capacidades numéricas, sentido del tiempo, teoría de la mente, constancia de los objetos, manufactura de útiles, inferencia transitiva, etcétera— muestran que estudios diseñados para permitir a una especie usar su repertorio natural de conductas para responder a las cuestiones experimentales, lo que yo llamo estudios sensibles a la especie, pueden revelar capacidades mucho mayores que las que antes se suponían. Mi hipótesis de trabajo es que todos o la mayor parte de los animales con cerebro son capaces al menos de consciencia sensoria, y pienso que los aspectos de alto nivel de la consciencia son elaboraciones de este fenómeno, no algo cualitativamente diferente. Los niveles de consciencia más elaborados probablemente ocurren en los animales con las mayores razones cerebro/cuerpo y con las capacidades conductuales más elaboradas, pero no podemos descartar la consciencia en los otros casos. No me impresiona el fenómeno de la "autoconsciencia", ya que pienso que la palabra "yo" es meramente una de las muchas palabras que usamos los humanos dotados de lenguaje, y que caen en la misma categoría que cualquier otro nombre. Pienso que es probable que la mayor parte de los animales se distingan a sí mismos de los objetos de su entorno y de este modo tengan un sentido del yo.

5) ¿Qué presiones evolutivas llevaron a nuestro gran cerebro, con sus extensas áreas de asociación? ¿Cómo evolucionó?

Tener un cerebro grande y elaborado es una estrategia evolutiva que ha tenido éxito en algunos animales, incluídos nosotros los humanos. También tienen éxito otras estrategias, como tener un cerebro relativamente simple, como en algunos —pero de ninguna manera todos— otros grupos de vertebrados. Viven hoy multitud de ejemplos de ambas, que son pues de igual éxito según criterios evolutivos. En la línea de primates que lleva a los seres humanos, mi impresión es que la adquisición del lenguaje, hecha posible por cambios neurales relativamente menores en la región motora cortical del habla, y el desarrollo de conducta social fueron fuertes influencias en las presiones selectivas que favorecieron un cerebro de mayor tamaño.

6) ¿Podría indicar señales inequívocas de evolución en el cerebro?

Hay abrumadora evidencia de evolución cerebral. Las similaridades de estructura, organización y función cerebrales entre todos los vertebrados son legión, tanto a nivel celular como de sistemas, y la única explicación parsimoniosa de esas similaridades es que evolucionaran de un antepasado común. Además, cuanto más próxima es la relación filogenética entre dos especies mayor es la similaridad de sus cerebros. La guinda del pastel es el reciente descubrimiento de los genes involucrados en el modelado del cuerpo, incluído el cerebro. No sólo las similaridades estructurales son profundas, sino que los genes que las especifican son los mismos. Este hallazgo no sólo se aplica a todos los vertebrados sino que, al menos para las partes principales del cerebro —los ojos y el cerebro anterior, el cerebro posterior y el cordón espinal—, los genes son los mismos en los invertebrados que tienen cerebro, como la mosca de la fruta Drosophila. Esta comunidad indica que estos genes de modelado evolucionaron en los más tempranos de los animales con simetría bilateral —uno de esos hitos principales en la evolución del sistema nervioso— y han sido heredados a través de los eones por sus descendientes tanto invertebrados como vertebrados.

7) ¿Cuál cree que es la razón evolutiva para el sueño? ¿Y el soñar? ¿Qué función cree que cumplen? ¿Cuál es la relación entre los ensueños y los cerebros mayores?

Las funciones y las ventajas adaptativas del sueño y los ensueños no se entienden aún. La actividad electroencefalográfica y el estado conductual quiescente asociados al soñar en humanos ocurren también en otros mamíferos y además en aves, así que parecen estar relacionados con razones cerebro/cuerpo relativamente altas y, aunque tal vez sea sólo coincidencia, también con otros rasgos compartidos, como el bipedismo y la homeotermia.

8) ¿Cómo cree usted que evolucionaron el dolor y el sufrimiento?

El dolor es un sentido que tiene la mayor parte de los vertebrados, tal vez todos, y podría ser que lo perciban también algunos invertebrados, particularmente los de cerebros relativamente grandes. La percepción de dolor es una ventaja adaptativa en términos de aprender a evitar estímulos nocivos en el entorno. Pienso que el sufrimiento incluye un componente emocional, pero esto también puede ser mucho más universal de lo que se pensaba, al menos hasta cierto punto. Todos los vertebrados tienen una región palial homóloga del sistema límbico de los mamíferos, que funciona produciendo y experimentando emociones además de en tareas de aprendizaje y memoria. Varía en su grado de desarrollo, pero aun los peces, cuando anticipan un estímulo doloroso, exhiben signos fisiológicos de sufrimiento —aumento de la frecuencia respiratoria y del latido cardíaco— que en mamíferos se asocian con la sensación subjetiva de miedo.
9) Hay una clase específica de neurona, la célula en huso, en el cerebro de humanos y grandes antropoides, pero no de otras especies de primates. ¿Se han hallado neuronas en huso en otras especies? ¿En qué estructuras cerebrales se encuentran? ¿Qué rasgos anatómicos y funcionales las distinguen de otras neuronas? ¿Tienen alguna relación con las neuronas espejo?

Las células en huso, o células de Von Economo, son grandes neuronas con cuerpos celulares en forma de huso presentes en la capa V del córtex cingulado y frontoinsular de grandes antropoides anfricanos y seres humanos, y son más numerosas en el cerebro humano que en el de los antropoides. Se pensaba que eran exclusivas de estos primates, pero se hallaron después en áreas corticales similares en el elefante y también en varias especies de ballenas y en la marsopa común. Se formuló entonces la hipótesis de que aparecen en cerebros excepcionalmente grandes. Más recientemente, sin embargo, se han identificado células de Von Economo en los cerebros de varios cetáceos más pequeños, incluídos los delfines de nariz de botella. Hasta ahora, su distribución filogenética está aún por explorar completamente y su función o funciones en el córtex aún por iluminar. Las células de Von Economo son claramente distintas de las neuronas espejo, que se hallan en un área cortical premotora en monos en la misma posición que el área de Broca, el área motriz del habla, en los seres humanos, y también en el lóbulo parietal inferior. Estas neuronas están activas cuando el mono hace un movimiento que tiene un fin específico, como asir un objeto, y también cuando el mono observa (o sabe de algún otro modo) que otro mono o un humano ejecutan un acto motor similar.

10) ¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su máximo reto intelectual? ¿Cuál el misterio que soñaría con desvelar?

Me fascina el misterio de cómo producen las neuronas la consciencia, de percepciones sensoriales simples a cognición compleja, de alto nivel; en esencia todo lo que uno experimenta. Sabemos que las neuronas la producen, pero el misterio es cómo. Por supuesto yo no podré resolver este problema enormemente difícil, pero me gustaría al menos contribuir al proceso. Estoy trabajando en comparar, con tanto detalle como sea posible, las estructuras y conexiones neurales del neocórtex de los mamíferos con las áreas paliales homólogas en aves y en otros grupos de vertebrados también. Rasgos neurales que tengamos en común pueden dar pistas sobre qué rasgos nuestros son esenciales para estas funciones, y hacer posible así la construcción de un modelo que pueda informarnos de cómo sucede. Sí creo que alguien hará un avance decisivo en la próxima década o así, y cuando ocurra será espectacular.

Ref: http://ilevolucionista.blogspot.com

Art.46.- Los genes Hox desafían a Darwin

 (entrevista a Javier Sampedro) 

La ciencia es una empresa humana y, como tal, a un tiempo, sumamente imperfecta y amante de la perfección. Las mentes más preclaras de entre nosotros se afanan en interpretar el mundo que nos rodea y a nosotros mismos con las herramientas cognitivas de las que nos dotó la selección natural. El conocimiento es algo adaptativo, y por ello evoluciona. Conocer el medio cambiante es siempre el mejor camino para dominarlo, anticipándose a él, una vez tiene uno tiempo para pensar e indagar. Extraer leyes universales, regularidades y relaciones causales, del maremágnum de sensaciones que constituyen nuestras vidas, es una capacidad en gran parte innata, pero es a través del ascenso a los hombros del gigante de la cultura que puede cada hombre individual mirar más allá de sus circunstancias inmediatas y sus especulaciones particulares para comprender un mundo ancho y profundo. Darwin recorrió en el Beagle ese mundo, pero contó en su viaje y después de él con la compañía del geólogo Charles Lyell y el economista Thomas Malthus. La lectura de las dos obras principales de estos autores le llevó, junto con sus experiencias y observaciones, a pergeñar el intento de explicación de la naturaleza viva más consistente realizado hasta la fecha. Han pasado 150 años y la Teoría de la Evolución por Selección Natural sigue tan viva como los fenómenos naturales que explica. Desde su alumbramiento, sin embargo, ha sufrido algunas “mutaciones”, ninguna deletérea. Se le ha sumado la genética mendeliana, se ha contrastado con el registro geológico y se la ha observado en acción en los mismos pinzones que Darwin vio en las Galápagos. Sin embargo la nueva genética y los estudios del desarrollo nos abren nuevas perspectivas. ¿Qué clase de cambios genéticos son los que se dan para que surja un nuevo organismo? ¿son graduales todos ellos? ¿es posible que, durante el proceso del desarrollo, surja algún monstruo prometedor?

Javier Sampedro, científico primero, periodista científico después, nos ilustra en su libro Deconstruyendo a Darwin, sobre cómo no siempre se puede explicar la evolución por cambios graduales, provocados por mutaciones puntuales y acaecidos a lo largo de dilatados períodos de tiempo. El diseño de la mayor parte de los organismos que ahora pueblan la tierra, la simetría bilateral, parece tener un antecesor en un bicho precámbrico llamado Urbilateria. Es probable que surgiera de una vez por una mutación muy particular: duplicación de genes Hox. Estos genes son los que determinan la geometría del cuerpo y actúan activando cascadas de otros genes. Igualmente el surgimiento de la célula eucariota no parece que se debiera a pequeños cambios moleculares sucesivos durante millones de años, sino al proceso singular de la unión de dos o más bacterias en una quimera viable que ahora llamamos célula eucariota. Tampoco parece claro que el registro arqueológico apoye transiciones graduales en muchos casos. La explosión cámbrica o la de los dinosaurios en el triásico, o la mamífera en fechas más recientes, fueron procesos relativamente rápidos. Las especies parecen mantenerse estables durante largos períodos y los grandes cambios parecen acaecer deprisa (en términos geológicos). La selección natural sigue estando ahí, pero quizás no sea la responsable de todos los grandes cambios estructurales y funcionales generadores de diversidad, aunque siempre lo sea de su posterior cribado y moldeado.
1.-Muy resumidamente: ¿qué puntos flacos tiene la teoría sintética de la evolución?

Sus axiomas. Dicen que el genoma es un objeto inerte que se limita a cometer errores. Que esos errores suelen cambiar una letra del ADN por otra, lo que casi siempre es fatal, pero a veces genera alelos, o variantes viables de un mismo gen. Que la consecuencia de ello es una distribución gradual de variación en la población, y que la evolución consiste en la modificación en el tiempo de las frecuencias alélicas en la población.

Pero el genoma, en primer lugar, está respondiendo al medio de manera continua: el desarrollo animal se basa por entero en ello. En segundo lugar, el tipo de errores que comete el genoma está controlado con precisión por el tipo de estrés al que se ve sometida su horquilla de replicación (el punto corredizo donde una doble hélice se está convirtiendo en dos dobles hélices hijas). Cuando la horquilla se bloquea, hay mecanismos de reparación fieles a la secuencia, y los hay "propensos a errores", y también hay un sistema de fino balance entre ambos con las antenas puestas en la fuente del estrés. Para resolver el bloqueo hay atajos por invasión del cromosoma homólogo, que viene del otro progenitor y por tanto no suele ser idéntico, y atajos por invasión de la "cromátida hermana", recién copiada de la hebra invasora y por tanto idéntica a ella. Estos mecanismos funcionan durante el desarrollo para generar diversidad (de neuronas, por ejemplo), pero también durante la meiosis, el proceso que produce el genoma de los óvulos y los espermatozoides.

