(Este artículo revisa y corrige levemente el publicado bajo el título "Hacia una comprensión científica de la consciencia" (2002), recensión del libro Las sombras de la mente, de
Roger Penrose, Crítica, Barcelona, 1996).
Ordenadores e
inteligencias humanas
Los ordenadores, por el momento, no tienen derechos ni
obligaciones, y nosotros sí. Los ordenadores no saben que saben, y nosotros sí,
aunque no siempre, desde luego. Los seres humanos, como los ordenadores, pueden
simular comprensión cuando no la hay. Pero los ordenadores carecen por completo
de libertad, responsabilidad y consciencia, nosotros actuamos como si
estuviésemos hechos para ser causas suficientes de nuestras acciones. Los
ordenadores son magníficos y sirven como poderosas computadoras, pero no
sienten ni comprenden, esto quiere decir que la palabra
"inteligencia" no significa lo mismo cuando hablamos de inteligencia
artificial que cuando hablamos de inteligencia humana, de sujetos humanos
conscientes. ¿Por qué no?
Roger Penrose (titular de una cátedra de
matemáticas en Oxford) responde a esta pregunta: nuestros cerebros y nuestras
mentes son algo más que una computadora. Comprender no es computar. A causa de la no computabilidad del
pensamiento consciente, necesitamos de una nueva física para comprender la
mente.
En Las
sombras de la mente, Penrose aborda la cuestión de la consciencia desde un
punto de vista científico, pero defendiendo con fuerza que en nuestra imagen
científica actual falta un ingrediente esencial. Un ingrediente sobre el que
ofrece algunas pistas prometedoras.
Los circuitos electrónicos son ya un millón
de veces más rápidos que el disparo de la neuronas en el cerebro y tienen una
exactitud cronométrica y una precisión de acción que de ningún modo comparten
las neuronas. Los ordenadores tienen o tendrán mayor potencia de computación
que la mente humana. Sin embargo:
"La acción física apropiada del
cerebro provoca conocimiento, pero esta acción física nunca puede ser simulada
adecuadamente de forma computacional"
Esta tesis
de Penrose es compatible con el rechazo del misticismo, ya que el misticismo
niega la pertinencia de criterios científicos para la búsqueda del
conocimiento, mientras que Penrose cree que dentro de una ciencia y unas
matemáticas ampliadas se encontrará finalmente la complejidad suficiente para
acomodar el misterioso enigma de la mente.
Hoy por
hoy, no existen leyes físicas conocidas para explicar lo que distingue el
cerebro humano del "cerebro" de las máquinas: la acción no
computacional, o sea, la consciencia, la intuición y la libertad son un
misterio.
Computación
y comprensión
Penrose
entiende por computación la acción de
una máquina de Turing (un ordenador
matemáticamente idealizado), es decir, un conjunto de operaciones lógicas bien
definidas, cuyo modelo de descripción es el de un algoritmo. Esta noción de algoritmo incluiría tanto procedimientos
de-arriba-abajo como sistemas de aprendizaje de-abajo-arriba. En la aplicación
de algoritmos, particularmente en los procesos de cálculo
"de-arriba-abajo" (calculo axiomático-deductivo o aplicación de
reglas), los ordenadores han demostrado, en efecto, una clara superioridad
sobre los seres humanos. Los algoritmos matemáticos son precisamente las cosas
que pueden ser llevadas a cabo eficazmente por una computadora. Los sistemas
llamados "caóticos" no representan una excepción: todos los sistemas
normales que se conocen como "caóticos" deben incluirse dentro de lo
que Penrose llama "sistemas computacionales". No hay nada que cuente
como "no-computacional" en la aleatoridad, o en las influencias del
entorno, o en la complicación absolutamente intratable, pero puede demostrarse que ciertos tipos de
actividad matemáticamente exacta están más allá de la computación, por lo
que sería posible construir un "modelo de juguete" de un universo
físico cuya acción, aunque completamente determinista, estuviera realmente más
allá de la simulación computacional.
Turing
demostró que existen ciertas clases de problemas que no tienen ninguna solución
algorítmica, y Yuri Matiyasevich probó que no puede haber un programa de
ordenador (algoritmo) que decida sistemáticamente de forma sí/no la cuestión de
si un sistema de ecuaciones diofánticas tiene solución. Existen, en fin,
modelos de universo completamente deterministas (y Penrose muestra algunos de
ellos) con reglas precisas de evolución, que son imposibles de simular
computacionalmente. Existe realmente un aspecto de la "comprensión
auténtica" que no puede simularse adecuadamente por ningún medio
computacional. En consecuencia, debe haber una diferencia entre inteligencia
auténtica y cualquier intento de simulación computacional de la misma.
