Elfuturodenuestramente

Elretocientficoparaentender,mejorar

yfortalecernuestramente

MICHIOKAKU

TraduccindeJuanManuelIbeasy

MarcosPrezSnchez

www.megustaleerebooks.com

Quierodedicarestelibroamiqueridaesposa,Shizue,yamishijas,MichelleyAlyson

Agradecimientos

Hetenidoelgranplacerdeentrevistareinteractuarconlossiguientescientficosilustres,todoselloslderesensusrespectivoscampos.Megustaraagradecerleslacortesadehaberdedicadotiempoahablarconmigosobreelfuturodelaciencia.Heobtenidodeellosconsejoseinspiracin,ascomounosslidoscimientosensusrespectivasdisciplinas.Quiero darles las gracias a estos pioneros e innovadores, en particular a quienes accedieron a

participarenmisprogramasdetelevisinparaloscanalesBBC,DiscoveryyScienceTV,ascomoenmisprogramasderadioScienceFantasticyExplorations.

PeterDoherty,PremioNobel,HospitalSt.JudedeInvestigacinInfantilGeraldEdelman,PremioNobel,InstitutodeInvestigacinScrippsLeonLederman,PremioNobel,InstitutodeTecnologadeIllinoisMurray Gell-Mann, Premio Nobel, Instituto de Santa Fe e Instituto Tecnolgico de California

(Caltech)ElyafallecidoHenryKendall,PremioNobel,InstitutoTecnolgicodeMassachusetts(MIT)WalterGilbert,PremioNobel,UniversidaddeHarvardDavidGross,PremioNobel,InstitutoKavlideFsicaTericaJosephRotblat,PremioNobel,HospitaldeSt.BartholomewYoichiroNambu,PremioNobel,UniversidaddeChicagoStevenWeinberg,PremioNobel,UniversidaddeTexasenAustinFrankWilczek,PremioNobel,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsAmirAczel,autordeLasguerrasdeluranioBuzzAldrin,astronautadelaNASA,segundohombreencaminarsobrelaLunaGeoffAndersen,AcademiadelasFuerzasAreasEstadounidenses,autordeTheTelescopeJayBarbree,autordeMoonShotJohnBarrow,fsico,UniversidaddeCambridge,autordeImposibilidadMarciaBartusiak,autoradeLasinfonainacabadadeEinsteinJimBell,astrnomoenlaUniversidaddeCornellJeffreyBennet,autordeBeyondUFOsBobBerman,astrnomo,autordeTheSecretsoftheNightSkyLeslieBiesecker,InstitutosNacionalesdelaSalud(NIH)

PiersBizony,autordeHowtoBuildYourOwnStarshipMichaelBlaese,InstitutosNacionalesdelaSaludAlexBoese,fundadordelMuseodelosBulosNickBostrom,transhumanista,UniversidaddeOxfordTenientecoronelRobertBowman,InstitutodeEstudiosdelEspacioylaSeguridadCynthiaBreazeal,inteligenciaartificial,MediaLab,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsLawrenceBrody,InstitutosNacionalesdelaSaludRodney Brooks, director del Laboratorio de Inteligencia Artificial del Instituto Tecnolgico de

MassachusettsLesterBrown,EarthPolicyInstituteMichaelBrown,astrnomo,CaltechJamesCanton,autordeTheExtremeFutureArthurCaplan,directordelCentrodeBioticadelaUniversidaddePennsylvaniaFritjofCapra,autordeLacienciadeLeonardoSeanCarroll,cosmlogo,CaltechAndrewChaikin,autordeAManontheMoonLeroyChiao,astronautadelaNASAEricChivian,AsociacinInternacionaldeMdicosparalaPrevencindelaGuerraNuclearDeepakChopra,autordeSuperBrainGeorgeChurch,directordelCentrodeGenticaComputacionaldelaUniversidaddeHarvardThomasCochran,fsico,NaturalResourcesDefenseCouncilFrancisCollins,InstitutosNacionalesdelaSaludVickiColvin,nanotecnloga,UniversidaddeTexasChristopherCokinos,astrnomo,autordeFallenSkyNealComins,autordeHazardsofSpaceTravelSteveCook,portavozdelaNASAChristineCosgrove,autoradeNormalatAnyCostSteveCousins,consejerodelegadodelWillowGaragePersonalRobotsProgramPhillipCoyle,exasistentedelsecretariodeDefensadeEstadosUnidosDanielCrevier,inteligenciaartificial,consejerodelegadodeCorecoKenCroswell,astrnomo,autordeMagnificentUniverseStevenCummer,informtico,UniversidaddeDukeMarkCutkowsky,ingenieramecnica,UniversidaddeStanfordPaulDavies,fsico,autordeSuperforceElyafallecidoMichaelDertouzos,informtico,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsDanielDennet,filsofo,UniversidaddeTufts