En tercer lugar, la evolución no es sólo, pero sí ante todo, una historia de duplicaciones genéticas con variaciones. La gran sorpresa del genoma humano la conocimos hace un par de años, y fue la enorme variación entre personas en los llamados CNVs (variaciones de número de copia, o copy number variations): genes o grupos de genes duplicados o perdidos en un individuo. Cualquier persona se diferencia de cualquier otra en un promedio de 70 CNVs. Ampliando el foco, la comparación de los genomas de muchas especies demuestra que todas las familias genéticas básicas estaban ya en el primer animal, y que la evolución ha consistido desde entonces en propagar o menguar ristras de genes, como los receptores del olfato de cierta gama química. Estas duplicaciones, por cierto, se forman por recombinación sesgada entre alelos en la meiosis.

Y en cuarto lugar, todo apunta a que la evolución es un mecanismo de adaptación bastante eficaz. La lenta no parece ser la evolución, sino la geología. Los primeros rastros de vida animal coinciden con el fin de la espantosa glaciación Varangerian, hace 635 millones de años, y es probable que hasta el Cámbrico no hubiera habido nunca bastante oxígeno, ni siquiera bastantes aguas litorales, como para sustentar la gran "explosión" de diversidad animal que marca esos estratos. Las radiaciones rápidas se repiten después de cada extinción masiva, tal vez respondiendo a un drástico cambio ambiental. La evolución salta a lo que hay.

2.-¿Está la biología del desarrollo produciendo un cambio de paradigma en biología?

Está rompiendo un mito pernicioso: que la biología es ajena a las leyes naturales. Este mito se deriva de una especie de religión del azar que proclama: ¡No hay más Dios que el azar, confusas sean Sus obras! Pero esto no es más que una falacia del siglo XX. La biología nació como ciencia de la misma forma que la física, gracias a sus grandes unificaciones: la teoría celular, el metabolismo central, la transmisión nerviosa, la doble hélice del ADN, el código genético. Esos sistemas son producto del azar en el sentido trivial de que nadie los ha construido. Pero en el sentido no trivial y científicamente productivo son producto de unos principios generales de la auto-organización, de la retroalimentación entre los flujos de información y de energía, del fuerte requerimiento de consistencia interna que atormenta a cualquier sistema autónomo. Y de la geometría. Casi todas las familias de genes que se ocupan de conectar nuestras células y comunicarlas entre sí --moléculas de adhesión celular, factores de crecimiento con sus receptores y quienes transmiten sus señales-- estaban ya en nuestros precursores unicelulares, los coanoflagelados. La única excepción son los genes de la geometría. Somos formas. Nuestro desarrollo y nuestra evolución se deben a principios geométricos. Y la fe en el azar no es una buena guía para descubrirlos.

3.- En Deconstruyendo a Darwin, una de las conclusiones a las que llegas es que la selección natural sí explica convincentemente la evolución humana. ¿Cómo ves pues la selección multinivel aplicada a nuestra especie?

Mi principal argumento era que el cerebro humano muestra signos evidentes de haberse adaptado a su función cognitiva: el crecimiento desproporcionado de los lóbulos frontales y la evolución de instintos intelectuales como el "órgano mental" del lenguaje son adaptaciones, y no tenemos más teoría de la adaptación que la selección natural. Desde que escribí el libro, las comparaciones entre genomas han mostrado varios genes interesantes que llevan todas las huellas de la selección darwiniana, incluidos los signos de un "barrido selectivo" (selective sweep, cuando un nuevo alelo es tan ventajoso que desplaza al antiguo en pocas generaciones). La relevancia de algunos de estos genes es difícil de cuestionar, como Microcephalin y ASPM, cuyas mutaciones devuelven el cerebro humano al tamaño de un Australopiteco.

Con todo, vista la cantidad de duplicaciones de genes que hay sólo en nuestra especie, es muy probable que se nos haya escapado lo más gordo. Decimos: esta especie tiene 723 receptores del olfato, y esta otra tiene 749, un número parecido. Pero el diablo mora en los detalles. Los receptores olfativos que más se han propagado en el genoma de la abeja son sutiles variantes de de las sutiles variantes de un solo gen, el que mejor captaba el aroma de las primeras flores, y por eso hay ahora 300 genes que distinguen todo el catálogo de aromas que han derivado de aquél. Y esos receptores marcan las zonas de la antena, o de la pituitaria, que luego se proyectan sobre el cerebro y dibujan su mapa de territorios. Nuestro tratamiento de la duplicación génica ha sido muy de brocha gorda hasta ahora. Y las filas de genes duplicados con pequeñas divergencias –los "clusters de parálogos", en la jerga— son la norma de la evolución, no la excepción.

Por otro lado, ya no creo que el lenguaje sea una invención radical: creo que refleja la operación estándar del córtex cerebral. El córtex puede evolucionar porque está hecho de módulos esencialmente intercambiables. Todo lo que evoluciona está hecho de módulos: una idea básica repetida con variaciones. Pura música.

4.-Pero no has tocado el tema de la selección multinivel, sino que te has centrado en pruebas de la selección natural en nuestra especie.....

Tienes razón. De hecho, estas pruebas apuntan a dos niveles de selección. Uno es el clásico, el nivel organísmico, donde la competencia es entre individuos de la misma especie. Pero otro está claramente por debajo, al nivel celular y genético: la competencia entre genes dentro de un solo genoma, y (como consecuencia) entre células con distintos genes dentro del mismo cuerpo.