La
verdadera inteligencia, tal y como Penrose la entiende, requiere comprensión y
la comprensión requiere conocimiento. El conocimiento presenta un aspecto
pasivo (consciencia), pero también un aspecto activo, a saber, el sentimiento
del libre albedrío. Conocimiento y libertad son como las caras de una moneda.
Citando al filósofo John Searle (argumento de la "Habitación China"),
Penrose niega que una comprensión real pueda ser alcanzada mediante ninguna
simulación por ordenador, "ni siquiera es posible una adecuada simulación
por ordenador de las manifestaciones externas de la comprensión".
La
diferencia entre un ordenador y la mente humana no puede explicarse simplemente
como una cuestión de complejidad. Si es la extrema complicación de la red
neural la que se considera como prerrequisito esencial para la consciencia,
entonces hay que preguntarse por qué la consciencia parece estar totalmente
ausente en las acciones del cerebelo, críticamente involucrado en la perfección
del control motor. Los principales fracasos de la inteligencia artificial no se
han dado en áreas donde el poder de ciertos intelectos humanos es
extraordinariamente sorprendente y puede dejar mudos a los no especialistas,
sino en las actividades de "sentido común" (en la determinación de la
mejor y más eficaz acción según propósitos finales), donde cualquiera de
nosotros acierta mientras el cerebro electrónico falla.
La
imaginación finalista parece ganar también en capacidad de computación mediante
el descarte 'a priori' de alternativas "absurdas". La propia y
especializada comprensión matemática -o lógica- no puede reducirse a
computación. La comprensión que subyace
en las reglas computacionales es algo que en sí mismo está más allá de la
computación.
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| Gödel y Einstein |
Incompleción
de Gödel y comprensión matemática
John
Lucas, filósofo de Oxford, aplicó el teorema más importante de la lógica
matemática de todos los tiempos, el teorema de Gödel, precisamente para
concluir que las facultades mentales deben estar realmente más allá de lo que
puede lograrse computacionalmente. En la misma línea, Penrose usa el argumento
de Gödel para demostrar que la comprensión humana no puede ser una actividad
algorítmica. Nuestra imaginación visual logra "cosas" no computacionales,
lo que nos anima a buscar sus fundamentos, los de la comprensión matemática,
fuera del marco de la física existente. El argumento de Gödel no es un
argumento a favor de que haya verdades matemáticas inaccesibles; lo que afirma
es que las intuiciones humanas están más allá del argumento formal y más allá
de los procedimientos computables.
Entre lo
que Gödel estableció sin discusión estaba que ningún sistema formal válido de
reglas de demostración matemática puede ser suficiente, ni siquiera en
principio, para establecer todas las proposiciones verdaderas de la aritmética
ordinaria. He aquí la reformulación penrosiana del teorema de 1930:
Los
matemáticos humanos no están utilizando un algoritmo cognosciblemente válido
para asegurar la verdad matemática.
o bien,
Ningún
matemático concreto asegura la verdad matemática solamente por medio de un
algoritmo que él sabe que es correcto.
Gödel
probaba que el sueño de los formalistas era inalcanzable. No puede haber ningún
sistema formal F que sea a la vez
completo y consistente si F es
suficientemente potente para contener la formulación de los enunciados de la
aritmética ordinaria junto con la lógica estándar. Más filosóficamente, el
argumento de Gödel demuestra que cualquiera
que sea el punto de vista adoptado, dicho punto de vista no puede ser
(saberse) encerrado en las reglas de cualquier sistema formal concebible. Por
eso, el teorema de Gödel supuso también un paso capital en la filosofía de la
mente, pues demostró que la intuición y la comprensión humanas no pueden
reducirse a ningún conjunto de reglas computacionales. Ningún sistema de reglas
podrá ser nunca suficiente para demostrar siquiera aquellas proposiciones de la
aritmética cuya verdad es accesible, en principio, a la intuición común, de
modo que la intuición humana no puede reducirse a ningún conjunto de reglas.