JaredDiamond,ganadordelPremioPulitzer,UniversidaddeCaliforniaenBerkeleyMarriotDiChristina,ScientificAmericanPeterDilworth,LaboratoriodeInteligenciaArtificialdelInstitutoTecnolgicodeMassachusettsJohnDonoghue,creadordeBraingate,UniversidaddeBrownAnnDruyan,viudadeCarlSagan,CosmosStudiosFreemanDyson,InstitutodeEstudiosAvanzados,PrincetonDavidEagleman,neurocientfico,BaylorCollegedeMedicinaPaulErlich,eclogo,UniversidaddeStanfordJohnEllis,fsico,CERNDanielFairbanks,autordeRelicsofEdenTimothyFerris,UniversidaddeCalifornia,autordeComingofAgeintheMilkyWayGalaxyMariaFinitzo,expertaenclulasmadre,ganadoradelPremioPeabodyRobertFinkelstein,expertoeninteligenciaartificialChristopherFlavin,WorldWatchInstituteLouisFriedman,confundadordelaSociedadPlanetariaJackGallant,neurocientfico,UniversidaddeCaliforniaenBerkeleyJamesGarwin,directorcientficodelaNASAEvelynGates,autoradeEltelescopiodeEinsteinMichaelGazzaniga,neurlogo,UniversidaddeCaliforniaenSantaBarbaraJackGeiger,cofundadordeMdicosporlaResponsabilidadSocialDavidGelertner,informtico,UniversidaddeYale,UniversidaddeCaliforniaNealGershenfeld,MediaLab,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsDanielGilbert,psiclogo,UniversidaddeHarvardPaulGilster,autordeCentauriDreamsRebeccaGoldberg,FondoparalaDefensaMedioambientalDonGoldsmith,astrnomo,autordeRunawayUniverseDavidGoodstein,vicerrectordeCaltechJ.RichardGottIII,UniversidaddePrinceton,autordeTimeTravelinEinsteinsUniverseStephenJayGould,bilogo,UniversidaddeHarvardElembajadorThomasGraham,satlitesespayespionajeEricGreen,InstitutosNacionalesdelaSaludRonaldGreen,autordeBabiesbyDesignBrianGreene,UniversidaddeColumbia,autordeEluniversoeleganteJohnGrant,autordeCorruptedScienceAlanGuth,fsico,InstitutoTecnolgicodeMassachusetts,autordeEluniversoinflacionarioWilliamHanson,autordeTheEdgeofMedicine

LeonardHayflick,FacultaddeMedicina,UniversidaddeCaliforniaenSanFranciscoDonaldHillebrand,LaboratoriosNacionalesArgonne,futurodelcocheFrankN.vonHippel,fsico,UniversidaddePrincetonDouglasHofstadter, ganador del Premio Pulitzer,Universidad de Indiana, autor deGdel, Escher,

BachAllanHobson,psiquiatra,UniversidaddeHarvardJohnHorgan,InstitutoStevensdeTecnologa,autordeElfindelacienciaJeffreyHoffman,astronautadelaNASA,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsJamieHyneman,presentadordeCazadoresdemitosChrisImpey,astrnomo,autordeTheLivingCosmosRobertIrie,LaboratoriodeInteligenciaArtificial,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsP.J.Jacobowitz,PCMagazineJayJaroslav,LaboratoriodeInteligenciaArtificial,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsDonaldJohanson,antroplogo,descubridordeLucyGeorgeJohnson,periodistacientficoenTheNewYorkTimesTomJones,astronautadelaNASASteveKates,astrnomoJackKessler,expertoenclulasmadre,ganadordelPremioPeabodyRobertKirshner,astrnomo,UniversidaddeHarvardKrisKoenig,astrnomoLawrenceKrauss,UniversidadEstataldeArizona,autordeLafsicadeStarTrekRayKurzweil,inventor,autordeLaeradelasmquinasespiritualesLawrenceKuhn,directordecineyfilsofo,directorypresentadordeClosertoTruthRobertLanza,biotecnologa,AdvancedCellTechnologiesRogerLaunius,autordeRobotsinSpaceStanLee,creadordeMarvelComicsySpider-ManMichaelLemonick,editorcientficodeTimeArthurLerner-Lam,gelogo,vulcanistaSimonLeVay,autordeWhenScienceGoesWrongJohnLewis,astrnomo,UniversidaddeArizonaAlanLightman,InstitutoTecnolgicodeMassachusetts,autordeSueosdeEinsteinGeorgeLinehan,autordeSpaceOneSethLloyd,InstitutoTecnolgicodeMassachusetts,autordeProgrammingtheUniverseWernerR.Loewenstein,antiguodirectordelLaboratoriodeFsicaCelular,UniversidaddeColumbiaJosephLykken,fsico,LaboratorioNacionalFermi(Fermilab)RobertMann,autordeForensicDetective