En realidad sí hemos hablado de este nivel, aunque sin llamarlo así. Cuando dije que el genoma está respondiendo al medio de manera continua, y que ése es el fundamento del desarrollo animal, me refería a ese tipo de fenómeno. Los genes que provienen de duplicaciones seriales (y forman filas o "clusters de parálogos") compiten entre sí dentro de cada célula, y sólo un gen gana en cada zona del cuerpo. Este proceso se llama "exclusión alélica", y (volviendo a nuestro ejemplo preferido) es el que divide el epitelio olfatorio en una secuencia de territorios que expresan un solo tipo de receptor, y que por tanto se conectan a una sola zona del cerebro.

Incluso para un mismo gen, el alelo de papá puede competir con el de mamá y resultar "excluido" de una célula y todas sus descendientes, generando un clon que coloniza una parte del cuerpo. Nuestro cerebro debe gran parte de su diversidad de circuitos a que es un mosaico de clones celulares, generado por competencia entre genes similares dentro de una sola célula.

También mencioné que estos mismos mecanismos funcionan en la meiosis durante la producción de los óvulos y los espermatozoides. La línea germinal --la población de células que va a dar lugar a la siguiente generación-- no es otra cosa que un mosaico de clones celulares, como lo es el cuerpo. Si el reconocimiento entre genes similares (sean alelos o parálogos) es la clave del segundo, tendrá que ser también la clave del primero. "Thrust in the universality of biochemistry", repetía sin cesar el gran Arthur Kornberg. La evolución animal es ante todo una historia de duplicaciones genéticas con variaciones, y esas duplicaciones ocurren en la meiosis por recombinación sesgada entre alelos.

Buena parte de los genes humanos con fuertes huellas de selección positiva reciente no afectan a los rasgos externos de los individuos. Son genes relacionados con la meiosis y la generación de una explosión combinatorial de espermatozoides en un solo macho. Estos genes son invisibles para la selección de nivel organísmico, y sus fuertes huellas de selección se deben con toda probabilidad a la competencia entre genes durante la meiosis, o entre los espermatozoides que resultan de ello. La fecundación de un óvulo es la guerra, y no hay medalla de plata.

5.-Desde tu óptica atea, ¿qué sentido tiene la religión? ¿Tendría algo de adaptación? ¿Es algo más cultural? ¿Es un meme maligno, como dijera Dawkins?

Casi todo el mundo da por hecho que es adaptativa: se supone que ofrece un cimiento ontológico y un consuelo metafísico frente a las dos servidumbres que conlleva un cerebro grande: la intranscendencia de la vida y la certidumbre de la muerte. Yo no estoy seguro. Lewis Wolpert, un embriólogo británico, me dijo una noche en Barcelona que "la humanidad acostumbraba a preguntarse cómo, y cuando empezó a preguntarse por qué fue cuando surgió la religión". Yo le dije: "Y la ciencia, Lewis". Él levantó un dedo y dijo: "¡Ah, y la ciencia!, desde luego. Y la ciencia". El presidente de la Royal Society, Martin Rees, dice que los científicos comparten la fe de Einstein en que el mundo es comprensible, y tiene mucha razón. No puedes abordar científicamente un problema si en primer lugar no crees que hay algo que entender: una regularidad oculta, una simplicidad subyacente, un principio organizador. Ésa es la fe de los científicos, el Dios de Spinoza y Einstein. Tengo la impresión de que esa idea está detrás de una especie de religiosidad natural de mucha gente (los que dicen "yo creo que algo debe haber, ¿no?"). También es el tipo de religiosidad a la que han llegado muchos físicos actuales, ya sea a través de la teología de cuerdas o de la consciencia cósmica en versión Paul Davies. Esta forma de religión es más de tipo Wolpert, basada en el por qué, que de tipo adaptacionista, fundada en el para qué. Pero sin duda hay otras componentes en la religión, sin excluir las culturales ni los memes del maligno..

6.-La Panspermia dirigida como origen de la vida en nuestro planeta es una idea que defendieron, como bien señalas en tu libro, Leslie Orgel y Francis Crick. Recientemente Robert Shapiro, uno de los críticos contra aquella idea, ha publicado un artículo en scientific american en el que expone una alternativa para el surgimiento de la vida muy distinto al primer replicante: un conjunto de reacciones químicas favorables energéticamente que se irían imbricando en un entorno seguro y evolucionarían hasta algo parecido a una célula. ¿Podría esto explicar, si fuera cierto, el que no haya quedado rastro alguno de los predecesores de las primeras células?

El problema central seguiría siendo explicar la universalidad del código genético: que la palabra de tres letras del ADN 'cat' signifique el aminoácido histidina, y que 'cgc' signifique arginina y 'tga' signifique "para de leer" en las bacterias del tifus, en los nenúfares de Monet y en el propio Monet. Yo creo que el metabolismo tiene que coevolucionar con el código genético. Los pares de aminoácidos que catalizan la síntesis de uno de los nucleótidos (las letras a c g t del ADN y el ARN) y los pares de nucleótidos que significan un aminoácido tienen que formar un sistema cerrado, autocatalítico, autoalusivo desde el primer momento. Un sistema complejo sólo puede evolucionar de forma jerárquica: ensamblando partes autoconsistentes hechas de subpartes autoconsistentes. El código genético sólo ha podido evolucionar ensamblando vicecódigos hechos de infracódigos. Las reacciones de Shapiro no pueden evolucionar sin un soporte de información. Los dos tienen que ir juntos desde el minuto uno.

7.-En Decostruyendo a Darwin apuntas muy atinadamente el programa no sólo científico, sino también ideológico y religioso que movió a algunas de las mentes más preclaras del neodarwinismo como Dobzhansky. ¿No crees que puede decirse de igual forma que científicos tan notables, mencionados por ti en relación con sus brillantes aportaciones, tales como Margulys y Gould seguían un programa ideológico y "religioso"? Como señalaba el creacionista que se dirigió a Ruse: ¿no hay también un poco de religión y política en los modos alternativos al darwinista de considerar la evolución, por ser las conclusiones del neodarwinismo muy conservadoras?