Esto sirve de base a Penrose para concluir que debe haber más en el pensamiento
humano (físicamente) de lo que puede alcanzar nunca un ordenador, al menos en
el sentido de lo que entendemos hoy por "ordenador".
Aunque
esto no lo diga Penrose, esta interpretación ofrece un valioso apoyo al perspectivismo orteguiano y es coherente
con la interpretación de Putnam de que cualquier elección de esquema conceptual
presupone valores. Ningún esquema conceptual es una mera "copia" del
mundo. El contenido de la misma noción de verdad depende de los criterios de
aceptabilidad racional, y éstos, a su vez, presuponen valores (propósitos) sobre los que descansan: "La teoría de la verdad presupone la teoría de la
racionalidad, que a su vez presupone nuestra teoría de lo bueno" (Razón, verdad e historia, 9).
El mismo
Gödel parece haber considerado como evidente que el cerebro físico propiamente dicho debe
comportarse computacionalmente, pero que la mente es algo que transciende el
cerebro, de modo que la acción de la mente no está limitada a comportarse de
acuerdo con las leyes computacionales que él creía que deben controlar el
comportamiento de los cerebros físicos. Aunque aceptaba las dos afirmaciones
implícitas de Turing de que "el cerebro funciona básicamente como un
ordenador digital" y que "las leyes físicas, en sus consecuencias
observables, tienen un límite de precisión finito", Gödel rechazaba la
otra afirmación de Turing de que "no hay mente separada de la
materia", calificándola como "un prejuicio de nuestro tiempo"
(Hao Wang, From mathematics to philosophy,
Londres, 1974; y Gödel, Collected Works,
vol. II, Oxford, 1990, p. 297).
Gödel se
dejó llevar hacia una posición "mística", según la cual la mente no
puede explicarse de ninguna manera en términos fisicalistas. Turing parece
haber rechazado semejante posición "mística". Creía (como Gödel) que
el cerebro físico actúa de una manera computacional y que no era necesario
aceptar una entidad no física para explicar la intuición matemática. Daba una
gran importancia al hecho de que los matemáticos humanos son capaces de cometer
errores, y argumentaba que para que un ordenador sea capaz de ser genuinamente
inteligente habría que permitirle cometer errores...
«En otras palabras, si se espera que
una máquina sea infalible, no puede ser también inteligente. Existen varios
teoremas que dicen casi exactamente esto. Pero estos teoremas no dicen nada
sobre cuánta inteligencia puede ser mostrada si una máquina no pretende ser
infalible» (Turing, Conferencia ante la
London Mathematical Society, 1947).
Penrose
cree que entre los teoremas a que Turing alude en este texto está sin duda el
de Gödel. Así pues, es la imprecisión del pensamiento humano lo que le proporciona
una potencia mayor que la que sería alcanzable mediante un procedimiento
algorítmico completamente válido. Penrose combate la idea de que la comprensión
matemática dependa de un algoritmo no válido o incognoscible, o posiblemente
válido y cognoscible pero no cognosciblemente válido, y argumenta a favor de
que la propia acción física, en su raíz, resulta ser algunas veces no
computable.
No todo
pensamiento es computación (precisa o imprecisa) -como parece creer Turing- y
parece difícil mantener que la mentalidad
pueda estar completamente separada de la fisicalidad (Gödel). Uno debe sondear
los puntos débiles en las propias leyes para encontrar lugar para la no
computabilidad que está presente en la actividad mental humana.
Si la
mente fuese un simple epifenómeno, un subproducto del cuerpo pero que no puede
reaccionar sobre él, su papel sería impotente y frustrado. No habría lugar para
la libertad. Pero si la mente es capaz de influir en el cuerpo más allá de las
limitaciones de las leyes de la física, entonces las leyes dejarían de ser
precisas, dejarían de ser leyes.
Resulta insostenible el dualismo de que mente y cuerpo sigan leyes totalmente
independientes. La propia naturaleza concreta de la libertad debe ser un
ingrediente importante de esas mismas leyes físicas. Sea lo que sea lo que
controla o describe la mente, debe ser realmente una parte integral del mismo
gran esquema que gobierna también todos los atributos materiales de nuestro universo. Por esto, debemos tratar de
encontrar una oportunidad para una acción no computacional oculta de la que
pueda estar aprovechándose de alguna forma el funcionamiento de nuestros
cerebros.