MichaelPaulMason,autordeHeadCases:StoriesofBrainInjuryandItsAftermathPatrickMcCray,autordeKeepWatchingtheSkiesGlennMcGee,autordeThePerfectBabyJamesMcLurkin,LaboratoriodeInteligenciaArtificial,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsPaulMcMillan,directordeSpacewatchPattieMaes,MediaLab,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsFulviaMelia,astrnomo,UniversidaddeArizonaWilliamMeller,autordeEvolutionRxPaulMeltzer,InstitutosNacionalesdelaSaludMarvinMinsky,InstitutoTecnolgicodeMassachusetts,autordeTheSocietyofMindsHansMoravec,autordeRobotEldifuntoPhillipMorrison,fsico,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsRichardMuller,astrofsico,UniversidaddeCaliforniaenBerkeleyDavidNahamoo,TecnologaparaelLenguajeHumano,IBMChristinaNeal,vulcanistaMiguelNicolelis,neurocientfico,UniversidaddeDukeShinjiNishimoto,neurlogo,UniversidaddeCaliforniaenBerkeleyMichaelNovacek,MuseoAmericanodeHistoriaNaturalMichaelOppenheimer,eclogo,UniversidaddePrincetonDeanOrnish,especialistaencnceryenfermedadesdelcoraznPeterPalese,virlogo,MountSinaiSchoolofMedicineCharlesPellerin,funcionariodelaNASASidneyPerkowitz,autordeHollywoodScienceJohnPike,GlobalSecurity.orgJenaPincott,autoradeDoGentlemenReallyPreferBlondes?StevenPinker,psiclogo,UniversidaddeHarvardThomasPoggio,inteligenciaartificial,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsCorreyPowell,editordelarevistaDiscoverJohnPowell,fundadordeJPAerospaceRichardPreston,autordeZonacalienteyDemonintheFreezerRamanPrinja,astrnomo,UniversityCollegeLondonDavidQuammen,bilogoevolutivo,autordeElremisoMr.DarwinKatherineRamsland,cientficaforenseLisaRandall,autoradeUniversosocultos,UniversidaddeHarvardSirMartin Rees, astrnomo real deGranBretaa, Universidad de Cambridge, autor deAntes del

principio

JeremyRifkin,FoundationforEconomicTrends(FET)DavidRiquier,MediaLab,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsJaneRissler,UnionofConcernedScientistsStevenRosenberg,InstitutosNacionalesdelaSaludOliverSacks,neurlogo,UniversidaddeColumbiaPaulSaffo,futurlogo,InstituteoftheFutureElyafallecidoCarlSagan,UniversidaddeCornell,autordeCosmosNickSagan,coautordeYouCallThistheFuture?MichaelH.Salamon,programaBeyondEinsteindelaNASAAdamSavage,presentadordeCazadoresdemitosPeterSchwartz,futurlogo,fundadordeGlobalBusinessNetworkMichaelShermer,fundadordelaSkepticSocietyylarevistaSkepticDonnaShirley,programadelaNASAenMarteSethShostak,SETIInstituteNeilShubin,autordeYourInnerFishPaulShurch,SETILeaguePeterSinger,autordeWiredforWarSimonSingh,autordeBigBangGarySmall,autordeiBrainPaulSpudis,autordeOdysseyMoonLimitedStephenSquyres,astrnomo,UniversidaddeCornellPaulSteinhardt,UniversidaddePrinceton,autordeEndlessUniverseJackStern,cirujanoespecializadoenclulasmadreGregoryStock,UniversidaddeCaliforniaenBerkeley,autordeRedesigningHumansRichardStone,autordeNEOsyTunguskaBrianSullivan,PlanetarioHaydenLeonardSusskind,fsico,UniversidaddeStanfordDanielTammet,autordeNacidoenundaazulElyafallecidoTedTaylor,diseadordelascabezasnuclearesestadounidensesGeoffreyTaylor,fsico,UniversidaddeMelbourneMaxTegmark,cosmlogo,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsAlvinToffler,autordeLaterceraolaPatrickTucker,WorldFutureSocietyChrisTurney,UniversidaddeWollongong,autordeIce,MudandBloodNeildeGrasseTyson,directordelPlanetarioHaydenSeshVelamoor,FundacinparaelFuturo

RobertWallace,autordeSpycraftKevinWarwick,cborgshumanos,UniversidaddeReading,ReinoUnidoFredWatson,astrnomo,autordeStargazerElyafallecidoMarkWeiser,XeroxPARCAlanWeisman,autordeElmundosinnosotrosDanielWertheimer,SETIatHome,UniversidaddeCaliforniaenBerkeleyMikeWessler,LaboratoriodeInteligenciaArtificial,InstitutoTecnolgicodeMassachusettsRogerWiens,astrnomo,LaboratorioNacionaldeLoslamosArthurWiggins,autordeTheJoyofPhysicsAnthonyWynshaw-Boris,InstitutosNacionalesdelaSaludCarlZimmer,bilogo,autordeEvolutionRobertZimmerman,autordeAdisalaTierraRobertZubrin,fundadordelaMarsSocietyTambinmegustaradarlasgraciasamiagente,StuartKrichevsky,quehapermanecidoamilado

todosestosaosymehaofrecidoconsejostilessobremislibros.Siemprehesacadoprovechodesubuenjuicio.Tambinquieroagradeceramiseditores,EdwardKastenmeieryMelissaDanaczko,susinestimablesconsejoseditorialesyquehayanllevadomilibroabuenpuerto.Asimismo,quierodarlelasgraciasaladoctoraMichelleKaku,residenteenneurologaenelHospitalMountSinaideNuevaYork, pornuestras estimulantesy fructferas conversaciones.Megustaradarles lasgraciastambin amis colegas en el City College deNuevaYork y en el Centro de Postgrado de la CityUniversitydeNuevaYork.