El rechazo de Gould a la sociobiología y la psicología evolutiva tuvo un móvil en parte político, sin duda, y en parte achacable a la mera inercia científica. La idea de que los genes afectan al comportamiento humano ha sido dura de tragar para mucha gente, particularmente en los departamentos universitarios relacionados con el ramo. Pero es cierto que la idea suele asociarse con la derecha, y también que Gould, Lewontin y el resto de la izquierda científica norteamericana cayeron en tromba sobre Edward O. Wilson y su sociobiología con el ardor que suele reservarse a los mítines, y sin muchos más argumentos.

En realidad, el primer intelectual del siglo XX en proponer un efecto de los genes en la mente fue un destacado izquierdista, Noam Chomsky, con quien Gould siempre se manifestó de acuerdo. Las estructuras cognitivas innatas, o "conocimientos a priori", tienen un venerable pedigrí que se remonta a Descartes y Kant, y a Platón si me apuras. Yo soy de izquierdas, y no alcanzo a ver qué tiene que ver la tábula rasa con mis ideas políticas. Sobre todo este asunto pesa el fantasma de la eugenesia. Pero los fantasmas no se espantan ignorando los datos, sino discutiéndolos.

No creo, en cambio, que la línea principal del pensamiento de Gould –equilibrio puntuado, motores internos del cambio, leyes de la forma— tuviera una motivación política. Creo que estaba bien fundamentada, que abrió una reflexión necesaria y, sobre todo, que ha atraído al campo a una generación de paleontólogos, genetistas, biólogos moleculares y bioinformáticos. Hacen evo-devo, evolución y desarrollo, un renacimiento de gran tradición de la embriología decimonónica. Una ciencia que buscaba principios generales, anterior a la religión del azar.

Tampoco el neodarwinismo es necesariamente conservador. Lo sería como teoría social, pero como teoría biológica, en su forma actual, afirma que la selección natural produjo a nuestra especie, pero que la evolución se paró al surgir la cultura, puesto que el número de hijos dejó de relacionarse con la aptitud biológica.

8.-En la época en la que trabajaste en laboratorios, ¿qué es lo que investigaste? ¿Qué te llevó de los tubos de ensayo y de los microscopios a la pluma y la prosa científica?

Estuve 10 años casado con la mosca Drosophila melanogaster, un sistema modelo en genética del desarrollo. El tema del momento eran los genes de segmentación, porque Jannie Nüsslein y Eric Wieschaus habían dado un golpe maestro al identificarlos todos a la vez. Trabajé en problemas muy interesantes, y con grandes científicos. Ni resolví los primeros ni quedé mal con los segundos. Creo que hice bien en dejarlo, porque era un mal experimentalista, y las ideas son baratas, como suele decirse. En cambio, lo de la pluma es una chiripa, y lo de la prosa científica ya un milagro directamente. Hice el máster de El País y la Autónoma de Madrid con una vaga noción de free lance flotando por la cabeza. No tenía ni idea de que me iba a dedicar al periodismo profesional, pero de pronto coge y han pasado 14 años, tú.

Y en el periódico he hecho de todo menos tocar el piano: Economía, Madrid, Sociedad, Sevilla, crítica de chotis y un dibujo para el reportaje de Paco Peregil. Al final hay más demanda de pluma que de prosa científica.

9.-Dado tu gusto por la música y la evolución, tengo que preguntarte por el último libro de Steven Mithen, The singing neanderthals.

Su tesis es que el lenguaje evolucionó a partir de la música, una idea propuesta originalmente por Darwin. La música habría sido el sistema de comunicación de los homínidos hasta la reciente aparición del lenguaje sintactico. Los detalles de la teoría pueden discutirse --por ejemplo, la música es de por sí un "lenguaje sintáctico"--, pero el fondo del argumento de Mithen es muy interesante: que la música apareció con el bipedalismo, y ha evolucionado en paralelo con los movimientos del cuerpo. Mithen llega a esta idea por otros caminos, pero hay una pila de datos neurológicos y genéticos muy recientes que asocian el lenguaje --tanto hablarlo como entenderlo-- con las áreas motoras del córtex cerebral, las que mueven las piernas, las manos, la cara y el resto del cuerpo. Y sobre todo con el cerebelo, el órgano de los ritmos, del aprendizaje de secuencias complejas de movimientos, de la ejecución automática de procedimientos: el aprendizaje hecho instinto. El famoso "gen del lenguaje", FoxP2, es en relidad un gen del cerebelo, la parte más antigua de nuestro cerebro, la que ya existía en los reptiles del Cretácico.

No es que un sujeto seguido de un verbo signifique que alguien hace algo. Es que alguien hace algo.
10.-¿Tienes pensado escribir algún libro nuevo? ¿Hay algún tema que te inquiete o te atraiga especialmente, algún objeto predilecto de tus conjeturas e indagaciones?

Sí que quiero escribir algún libro, pero no sobre un objeto de mis conjeturas. Un objeto podría ser la cóclea del oído, y una de mis conjeturas que su forma en espiral logarítmica sea el fundamento de nuestra percepción musical, que al igual que dicha espiral tiene la misma forma en cualquier tonalidad. Ese libro se lo dejo a Swedenborg. Me gustaría escribir algo más general, sobre cosas de las que pueda decir algo. Estoy en esa edad difícil

Ref: http://ilevolucionista.blogspot.com

Art.45.- Los estados conscientes

 (entrevista a Derek A. Denton)

Cada mañana una cascada de neurotransmisores y hormonas nos despiertan de nuestro letargo nocturno. Durante el mismo ha habido momentos de total inconsciencia. No es de extrañar que en la cultura se hayan asociado tantas veces y de tantas maneras el sueño con la muerte. Estar vivo es, más allá de los procesos metabólicos que sirven de cimiento a la vida como tal proceso metabólico, estar despierto y consciente. Lo demás son automatismos que, con toda su complejidad, poco se diferencian, en lo esencial, de la nada.