Física
cuántica y realidad
Buscando
una explicación de esta capacidad comprensiva y no computacional de la mente
humana, Penrose se aventura por el laberinto del mundo cuántico. En el extraño
mundo de las partículas elementales resulta particularmente curioso que pueda
haber efectos físicos reales que aparecen a partir de lo que los filósofos
llaman supuestos contrafácticos, es
decir, cosas que podrían haber sucedido aunque de hecho no sucedieron. Por otra
parte, la hipótesis de ausencia de "influencia" a larga distancia se
viola realmente en la teoría cuántica (fenómeno de enmarañamiento).
Los dos
ingredientes más fundamentales de la moderna teoría cuántica se remontan hasta
el siglo XVI y hasta el genio de una misma persona, Gerolamo Cardano. El
primero de estos ingredientes es la teoría de probabilidades, pues la teoría
cuántica es una teoría probabilística, más que determinista. Sus propias reglas
dependen fundamentalmente de las leyes de la probabilidad, y fue precisamente
Cardano quien en 1524 escribió El Libro
de los Juegos de Azar, sentando las bases de la teoría matemática de
probabilidades. El otro ingrediente fundamental de la teoría cuántica
descubierto por Cardano fue el concepto de número
complejo (un número de la forma 'a + ib', donde "i" representa la
raíz cuadrada de menos uno, y donde a y b son números reales comunes). Nadie antes de Cardano había percibido el misterioso
mundo de los números complejos y cómo podía estar subyacente en la realidad, y
hasta la llegada de la teoría cuántica no se manifestó el extraño y
omnipresente papel de estos números en los cimientos del mundo físico real en
que vivimos, así como su profunda conexión con las probabilidades. Dicha
conexión constituye la base del universo material en sus escalas más
pequeñas...
En un
ínfimo nivel, subyacente en los fenómenos, impera en efecto la ley de los
números complejos que Cardano utilizó para la investigación de la solución
general de la ecuación cúbica, mientras que es en el puente entre este ínfimo
nivel y el nivel familiar de nuestras percepciones habituales donde las
probabilidades tienen su lugar. Pese a la opinión común, no es la teoría de
probabilidades de Cardano la que opera en el nivel cuántico (nivel que entra en
juego cuando estamos interesados en diferencias muy minúsculas de energía),
sino que es la teoría de los números complejos la que subyace en una
descripción matemáticamente precisa del nivel cuántico. Así, un electrón está
en un estado de superposición de dos lugares al mismo tiempo, con factores de
peso complejos. No podemos imaginar qué "significa" esto, pero tales superposiciones constituyen una parte
importante de la construcción real de nuestro micromundo, tal y como ahora nos
lo revela la Naturaleza. Se da el hecho
de que el mundo en el nivel cuántico se comporta realmente de este modo tan poco familiar, de un modo tan misterioso
que, en teoría cuántica, tenemos que tratar de creer que un fotón está haciendo
realmente dos cosas a la vez, en dos lugares distintos (coexistencia de
alternativas, ponderadas por números complejos). Y parece que a un objeto de
nivel cuántico se le permite girar al mismo tiempo alrededor de todo tipo de
ejes que apuntan en muchas direcciones diferentes (cuanto mayor es la magnitud
del espín, más direcciones tienen que
incluirse). No obstante, las descripciones y explicaciones físicas son
perfectamente claras y nos ofrecen un micromundo que evoluciona de acuerdo con
una descripción que es matemáticamente precisa y, además, completamente
determinista.
En el
nivel cuántico, las superposiciones persisten bajo la acción continua de la
evolución descrita por la ecuación de Schrödinger, que proporciona la tasa de
cambio, con respecto al tiempo, del estado
cuántico o función de onda. Dicho
estado cuántico expresa la suma global ponderada, con factores de peso
complejos, de todas las posibles alternativas abiertas al sistema. Sin embargo,
en cuanto los efectos son amplificados hasta el nivel de la física clásica (o
de la percepción fenoménica, como diría el filósofo), donde los percibimos como
sucesos "reales", ya no encontramos que las cosas estén en estas
extrañas combinaciones con factores de peso complejos. El estado cuántico
parece "saltar" misteriosamente desde un estado que implica la
superposición cuántica a otro en el que solamente está implicado un evento
efectivo. A este "salto" se le llama técnicamente reducción del vector de estado o colapso de la función de onda. El hecho
de que en nuestras descripciones matemáticas tengamos que prescindir de vez en
cuando de la evolución unitaria
tasada por Schrödinger, y acudir al procedimiento
de la reducción del vector de estado es, según Penrose, el misterio básico
de la teoría cuántica. Nuestro universo real no parece un espacio complejo que
como el "espacio de Hilbert" pueda tener a veces un número infinito
de dimensiones o en el que, según las reglas de la teoría, tengamos que
considerar todos las cosas (o fotones) del universo para exponer el estado de
una pelota de fútbol (de un solo fotón).