Introduccin

Losdosmayoresmisteriosdelanaturalezasonlamenteyeluniverso.Graciasanuestraavanzadatecnologa,hemossidocapacesdeobtenerimgenesdegalaxiassituadasamilesdemillonesdeaosluz,manipularlosgenesquecontrolanlavidaeintroducirnosenelsanctasanctrumdeltomo;sinembargolamenteyeluniversosiguensiendotanesquivoscomoseductores.Sonlasfronterasmsmisteriosasyfascinantesdelaciencia.Si queremos apreciar la majestuosidad del universo, solo tenemos que alzar la vista hacia el

firmamento nocturno, resplandeciente con sus miles de millones de estrellas. Desde que nuestrosantepasadosseasombraronporprimeravezanteelespectculodelcieloestrellado,hemostratadodedarrespuestaaestaspreguntaseternas:dedndesurgitodo?;qusignificatodoesto?Para ser testigos del misterio de nuestra mente, no tenemos ms que mirarnos al espejo y

preguntarnosquseocultatrasnuestrosojos,loquenosllevaaplantearnosobsesivamentepreguntascomo: tenemos alma?; qu es de nosotros tras la muerte?; quin soy yo? Y, lo que es msimportante, nos conduce hasta la cuestin definitiva: cul es nuestro lugar en el gran proyectocsmico?ComodijoelgranbilogovictorianoThomasHuxley:Lams importantede todas laspreguntaspara lahumanidad,elproblemaquesubyacea todos losdemsyesms interesantequecualquieradeellos,eseldedilucidarellugarqueelhombreocupaenlanaturalezaysurelacinconelcosmos.En laVa Lctea existen cienmilmillones de estrellas, aproximadamente lamisma cantidad de

neuronasquehayennuestrocerebro.Tendramosqueviajartreintaynuevebillonesdekilmetros,hasta la estrellams cercana al sistema solar, para encontrar un objeto tan complejo como el quereposasobrenuestroshombros.1Lamentey eluniverso suponenelmayor reto cientficoposible,perotambinlosuneunacuriosarelacin.Porunaparte,sonpolosopuestos:unotienequeverconla inmensidaddelespacioexterior,dondeencontramosextraoshabitantes,comoagujerosnegros,estrellasqueexplotanygalaxiasencolisin;laotra,conelespaciointerior,dondehallamosnuestrosdeseoseilusionesmsntimosyprivados.Nuestramenteesttanpresenteennosotroscomonuestrospropios pensamientos; sin embargo, cuando nos piden que la describamos y la expliquemos, confrecuencianosfaltanlaspalabras.Pero, aunque en este sentido puedan ser polos opuestos, poseen una historia y una narrativa

comunes. Ambos han estado envueltos en magia y supersticin desde tiempo inmemorial. Losastrlogos y los frenlogos afirmaban haber descubierto el significado del universo en cada

constelacindelzodacoyencadaprotuberanciade lacabeza.Mientrasquementalistasyvidenteshansidocelebradosyvilipendiadosalolargodelosaos.Eluniversoylamentesiguenentrecruzndosedemuydiversasmaneras,graciasenbuenamedida

aalgunasdelasreveladorasideasquesontanpropiasdelacienciaficcin.Denio,cuandoleaesoslibros,soabadespiertoconlaposibilidaddeformarpartedelosslan,unarazadetelpatascreadaporA.E.vanVogt.MemaravillabacmounmutantellamadolaMulapodadarriendasueltaasustremendospoderestelepticosyestarapuntodehacerseconelcontroldelImperioGalcticoenlaTriloga de la Fundacin de Isaac Asimov. Y, en la pelculaEl planeta prohibido, me preguntabacmouna civilizacinmillonesde aosms avanzadaque la nuestra poda canalizar sus enormespoderestelepticosparatransformarlarealidadasuantojoycapricho.Ms tarde, cuando tena unos diez aos, se estren en televisin The Amazing Dunninger, que

deslumbrabaalpblicoconespectacularestrucosdemagia.Sulemaera:Paraquienescreen,noesnecesarianingunaexplicacin;paraquienesnocreen,ningunaexplicacinser suficiente.Undadijo que transmitira sus pensamientos a millones de personas en todo el pas. Cerr los ojos yempez a concentrarse, mientras deca que estaba emitiendo el nombre de un presidente de losEstadosUnidos.Pidialosespectadoresqueescribiesenelnombrequelesviniesealamenteyselomandasenenunapostal.AlasemanasiguienteanuncieufricoquehabanllegadomilesdepostalesconelnombredeRoosevelt,precisamenteelquehabaemitidoa lo largoyanchodeEstadosUnidos.Am nome impresion.Por aquel entonces, el recuerdodeRoosevelt an estabamuypresente

entrequieneshabanvividolaGranDepresinylaSegundaGuerraMundial,asquenofueningunasorpresa. (Pens que lo que s habra sido verdaderamente asombroso es que Dunninger hubiesepensadoenelpresidenteMillardFillmore.)Aunas,avivmiimaginacin,ynopuderesistirmeaexperimentarconlatelepatapormicuenta,

ytratardeleerlamentedeotraspersonasconcentrndomecontodasmisfuerzas.Cerrabalosojos,me concentraba intensamente, e intentaba escuchar sus pensamientos y mover objetos portelequinesis.Notuvexito.Quiz hubiese telpatas en algn lugar de la Tierra, pero yo no era uno de ellos. Poco a poco