En algún momento de la evolución, todavía por determinar, los organismos comenzaron a ser conscientes. De entonces ahora, momento desde el que miramos al pasado preguntándonos por los orígenes de tan extraña cualidad de la materia, se han ido desarrollando por distintas vías, en distintas especies, pero convergiendo a un fin común -que es el ser y estar en el mundo de forma adecuada para la propia supervivencia- los mecanismos de la percepción de los estados corporales, el mundo exterior y los propios procesos mentales.

A día de hoy se puede hablar al menos de dos grandes teorías sobre la consciencia y sus orígenes. Una es la del Premio Nobel Gerald Edelman, según la cual el nacimiento de la consciencia estaría asociado al de la primera percepción integrada del mundo exterior. La otra la ha propuesto el neurofisiólogo comparado australiano Derek Denton, y atribuye el nacimiento de la consciencia a los perceptos constituidos por las primeras emociones, conocidas como emociones primarias: hambre, sed, sueño, deseo sexual...provenientes del interior del organismo. Todos estos perceptos tienen en común que son sentidos muy intensamente y que impelen a la acción en el mundo exterior.

La lógica aplastante de la hipótesis de Denton la podemos encontrar en nosotros mismos: no hay sensación más apremiante y de la que seamos más consciente que la de falta de alimento, aire, agua....y es imperiosa la necesidad de satisfacerlas, que nos mueve a la acción en el entorno, poniendo los medios para alcanzar el fin de la supresión del malestar. Tal como dijera el Economista austriaco Ludwig Von Mises en su Acción Humana, toda acción está encaminada a mejorar las personales circunstancias, a eliminar una sensación desagradable, un malestar.

En la obra maestra El Despertar de la Consciencia, Derek Denton hace un monumental y fundamental trabajo de exposición de los descubrimientos, experimentos y datos empíricos que apoyan su tesis, aportados por la fisiología comparada, la etología y las neurociencias, desde la búsqueda de sal de elefantes en cuevas oscuras de difícil acceso hasta las neuroimágenes de los cerebros de personas sometidas a un estado de necesidad primaria.

La consciencia nació con la primera emoción. Con posterioridad las emociones se fueron haciendo más complejas, y los seres vivos más vivos, más conscientes. La percepción integrada del mundo exterior es el producto final de un trabajo realizado a lo largo de millones de años por la necesidad, expresada en percepciones y traducida en acciones por las emociones.
1. ¿Qué sabemos hoy de la consciencia?

Durante los últimos cincuenta años ha habido grandes avances en la investigación de la consciencia. La localización de funciones particulares dentro del cerebro ha avanzado dramáticamente. De manera similar, las interconexiones entre áreas que sirven a funciones específicas también ha avanzado en grado comparable. Está emergiendo, en cierta medida, una comprensión integrada. Por ejemplo, las observaciones experimentales sobre los cambios cognitivos en pacientes con “cerebro dividido” subrayan la validez de la idea de que el carácter del estado de consciencia se basa en las neuronas particulares que entran en acción. Esto es, el “cerebro dividido” significa cortar los 200 millones de fibras nerviosas del cuerpo calloso, que une los dos hemisferios cerebrales. Esto se hace en casos graves de epilepsia. La situación que emerge experimentalmente es que un lado del cerebro no sabe lo que el otro sabe. La función de las dos masas neurales está disociada por completo en términos de actividad cognitiva.

Esto atestigua contra el “dualismo” de cerebro y mente propuesto por Descartes: la mente (y el alma) como entidades diferentes del cerebro. En este debate, Isabel de Bohemia dirigió una respuesta inequívoca a su maestro, Descartes, con estas o parecidas palabras: “si el alma posee por completo la facultad y el hábito del raciocinio directo, ¿por qué son estas facultades tan alteradas por un acceso de los vapores?”. Esto subraya el hecho evidente de que, entre otras cosas, la operación del cerebro puede ser determinada por los caprichos de la química de la sangre que lo atraviesa. Una química distorsionada o las drogas pueden convertir una mente excelente en un imbécil. La mente es lo que el cerebro hace. Esta propuesta excluye el dualismo en el sentido de una mente independiente de la función cerebral.

La consciencia, o el estado subjetivo, es el conocimiento de las propias percepciones. Estas pueden surgir del mundo exterior y ser detectadas por los receptores a distancia, por ejemplo ojos, oídos o nariz. O la percepción puede resultar de los interoceptores (sensores internos) donde, por ejemplo, un incremento del dióxido de carbono de la sangre puede causar “avidez de aire”, o el ascenso de la concentración de sodio generará sed. La diversidad del origen de las percepciones es enorme; puede reconocerse que pueden surgir también del cerebro mismo en virtud de la memoria, o, otro ejemplo, por la llamada propiocepción del interior del cuerpo mismo, que señala la posición de miembros, articulaciones y músculos.

Aunque, como queda dicho arriba, ha habido grandes avances en nuestro conocimiento, es patentemente claro que sigue siendo un gran misterio cómo puede una avalancha de señales eléctricas de la retina, al pasar por el nervio óptico al cerebro, hacer surgir una sensación de rojo; o una cadena de impulsos a lo largo del nervio olfatorio generar el estado subjetivo de experimentar olor a rosas. Puede pasar mucho tiempo —décadas o siglos— antes de que lo entendamos, y muchos científicos se preguntan si queda por descubrir algún principio o proceso físico completamente nuevo que proporcione una pista en esta área de lo desconocido.

2. ¿Qué es el yo, desde un punto de vista evolutivo y neurocientífico?

La cuestión del “yo” puede verse como el ser consciente de la propia existencia. Ciertamente, el gran neurofisiólogo inglés J. Z. Young propuso que sería mejor reemplazar la afirmación de Descartes “pienso, luego existo” por “sé que estoy vivo”. Bertrand Russell hace notar que la fórmula “pienso, luego existo” no es muy sólida. Hay una idea oculta de que pensar es un proceso autoconsciente. Si no, podría también decirse “ando, luego existo”.