El enmarañamiento cuántico
(contrastable experimentalmente, medible con precisión matemática y
geométricamente organizado) es algo misterioso porque no disminuye con la
distancia y parece insensible al orden temporal. La no-localidad del universo
cuántico choca al sentido común. Einstein encontraba profundamente perturbadora
la perspectiva de tal efecto, calificándola de "fantasmal acción a
distancia". No hay descripción ni
imaginación capaz de representarse en términos de entidades (que puedan
separarse unas de otras) las expectativas del sofisticado formalismo mecánico
cuántico. Y lo que es peor, no hay una explicación real basada en la teoría
estándar de por qué, en la práctica, pueden ignorarse los enmarañamientos o
reducirse a probabilidades.
Penrose
cree que de la solución al problema del dualismo leyes clásicas/leyes cuánticas
depende esencialmente una mejor comprensión científica de la consciencia. Una
de las cuestiones filosóficamente más relevantes que plantea concierne a la
"realidad" del formalismo cuántico. A este asunto se dedica el
capítulo 6.
Niels Bohr
consideraba el vector de estado "psi" como una conveniencia, útil
para calcular probabilidades. El estado cuántico o función de onda representa
"nuestro conocimiento actual" del microsistema, pero es dudoso que el
concepto mismo de realidad signifique algo en el nivel cuántico.
La
consideración del vector de estado "psi" como un mero artificio de
cálculo, bueno para todos los propósitos prácticos pero irreal, resulta
inasumible para Penrose -como lo fue para Einstein o Schrödinger. No tiene
sentido utilizar el término "realidad" sólo para objetos que podemos
percibir, tales como ciertos aparatos de medida, negando que el término pueda
aplicarse a algún nivel subyacente más profundo. Que el mundo resulte extraño y
poco familiar en el nivel cuántico no equivale a decir que sea irreal. ¿Cómo
podrían construirse objetos reales con elementos irreales o imaginarios? Las
leyes matemáticas que gobiernan el mundo cuántico son tan precisas como las que
controlan los comportamientos de los fenómenos, a pesar de las imágenes
borrosas que se conjuran mediante descripciones tales como "fluctuaciones
cuánticas" y "principio de incertidumbre".
Una
solución idealista más extrema que ésta -de rancio abolengo kantiano- del
"como si" (los corpúsculos bajo ciertas condiciones se comportan como si fuesen ondas, las ondas como si fuesen corpúsculos) llega a
afirmar que es la consciencia la que reduce el vector de estado a
probabilidades clásicas, puesto que el estado físico de "psi" está
unívocamente determinado por lo que afirma que debe ser el resultado de una
medida que pudiera realizarse sobre él. La materia inanimada evolucionaría
unitariamente mediante superposiciones lineales según la ecuación de
Schrödinger, pero en cuanto una entidad consciente o viva se enmaraña
físicamente con el estado, entonces interviene algo nuevo, y un proceso físico
reductivo toma el mando realmente para reducir el estado a una de sus
alternativas cuánticas. Penrose, que busca un nexo entre la consciencia y la
medida cuántica, no se deja atraer sin embargo por esta posición idealista.
Sería una imagen extravagante la de un universo físico real en la que los
objetos físicos evolucionan en estructuras totalmente diferentes dependiendo de
si están o no dentro de la visión, el oído, el tacto... de un sujeto
consciente. Sería como decir que no hay clima en un planeta mientras esté
deshabitado y no haya una criatura que lo determine percibiéndolo. Penrose
opina que el problema de la medida cuántica debe ser resuelto en términos
físicos y no mentalistas (o idealistas). Resolver el problema de la medida
cuántica es un prerrequisito para una
comprensión de la mente y no en absoluto
el mismo problema. "¡El problema de la mente es un problema mucho más
difícil que el problema de la medida!" (Pg. 351).