empecadarmecuentadequeprobablementelashazaasdelostelpataseranimposibles,almenossin ayuda externa. Pero, en los aos siguientes, tambin aprend otra leccin: para descifrar losmayoressecretosdeluniversonoerannecesariospoderestelepticososobrehumanos.Bastabacontenerunamenteabierta,decididaycuriosa.Enparticular,paraentendersilosfantsticosobjetosdelacienciaficcinsonposiblesono,debemossumergirnosenlafsicaavanzada.Paracomprenderenqupuntoprecisoloposiblesetornaimposible,debemosapreciaryentenderlasleyesdelafsica.Estasdospasioneshanalimentadomiimaginacindurantetodosestosaos:comprenderlasleyes

fundamentales de la fsica y ver cmo la ciencia determinar el futurodenuestras vidas.Para dartestimoniodeello,yparacompartirmientusiasmoporlabsquedadelasleyesltimasdelafsica,heescrito los librosHyperspace,BeyondEinstein [MsalldeEinstein]yUniversosparalelos. Y,paraexpresarmifascinacinconelfuturo,heescritoVisiones,FsicadeloimposibleyLafsicadelfuturo.Elprocesodeinvestigacinpreviaydeescrituradeestoslibrosmerecordunayotravezquelamentehumanacontinasiendounadelasmayoresymsmisteriosasfuerzasdelmundo.De hecho, durante lamayor parte de la historia hemos sido incapaces de comprender qu es o

cmofuncionanuestramente.Losantiguosegipcios,apesardetodossusgrandeslogrosenlasartesylasciencias,creanqueelcerebroeraunrganointilysedeshacandelcuandoembalsamabanasusfaraones.Aristtelesestabaconvencidodequeelalmaresidaenelcorazn,noenelcerebro,cuyanicafuncineraladerefrigerarelsistemacardiovascular.Otros,comoDescartes,creanqueel alma entraba en el cuerpo a travs de la minscula glndula pineal del cerebro. Pero, comocarecandetodaevidenciaslida,ningunadeestasteorassepodademostrar.Estaedadoscuraseprolongdurantemilesdeaos,yconrazn.Elcerebropesanicamente

alrededordekiloymedio,sinembargoeselobjetomscomplejodelsistemasolar.Aunquesuponetan soloel2por cientodelpesocorporal, suapetito es insaciableyconsumeun20por cientodenuestra energa total (en los recin nacidos, el cerebro consume un pasmoso 65 por ciento de laenergatotaldelbeb),mientrasqueun80porcientodenuestrosgenescodificancaractersticasdelcerebro. Se calcula que dentro de la cavidad craneal existen cienmilmillones de neuronas, y unnmeroexponencialmentemayordeconexionesneuronalesyvasnerviosas.En1977,ensulibroLosdragonesdelEdn,porelqueobtuvoelPremioPulitzer,elastrnomo

CarlSaganresumiagrandesrasgosloquesesabasobreelcerebroporaquelentonces.El libroestmagnficamenteescritoytratadepresentarelconocimientopunteroenneurociencia,locualenla poca implicaba tener que basarse principalmente en tres mtodos. El primero consista encomparar nuestro cerebro con el de otras especies. Esta era una tarea laboriosa y difcil, porqueimplicaba diseccionar los cerebros demiles de animales. El segundo era igualmente indirecto: elanlisis de vctimas de derrames cerebrales y otras enfermedades que, por ellomismo, amenudoexhiban comportamientos extraos. Solo una autopsia poda revelar cul era la zona del cerebrodaada.Medianteelterceroloscientficospodanutilizarelectrodosparasondearelcerebroy,lentaytrabajosamente,establecerlarelacinentrelasdistintaspartesdelcerebroyloscomportamientos.Pero las herramientas bsicas de la neurociencia no permitan analizar el cerebro de manera

sistemtica. No era posible seleccionar a una persona que hubiese sufrido un derrame en la zonaespecficaquesequeraestudiar.Puestoqueelcerebroesunsistemavivoydinmico,confrecuencialas autopsias no permitan revelar las caractersticasms interesantes, como lamanera en que lasdistintas partes del cerebro interactan entre s y, menos an, cmo producen pensamientos tandiversoscomoelamor,elodio,loscelosolacuriosidad.

REVOLUCIONESGEMELAS

El telescopio se invent hace cuatrocientos aos y, casi de la noche a lamaana, este instrumentonuevoymilagrosonos permiti adentrarnos en el coraznde los cuerpos celestes.Es unode losinstrumentos ms revolucionarios (y subversivos) de todos los tiempos. De pronto, con nuestrospropiosojos,podamosvercmolosmitosydogmasdelpasadosedisipabancomolabrumadelamaana. En lugar de ser ejemplos perfectos de la sabidura divina, la Luna tena crteres; el Sol,manchasoscuras;Jpiter,lunas;Venus,fasesySaturno,anillos.Aprendimosmssobreeluniversoenlosquinceaosquesiguieronalainvencindeltelescopioqueentodalahistoriahumanahastaentonces.Comolainvencindeltelescopio,laaparicin,amediadosdeladcadade1990yenlaprimera

dcadadelsigloXXI,de lasmquinasdeimagenporresonanciamagntica(MRI,porsussiglaseningls: Magnetic Resonance Imaging) y una variedad de sofisticados escneres cerebrales hatransformadolaneurociencia.Hemosaprendidomssobreelcerebroenlosltimosquinceaosqueentodalahistoriahumana,ylamente,antesconsideradafueradenuestroalcance,empiezaporfinaocuparsulugarbajolosfocos.El PremioNobel EricR.Kandel, del InstitutoMax Planck en Tubinga,Alemania, escribe: Las

revelacionesmsvaliosasque surgen sobre lamentehumana en este perodonoprovienende lasdisciplinasdedicadas tradicionalmentealestudiode lamente (como la filosofa, lapsicologaoelpsicoanlisis),sinodeunacombinacindedichasdisciplinasconlabiologadelcerebro.2