En busca de una medida operativa de la autoconsciencia, Gordon Gallup recurrió a experimentos con espejos y chimpancés. Mostró la capacidad de los chimpancés de reconocerse en un espejo. En principio, uno no puede examinar partes visualmente inaccesibles de su propio cuerpo (por ejemplo el interior de la boca, axilas y genitales) con ayuda de un espejo a menos que uno sepa quién es. Los chimpancés que se miraban en un espejo se llevaban el dedo a una marca roja que se les había pintado subrepticiamente sobre una ceja bajo anestesia. No llevaban el dedo a la marca roja de su imagen en el espejo.

Junto con Ann Kitchen y Linda Brent yo elaboré esto mostrando a chimpancés su imagen en un espejo deformante “de circo”, que los mostraba muy gordos o muy delgados y altos. Esto era completamente diferente de cualquier chimpancé o cualquier reflejo de sí mismos que hubiesen visto nunca. Aunque parecieron sorprendidos brevemente al principio, empezaron a moverse de lado a lado mientras miraban hacer lo mismo a su reflejo. Esto estableció experimentalmente que el movimiento de la imagen en el espejo era simultáneo al propio movimiento voluntario del chimpancé. ¡Esto pareció convencer al chimpance de que "soy yo"... y rápidamente perdía el interés. Si seguimos bajando por el árbol filogenético, ¿hasta dónde llega la autoconsciencia? En el mismo libro “Las emociones primordiales” refiero cómo el profesor Michael McKinley describe a un zorro cuya pata delantera estaba atrapada en un cepo. La pobre criatura, tras intentar maniobras para soltarse, se pone a roerse la pata sobre las mandíbulas de la trampa, y así acaba liberándose. Tal como yo lo veo el animal tiene un objetivo, un plan para escapar. Parece darse cuenta de que está capturado y de que la única salida es arrancarse la pata, lo que ha de ser enormemente doloroso. Esto es: al escapar, presumiblemente se da cuenta de que él, él mismo, está inmovilizado, y de que escapar requiere roerse la pata cualquiera que sea el dolor que venga de su propio cuerpo.

Bajando mucho más por el árbol filogenético, se puede reflexionar sobre la idea de que el dolor se define como sufrimiento consciente. Esto es distinto de la nocicepción, en la que, en caso de daño o trauma corporal, receptores específicos transmiten de forma refleja impulsos nerviosos para producir una retirada. Si consideramos un pez, como una trucha, tiene vías nerviosas (las vías espinotalámicas) como los vertebrados superiores. Cuando queda enganchada en la mosca o la cucharilla de un pescador, salta fuera del agua y sacude la cabeza, soltándose a veces del anzuelo y escapando. Tal vez esto es una reacción refleja al dolor y la sujeción, pero parece improbable que la maniobra de sacudir la cabeza sea resultado de la selección natural de un mecanismo de escape, ya que la pesca y los anzuelos son muy recientes para los peces. Sin embargo es posible que el pez desarrollase una conducta de sacudir la cabeza al capturar una presa. Es tal vez un conjetura plausible que el pez experimenta una restricción de sus intenciones y, como tal, se da cuenta de que algo sujeto a él y doloroso le está conteniendo. Se esfuerza por librarse del impedimento a su intención de ir en otra dirección, a donde esté su lugar de ocultación habitual.

3. ¿Qué son las emociones? ¿Qué son los sentimientos? ¿Cuál es su sentido evolutivo?

Las emociones son los elementos subjetivos, o conscientes, de los instintos. Los instintos son sistemas neurales genéticamente determinados que sirven a patrones de conducta que se han seleccionado naturalmente a lo largo de docenas de millones de años por su altísimo valor de supervivencia.

Los dos componentes del instinto son la sensación, que puede ser imperiosa, y la intención de actuar, que puede ser irresistible. Es de la máxima importancia en la fisiología integrativa de un animal el que el componente de sensación de un instinto es completamente específico. Usando como ejemplo las emociones primordiales o básicas, es evidente que con el hambre el deseo es específicamente de comida, no de conjugación sexual o agua; y, de manera similar, el ahogo evoca el deso compulsivo de inhalar aire y no otras acciones básicas. Es decir, hay esta notable especificidad de intención u objetivo con cada emoción individual, y esto nos habla de la elaborada organización neuronal para la supervivencia que ha supuesto la evolución del instinto.

William James hizo notar la inexorable unión de instinto y emoción. Hay una jerarquía de emociones, y las más básicas o primordiales, como sed, avidez de aire, dolor y hambre, programan una reacción al hecho de que puede estar amenazada la existencia misma del individuo. Son la base de la pirámide. Las emociones evocadas por los receptores a distancia (ojos, oídos, olfato) están, de parecida manera, genéticamente determinadas, pueden ser disparadas por percepciones de nivel situacional (ira, celos, amor, odio) y son el piso intermedio de la pirámide. Hay una cumbre, la representación piramidal figurativa de las emociones en forma de, por ejemplo, el placer emocional estético de escuchar a Bach o Mozart.

Distintos en alguna medida de las emociones son los “sentimientos”. Mientras que una potente emoción primordial puede tener poder plenipotenciario sobre el flujo de la consciencia y controlar totalmente la conducta, los sentimientos son mucho más una elaboración cognitiva de lo que puede haber sido inicialmente un proceso emocional. El elemento cognitivo, entre otras cosas, puede estar basado en la experiencia de lo que ocurrió en una situación anterior. Una tal memoria puede ser elaborada de diversas maneras por procesos cognitivos como la intuición, el juicio de la probabilidad de ciertas conductas, y el experimentar placer o incomodidad ante esa perspectiva. En verdad, el distinguido neurocientífico Bernard Baars ha propuesto la palabra “contexto” para designar los múltiples influjos cognitivos, incluída la memoria, que pueden determinar la disposición mental de alguien confrontado con, por ejemplo, una situación ligera o moderadamente evocativa. No todos los elementos o recuerdos que constituyen la disposición mental son necesariamente conscientes en un momento concreto.