Una de las soluciones más populares, pero
extraordinariamente económica y antitética a la de Bohr, es promulgar la
realidad de todas las superposiciones cuánticas como parte de una realidad
total en la que todas se conservan. Este es el punto de vista de los muchos-universos. No sólo habría muchos
mundos posibles paralelos y objetivos, sino también muchas copias diferentes de
cualquier observador humano. Cada copia percibiría un universo que es coherente
con las propias percepciones del observador. Habría un universo para el gato
vivo de Schrödinger y otro en el que el gato estaría muerto. Pero el punto de
vista de los muchos-universos no proporciona explicación para la regla
maravillosa y extraordinariamente precisa por la que los cuadrados de los
módulos de los factores de peso complejos se transforman en probabilidades
relativas.
El estado
cuántico proporciona una imagen de la realidad elemental que hemos de tomar en
serio, pero también hemos de tomar en serio los saltos y discontinuidades que
posibilitan los sucesos físicamente perceptibles.
Física
cuántica y consciencia
Existen
firmes razones para sospechar que la modificación de la teoría cuántica que
sería necesaria para explicar los hechos y resolver las paradojas debe
involucrar los efectos de la gravedad.
Desde
Einstein la gravedad ya no es una fuerza en absoluto, sino un tipo de curvatura del espacio-tiempo en el que
deben alojarse todas las demás partículas y fuerzas. La gravedad tiene la
capacidad única de "inclinar" los conos de luz dentro de los cuales
es posible la comunicación (causalidad, interacción, influencias...) o, dicho
en palabras más filosóficas, la gravedad distorsiona la causalidad. A parte de
la gravedad, no se conoce ninguna otra realidad física que pueda inclinar los
conos de luz. La gravedad puede ser el ingrediente no computacional oculto que
buscamos para explicar el fenómeno real de la comprensión consciente.
Una de las
objeciones a esta solución es que la escala de longitud que caracteriza a la
gravedad cuántica es pequeñísima, de 10-33 cm. (escala de Planck),
como veinte veces más pequeña incluso que una partícula nuclear, y se podría
preguntar cómo algo tan minúsculo puede afectar los procedimientos de medida
que afectan al dominio macroscópico. Penrose ofrece un elegante modelo
matemático que explicaría por qué la gravedad afecta a los eventos de modo que
reduce las superposiciones cuánticas, forzando a la Naturaleza a elegir entre
una alternativa y otra. Podemos pensar el proceso de reducción como un estado
cuántico inestable que decae, después de un tiempo de vida característico
(dado, apróximadamente en promedio, por el inverso de la energía gravitatoria
de separación), a un estado en el que la masa está en una localización o en la
otra -que representan dos modos de desintegración posibles. Y considera que
existen razones para esperar, sobre bases puramente físico-matemáticas y
geométricas, que la no computabilidad de la consciencia pudiera ser una
característica de este proceso de reducción inducido gravitacionalmente.
De este
modo, la indeterminación cuántica
(que permite la ocurrencia y no ocurrencia simultáneas) pudiera ser la que
proporciona una ocasión para que la mente
influya en el cerebro físico. Debemos buscar dónde está el punto de
intersección entre los niveles cuántico y clásico. Fenómenos de coherencia cuántica como la
superconductividad y la superfluidez podrían tener relevancia incluso para un
objeto tan caliente como el cerebro humano cuando indagamos las bases
materiales de la consciencia.
Penrose
busca por debajo de las conexiones sinápticas, en el propio citoesqueleto de la neurona y, más
concretamente, en los microtúbulos,
que constan normalmente de 13 columnas de dímeros de tubulina, con dos
conformaciones moleculares posibles. Los microtúbulos corren a lo largo de
axones y dendritas y pueden ser muy largos (hasta longitudes de milímetros),
pueden crecer y contraerse, según las circunstancias, y transportar moléculas
neurotransmisoras; forman redes de comunicación y podrían funcionar como
procesadores de información, pues parecen ser responsables de mantener la
intensidad de la sinapsis y de organizar el crecimiento de nuestras
terminaciones nerviosas, guiándolas hacia sus conexiones con otras células
nerviosas. Los microtúbulos están realmente involucrados de modo significativo
en el control de la extraordinaria plasticidad cerebral.