Los fsicos han desempeado un papel fundamental en este proyecto, proporcionando toda unaserie de nuevas herramientas, con siglas comoMRI,EEG,PET,CAT,TCM,TESyDBS, que hanalteradoespectacularmentelamaneradeestudiarelcerebro.Depronto,conestasmquinaspodamosver cmo los pensamientos se movan a travs de un cerebro vivo y pensante. Segn dice V. S.Ramachandran, de la Universidad de California en San Diego: Todas esas cuestiones que losfilsofoshanestudiadodurantemilenios,nosotrosloscientficoslaspodemosempezaraexplorarapartirdeimgenescerebrales,estudiandoalospacientesyhaciendolaspreguntascorrectas.3

Sihagomemoria,veoqueenalgunasdemisprimeras incursionesenelmundode la fsicametop con las mismas tecnologas que ahora estn abriendo la mente a la exploracin cientfica.Cuando estaba en secundaria, por ejemplo, tuve conocimiento de una nueva forma de lamateria,llamadaantimateria,ydecidllevaracabounproyectocientficoparaestudiarla.ComosetratadeunadelassustanciasmsexticasdelaTierra,tuvequerecurriralaantiguaComisindelaEnergaAtmica para conseguir una minscula cantidad de sodio 22, una sustancia que emite electronespositivos (antielectrones, o positrones) demanera natural.Teniendo ami disposicin una pequea

muestra, pude construir una cmara de niebla y un potente campo magntico que me permitifotografiarlosrastrosdevaporquedejabanlaspartculas.Poraquelentoncesnolosaba,peropocodespuselsodio22serainstrumentalenunanuevatecnologallamadatomografaporemisindepositrones (PET, por sus siglas en ingls: positron emission tomography), que nos ha permitidoobtenerdatossorprendentessobreelfuncionamientodelcerebro.Otratecnologaconlaqueexperimentenaquellapocafuelaresonanciamagntica.Asistauna

conferencia de Felix Bloch, de la Universidad de Stanford, quien comparti el Premio Nobel enFsica de 1952 con Edward Purcell por el descubrimiento de la resonanciamagntica nuclear. EldoctorBlochnosexplicaloschavalesdesecundariaqueacudimosaescucharleque,sitenamosunpotente campo magntico, los tomos se alinearan verticalmente con l como la aguja de unabrjula. Y si despus aplicbamos un pulso de radio a esos tomos con una frecuencia quecoincidieseexactamenteconladeresonancia,podramoshacerqueseinvirtiesen.Alhacerlo,emitanotropulso,comouneco,quepermitiradeterminarlaidentidaddeesostomos.(Mstardeutilicelprincipiode la resonanciamagnticaparaconstruirunaceleradordepartculasde2,3millonesdeelectronvoltiosenelgarajedelacasademimadre.)Apenasunpardeaosdespus,enmiprimeraoenlaUniversidaddeHarvard,tuveelhonorde

asistir al curso de electrodinmica del doctorPurcell.Ms omenos por esamisma poca, trabajduranteunveranoconeldoctorRichardErnst,queestabaintentandogeneralizareltrabajodeBlochyPurcellsobrelaresonanciamagntica.Lologrdemaneraespectacular,yacabararecibiendoelPremio Nobel de Fsica en 1991 por establecer los fundamentos de la mquina de imagen porresonanciamagnticamoderna.Esta,asuvez,noshapermitidoobtenerfotografasdelcerebrovivoconundetalletodavamayorquelatomografaporemisindepositrones.

POTENCIARLAMENTE

Con el tiempo, llegu a ser profesor de fsica terica, pero mi fascinacin por la mente nuncadisminuy.Esemocionantevercmo,tansoloenlaltimadcada,losavancesenfsicahanhechoposibles algunas de las hazaas del mentalismo que tanto me interesaban de nio. Empleandoescneresde imagenpor resonanciamagntica, loscientficospuedenahora leer lospensamientosque circulan por nuestro cerebro. Y tambin pueden insertar un chip en el cerebro de pacientescompletamente paralticos y conectarlo a un ordenador para que, solo mediante el pensamiento,puedannavegarpor laweb, leeryescribircorreoselectrnicos, jugaravideojuegos,controlar susilla de ruedas, operar con electrodomsticos y controlar brazos mecnicos. De hecho, estospacientessoncapacesdehacertodoloqueunapersonanormalpuedehaceratravsdeunordenador.Ahora loscientficosvanmsallyconectanelcerebrodirectamenteaunexoesqueletoque los

pacientespuedenllevaralrededordesusmiembrosparalizados.Algnda, los tetrapljicospodrnllevarunavidacasinormal.Estosexoesqueletostambinnosproporcionansuperpoderesparahacerfrente a peligros letales. En el futuro, los astronautas podran explorar los planetas controlandomentalmentesustitutosmecnicosdesdelacomodidaddesuscasas.Como en la pelcula Matrix, un da podramos llegar a descargar recuerdos y habilidades