No hay duda de que las emociones mismas, como patrones de conducta preprogramados, han evolucionado a lo largo de millones de años a causa de su alto valor de supervivencia. Las intenciones que encarnan, aunque no son infalibles, han evolucionado por ser aptas en las circunstancias que las evocan.

4. ¿Podría usted imaginar una consciencia sin emoción o emociones sin consciencia? ¿Podríamos decir, cambiando la frase de Descartes, “siento, luego existo”?

Es posible imaginar una consciencia sin empociones en términos de un primate semejante a un autómata, con si acaso un mínimo repertorio reactivo, pero con procesos cognitivos; un tipo bastante frío. Como se ha esbozado arriba, y en mi libro “Las emociones primordiales”, una emoción sin consciencia es contraria a la propuesta de que las emociones primordiales fueron el origen filogenético de la consciencia. Fueron la primera consciencia. Las emociones son altamente ventajosas para la supervivencia porque son conscientes. La consciencia es el elemento cardinal de la intención.

Como dijo Longuet Higgins: “Un organismo que puede tener intenciones, pienso, es uno del que puede decirse que posee una mente. Formar un plan y tomar la decisión de adoptar el plan. La idea de formar un plan a su vez requiere la idea de formarse un modelo interno del mundo.”

La idea de cambiar la famosa afirmación de Descartes “pienso, luego existo” a “siento, luego existo” concuerda con la propuesta de J.Z. Young, citada más arriba, de que esa afirmación podría ser, mejor, “sé que estoy vivo”.

5. Teniendo en cuenta nuestros interoceptores, ¿podemos decir que hay muchos más de cinco sentidos?
Sí. Hay otros procesos de percepción y sensación además de los cinco clásicos, vista, oído, olfato, gusto y tacto.

6. Si el que los elefantes busquen sal prueba su consciencia, ¿podría esta clase de búsqueda probar, en los humanos, que calculamos subconscientemente antes de tomar muchas de nuestras decisiones “racionales”?

Me cuesta entender esta pregunta tal como está planteada. Dado que hay procesos subconscientes, y ya que mi opinión sería que los elefantes son conscientes, es posible que los tengan, análogos a lo que parece ser el soñar en los perros. En cualquier caso, lo que se ha dicho en respuesta a las cuestiones planteadas más arriba subraya que los elefantes entran en la cueva y proceden en la oscuridad y evitan, gracias a la memoria, algunos riesgos sumamente peligrosos como simas entre rocas. Esto se logra con plena consciencia y también un complejo uso de la memoria, y los viejos enseñan a los jóvenes: una transmisión cultural de conocimientos. Lo hacen porque los procesos químicos de sus cerebros han elaborado un “apetito de sal” en circunstancias de deficiencia de sal corporal. Esta es su motivación y el estado subjetivo que la organización neural de este instinto específico ha elaborado. Usan sus facultades y su memoria para gratificarlo. Según estudios en los que a animales con déficit de sal se les ofrecía un surtido de diferentes sales, la apetencia es del todo específica para sales de sodio.

7. ¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su máximo reto? ¿Cuál el misterio que soñaría con desvelar?
Estamos trabajando ahora en el análisis de las áreas del córtex cerebral, y otras, que se correlacionan con la actividad de la pared anterior del tercer ventrículo. Es aquí donde se localizan los sensores que reaccionan a cambios en la química de la sangre. Además, queremos investigar mediante estimulación magnética transcraneal (que altera la actividad eléctrica normal) las regiones de la circunvolución del cuerpo calloso que, según datos de neuroimaginería, parecen servir a la sensación subjetiva llamada “sed”. ¿Alterará la consciencia de la sed una alteración de la actividad eléctrica normal en esas zonas?

Sin embargo, un reto preeminente y estimulante es entender la organización biológica del cerebro que sirve a la gratificación de la sed, y, ya puestos, otros instintos.

Con la sed, nuestros experimentos en animales (por ejemplo ovejas) han mostrado que si se priva de agua a un animal durante, digamos, 24 o 48 horas y entonces se le ofrece agua para beber, la oveja beberá en 3-5 minutos una cantidad que repara precisamente su déficit de agua medido por la pérdida de peso corporal. Es un proceso preciso y rápido y, tras haber bebido, el animal ya no tiene ningún interés por el agua.

Esta conducta es la misma que la de los animales de caza en estado salvaje. Estos animales pueden necesitar viajar largas distancias hasta un abrevadero, y cuando llegan satisfacen su déficit muy rápidamente, en cinco o diez minutos, y dejan la zona. Los predadores carnívoros esperan en los abrevaderos para matar animales mientras beben. De esta manera, una satisfacción rápida y abandonar velozmente el lugar es un patrón de conducta de alto valor de supervivencia, que ha evolucionado a lo largo de millones de años.

Encontramos con técnicas de neuroimagen que que las activaciones en la parte anterior de la circunvolución del cuerpo calloso de seres humanos sedientos desaparece a los 3-5 minutos de beber agua, lo mismo que la sensación de sed. Parecería, pues, que esa región es un correlato neural de la consciencia de la sed.

Es evidente que el agua ingerida tardará 15-20 minutos en ser absorbida del estómago e intestino para cambiar la química de la sangre que llega al cerebro, y así “desconectar” el estímulo de la sed.

Así pues, el desafío es hallar el mecanismo neural en el cerebro que responde a la andanada de influjos neurales desde la boca, faringe, esófago y estómago causada por el beber, y que desconecta el mecanismo de la sed. Esto ocurre mucho antes de que el agua bebida pueda entrar en el torrente sanguíneo y corregir los cambios químicos que han ocurrido como resultado de la privación de agua. Está claro que la evolución de este mecanismo de gratificación rápida tiene un valor de supervivencia muy alto, y es pertinente para otros tipos de gratificación, como el lamer sal y la deficiencia de sal, y el hambre y su gratificación comiendo. Es un campo de la biología muy estimulante, con grandes implicaciones médicas.

Ref: http://ilevolucionista.blogspot.com