Si los dímeros de tubulina son las unidades
computacionales básicas, entonces podemos imaginar la posibilidad de un poder
de computación potencial en el cerebro que superaría enormemente el de la
inteligencia artificial, pues existen cerca de 107 dímeros por
neurona. Esto explicaría por qué las capacidades reales de una hormiga superan
por mucho cualquier cosa que haya sido conseguida por los procedimientos
estándar de la inteligencia artificial.
Pero
Penrose afirma que la inteligencia humana está más allá de cualquier esquema
computacional, por lo que debe de haber algo dentro de los microtúbulos que es
diferente de la mera computación, algún fenómeno de coherencia cuántica a gran
escala, acoplado de manera sutil al comportamiento macroscópico del cerebro.
Quizá los propios tubos sirven para proporcionar el aislante efectivo que haría
posible que el estado cuántico en el interior permanezca durante un tiempo
apreciable sin enmarañarse con su entorno. Desde este punto de vista, el sentido del yo que dirige la consciencia
resultaría de algo así como una condensación superconductiva o superfluida y
ofrecería un tipo de holograma global cuántico, un estado posible de coherencia
cuántica.
Existe una
evidencia a favor de que la consciencia esté relacionada con la acción del
citoesqueleto y, en particular, de los microtúbulos. El efecto de los anestésicos generales. Es un hecho
notable que la anestesia general de la consciencia pueda ser inducida por un
gran número de sustancias tan distintas que no tienen ninguna relación química entre
sí, serían sus propiedades dipolares eléctricas las que afectarían al cerebro y
no sus propiedades químicas comunes. Hay una firme posibilidad de que las
proteínas relevantes sean los dímeros de tubulina en los microtúbulos
neuronales. El citoesqueleto neural estaría directamente afectado por los
anestésicos generales.
"Si las conexiones sinápticas
específicas que definen el ordenador neural concreto en consideración están
sometidas a cambio continuo, estando controlado dicho cambio por alguna acción no computacional, entonces sigue siendo
posible que un modelo ampliado semejante pudiera simular realmente el
comportamiento de un cerebro consciente."
La
comprensión opera a una escala global, por lo que debe de haber algún fenómeno
colectivo que concierne a la vez a números muy grandes de citoesqueletos. Los
estados de consciencia deben extenderse de un microtúbulo al siguiente, de modo
que la coherencia cuántica debe saltar la barrera sináptica entre neurona y
neurona. El sistema de neuronas de tipo ordenador clásicamente interconectadas
se vería continuamente influido por esta actividad citoesquelética, como
manifestación de lo que conocemos como "libre albedrío". El papel de
las neuronas, en la imagen que propone Penrose, se parece más bien al de un
dispositivo amplificador. El nivel neuronal de descripción que proporciona la
imagen actualmente vigente del cerebro y la mente es una mera sombra del nivel más profundo de acción
citoesquelética, en el que debemos buscar las bases físicas de la mente. La
nueva física que tendríamos que desarrollar para explicar el fenómeno de la
consciencia debería combinar los principios de la teoría cuántica con los de la
relatividad general de Einstein, es decir, debería asociarla con un fenómeno
cuántico-gravitatorio.
La mayoría
de los experimentos sobre la conducta intencional parecen llevarnos a pensar
que, o bien la libertad es una ilusión, o un proceso demasiado lento, o de
último instante. Pero en vista de la relación anómala que la consciencia
mantiene con la noción física de tiempo, a Penrose le parece verosímil que no exista semejante "tiempo"
claro y preciso en el que deba ocurrir un suceso consciente. Si la consciencia
es un fenómeno que no puede entenderse en términos físicos sin un input esencial de la teoría cuántica,
entonces es pensable que dichos fenómenos pongan en cuestión nuestra idea
habitual de la causalidad, la localidad, la temporalidad... el mero hecho de
que pudiera llegar a tener lugar algún acto o pensamiento, incluso si realmente
no lo hace, puede afectar al comportamiento, pues uno debe ser muy precavido al
llegar a conclusiones aparentemente lógicas respecto a la ordenación temporal
de sucesos cuando están involucrados efectos cuánticos. La realidad cuántica ha
sido descrita por dos vectores de estado, uno de los cuales ("vector bra") se propaga hacia atrás en el tiempo, desde el
futuro al presente. ¿Por qué debe extrañarnos que la consciencia opere
teleológicamente?