utilizandoordenadores.Endistintosestudios,loscientficosyahanlogradoinsertarrecuerdosenelcerebro de animales. Quiz no sea ms que cuestin de tiempo hasta que podamos hacerlo connuestro propio cerebro, para aprender nuevas disciplinas, ir de vacaciones a lugares que noconocemosodominarnuevospasatiempos.Y,sisepuedendescargarhabilidadestcnicasenlamentedelostrabajadoresyloscientficos,esopodrainclusoreflejarseenlaeconomamundial.Algnda,loscientficospodranconstruirunainternetdelamente,obrain-net,enlaquelospensamientosylas emociones se enviaran electrnicamente de un lugar a otro delmundo. Incluso los sueos sepodrangrabarydespusenviardeuncerebroaotroatravsdeinternet.Latecnologatambinpodrapermitirnosmejorarnuestrainteligencia.Sehanhechoprogresosen

la comprensin de los extraordinarios talentos de los savants, cuya capacidad mental, artstica ymatemticaes realmenteasombrosa.Adems,actualmenteseestnsecuenciando losgenesquenosdistinguen de los simios, lo que nos permitir aventurarnos como nunca antes en los orgenesevolutivosdelcerebro.Enanimales,yasehaconseguidoaislargenesqueaumentansumemoriaycapacidadmental.Laexpectacinylailusinquegeneranestosrelevadoresavancessondetalmagnitudquetambin

hanllamadolaatencindelospolticos.Dehecho,lacienciaqueestudiaelcerebrosehaconvertidoenunfocodelarivalidadtransatlnticaentrelasmayorespotenciaseconmicasdelplaneta.Enenerode2013,elpresidenteObamay laUninEuropeaanunciaronunapartidapresupuestaldemilesdemillonesdedlaresdestinadosadosproyectosindependientesquebuscandesentraarlasclavesdelcerebro. Descifrar la intrincada red neuronal del cerebro, algo que en otra poca se pens quequedaba completamente fuera del alcance de la ciencia moderna, es ahora el objetivo de dosproyectosque,comoeldelGenomaHumano,cambiarnelpanoramamdicoycientfico.Estonosolonospermitirtenerunaccesoilimitadoanuestramente,sinoquetambinpropiciarlacreacinde nuevas industrias, estimular la actividad econmica y abrir nuevos horizontes para laneurociencia.Unavezquesedescodifiquenlasvasnerviosas,cabeimaginarquepodamosllegaracomprender

los orgenes precisos de las enfermedadesmentales, y quiz encontrar una cura para tan antiguosmales. Esta descodificacin tambin har posible crear una copia del cerebro, lo que suscitacuestiones filosficas y ticas. Quines somos, si nuestra conciencia se puede cargar en unordenador?Podemosjugarinclusoconlaideadelainmortalidad.Nuestroscuerpossedeterioranymueren,peropodranuestraconcienciavivireternamente?

Y,ms all de eso, quiz algn da, en un futuro lejano, lamente se libere de sus limitacionescorpreasyvaguelibrementeentrelasestrellas,comomsdeuncientficohaimaginado.Podemosimaginarque,dentrodeunossiglos,seremoscapacesdeintroducirtodanuestraimprontaneuronalen rayos lser que despus se enviarn al espacio profundo. Esta ser, quiz, lamejormanera deconseguirquenuestraconcienciaexplorelasestrellas.Seabreahoraantenosotrosunpanoramacientficonuevoyresplandeciente,quetransformarel

destinodelahumanidad.Entramosenunanuevaeradoradadelaneurociencia.Para elaborar estas predicciones he contado con la inestimable ayuda de los cientficos que

amablementeme han permitido entrevistarlos, que difundiese sus ideas en la radio o incluso queentraseensuslaboratoriosconmiequipodetcnicosdetelevisin.Estossonloscientficosqueestnedificando los cimientos para el futuro de la mente. Para incorporar sus ideas a este libro, soloimpusedosrequisitos:(1)susprediccionesdebancumplirrigurosamentelasleyesdelafsicay(2)debanexistirprototiposquepermitiesen,enprincipio,demostrarlaaplicabilidaddeesasambiciosasideas.

TOCADOSPORLAENFERMEDADMENTAL

HaceunosaosescribunabiografadeAlbertEinstein,tituladaEluniversodeEinstein,ytuvequesumergirmeenlosdetallesmsnimiosdesuvidaprivada.Sabaquesuhijomenorhabapadecidoesquizofrenia, pero no era consciente del coste emocional que esto tuvo en la vida del genialcientfico.Laenfermedadmental tambinafectaEinsteindeotramanera:unodesuscolegasmscercanoseraelfsicoPaulEhrenfest,quienleayudadesarrollarlateoradelarelatividadgeneral.Desgraciadamente, tras sufrir varias embestidas de la depresin, Ehrenfestmat a su propio hijo,afectado por el sndrome de Down, y despus se suicid. A lo largo de los aos he visto cmomuchos de mis colegas y amigos han tenido que hacer frente a enfermedades mentales en susfamilias.La enfermedadmental tambin ha tenido una presencia intensa enmi vida. Hace unos aosmi

madre muri tras una larga batalla con el alzhimer. Fue desolador ver cmo iba olvidandogradualmenteasusseresqueridos,ycomprender,almirarlaalosojos,quenosabaquinerayo.Vicmoseapagabalentamenteenellalallamadelahumanidad.Despusdededicarsuvidaenteraasufamilia, en lugar de disfrutar de sus aos dorados, la enfermedad le arrebat todos sus preciadosrecuerdos.Conlaedad,estatristeexperienciaquetantagentedemigeneracinhavividoserepetirentodo

el mundo. Ojal los rpidos avances en neurociencia alivien algn da el sufrimiento de quienespadecenenfermedadesmentalesodemencia.