Conclusiones
Los
ordenadores hacen algo muy diferente de lo que nosotros estamos haciendo cuando
apelamos a nuestra consciencia. Cabría desde luego especular con la posibilidad
de construir un ordenador cuántico y consciente, pero para construir un
dispositivo semejante necesitaríamos primero encontrar la teoría física adecuada.
Y para que los físicos sean capaces de acomodar algo tan extraño a nuestra
imagen física actual, como lo es el fenómeno de la consciencia (fenómeno que no
está restringido a los seres humanos, sino que se da en otros seres vivos, si
no en todos, aun en grados), debemos esperar un cambio profundo, que altere las
mismas bases de nuestro punto de vista filosófico respecto a la naturaleza de
la realidad. Lo que pasa en la consciencia y la inteligencia no tendrá ninguna
probabilidad de ser comprendido adecuadamente hasta que tengamos un
conocimiento mucho más profundo de la naturaleza misma de la materia, el
tiempo, el espacio y las leyes que los gobiernan. También necesitaremos tener
un conocimiento mucho mejor de la fisiología detallada de los cerebros, especialmente
en los niveles minúsculos.
Además de
la cualidad de comprensión, existen otras cualidades que siempre estarán
ausentes en cualquier sistema completamente computacional, tales como son las
cualidades estéticas y los juicios morales.
El libro
de Penrose acaba con una interesante reflexión sobre los tres mundos
popperianos: el mundo mental o de nuestras percepciones conscientes, que
conocemos directamente; el mundo físico, o de los objetos externos; y el mundo
platónico, de las formas matemáticas y los valores absolutos. A juicio de
Penrose, la existencia del mundo platónico descansa claramente en la naturaleza
profunda, intemporal y universal de los conceptos abstractos, y en el hecho de
que sus leyes son independientes de quienes las descubren. Si bien los
filósofos tienen a veces dificultades para explicar que dicho mundo ejerza una
influencia sobre el mundo físico, para los matemáticos es una idea mucho más
natural, pues es evidente que los modelos matemáticos ofrecen una explicación
precisa y desvelan estructuras profundas de la misma realidad. Para Penrose
(como para Platón) el mundo de las formas perfectas es primario -siendo su
existencia casi una necesidad lógica- y los otros dos mundos son sus sombras.
Hay un
aspecto paradójico en las correspondencias entre los tres mundos: cada uno de
ellos parece "emerger" sólo de una minúscula parte del que le precede. El universo físico parece
emerger de formas matemáticas complejas; el mental, de la evolución de la
bioquímica, y el mundo de los inteligibles a partir de la más sofisticada y
compleja de las actividades mentales. Penrose admite que tal vez sus prejuicios
a favor de la primariedad del universo platónico-matemático sean equivocados.
Tal vez existen aspectos del mundo físico que no pueden describirse en términos
matemáticos precisos; quizá hay una vida mental que no está enraizada en estructuras físicas (tales como cerebros), o
quizá existan verdades matemáticas que permanezcan, en principio, inaccesibles
a la razón y la intuición humanas. Sin embargo, el argumento de Gödel no apoya
esta última tesis, sino que por el contrario, lo que afirma es que las
intuiciones humanas están más allá del argumento formal y más allá de los
procedimientos computables, mientras que apuesta muy claramente a favor de la
existencia del mundo matemático platónico. La verdad matemática no depende del
modo de ser natural del hombre, ni está determinada arbitrariamente por reglas
de "factura humana", sino que tiene una naturaleza absoluta. El apoyo
para el punto de vista platónico fue precisamente una de las motivaciones
iniciales de Gödel.
La propia
materia es misteriosa, como lo es el espacio-tiempo, dentro de cuyo marco
operan ahora las teorías físicas. No conocemos su naturaleza y las leyes que la
gobiernan para poder explicar qué tipo de organización física hace posible que
existan actos conscientes. Cuanto más examinamos la naturaleza de la materia,
más esquiva, misteriosa y matemática parece ser. Además, nuestras nociones de
realidad se han visto profundamente perturbadas por la mecánica cuántica. ¿Cómo
es posible que la mera posibilidad contrafáctica de que suceda algo -que no
sucede realmente- influya decisivamente en lo que sí ocurre? Cuando dispongamos
de teorías más profundas el lugar de la mente no parecerá tan incongruente como lo parece hoy.
"Sin duda no existen realmente tres mundos sino uno, cuya naturaleza verdadera ni siquiera vislumbramos en el
presente".
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