QUESLOQUEIMPULSAESTREVOLUCIN?

Se estn descodificando los datos obtenidos con los escneres cerebrales, y el progreso esasombroso. Varias veces al ao, los titulares anuncian nuevos avances. Tardamos trescientoscincuentaaosdesdelainvencindeltelescopiohastaentrarenlaeraespacial,perohanbastadosoloquince desde la aparicin de lamquina de imagenpor resonanciamagntica y otros sofisticadosescnerescerebralesparaqueconectemosactivamenteelcerebroconelmundoexterior.Porqutanrpidoycuntonosquedaporver?Este progreso cada vez ms rpido se ha producido en parte porque, hoy en da, los fsicos

entiendenbienlosmecanismosdelelectromagnetismo,porelqueserigenlassealeselctricasquerecorren nuestras neuronas. Las ecuacionesmatemticas de James ClerkMaxwell, que se utilizanparacalcularlafsicadeantenas,radares,receptoresderadioytorresdemicroondas,constituyenlapiedra angular de la tecnologa de las mquinas de imagen por resonancia magntica. Tardamossiglos en desvelar definitivamente el secreto del electromagnetismo, pero la neurociencia puedeahora sacar provechode los frutos de esa gran labor.En la primera parte repasar la historia delcerebroyexplicarcmounagalaxiadenuevosinstrumentoshasalidodeloslaboratoriosdefsicapara proporcionarnos fantsticas imgenes en color de lamecnica del pensamiento.Dado que laconcienciadesempeaunpapelfundamentalencualquierdiscusinsobrelamente,ofrecerelpuntodevistadeunfsicoalrespecto,incluidaunadefinicindeconcienciaqueenglobatambinalmundoanimal.Dehecho,presentarunaclasificacindeconcienciasydemostrarquesepuedeasignarunacifraalosdistintostiposdeconciencia.No obstante, para responder completamente a la cuestin de cmo avanzar esta tecnologa,

tambinhemosde tener en cuenta la leydeMoore, que afirmaque la potenciade computacin seduplica cada dieciocho meses.Mucha gente se sorprende cuando les digo que nuestros telfonosmviles actuales tienenms potencia de clculo que la NASA en elmomento en que llev a doshombres a la Luna en 1969. Los ordenadores tienen ahora capacidad suficiente para registrar lassealeselctricasqueemanandelcerebroydescodificarlasparcialmenteenunlenguajedigitalqueentendemos. Esto permite establecer una interfaz directa entre el cerebro y los ordenadores,controlandoascualquierobjetoanuestroalrededor.Estecampo,enrpidocrecimiento,seconocecomointerfazcerebro-mquina(BMI,porsussiglaseningls:Brain-MachineInterface),yenl latecnologa clave es la del ordenador. En la segunda parte explorar esta nueva tecnologa, que hahecho posible que registremos los recuerdos, la lectura de la mente, la grabacin en vdeo denuestrossueosylatelequinesia.Enlaterceraparteinvestigarformasalternativasdeconciencia,desdelossueosalasdrogaso

las enfermedades mentales, e incluso los aliengenas del espacio exterior. Tambin sobre laposibilidaddecontrolarymanipularelcerebroparacombatirenfermedadescomoladepresin,elprkinsonoelalzhimer,entreotrasmuchas.TambinnosdetendremosenelproyectoInvestigacindelCerebroMediantelaMejoradeNeurotecnologasInnovadoras(BRAIN,porlassiglaseningls:Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies), anunciado por el presidenteObama,yelProyectoCerebroHumanode laUninEuropea,que tienenprevistodedicarmilesdemillonesdedlaresaladescodificacindelasvasnerviosasenelcerebrohastallegaralaescalaneuronal.Sinduda,estosdosprogramasabrirnreasdeinvestigacincompletamentenuevas,nosproporcionarn maneras novedosas de tratar las enfermedades mentales y revelarn tambin lossecretosmsprofundosdelaconciencia.Como tenemos una definicin de conciencia, podemos utilizarla para explorar tambin la

conciencia no humana (por ejemplo, la de los robots). Hasta dnde pueden llegar los robots?Pueden sentir emociones? Sern una amenaza? Tambin exploraremos la conciencia de losextraterrestres, cuyos propsitos podran ser completamente distintos de los de nuestra propiaconciencia.Enel apndice comentaremos laqueposiblemente sea la ideamsextraade toda la ciencia, el

concepto de fsica cuntica, segn el cual la conciencia podra ser la base fundamental de toda larealidad.Noescaseanlaspropuestasparasacarprovechodeestecampo.Soloeltiempodirculesnoson

ms que ensoaciones de la imaginacin excitada de los autores de ciencia ficcin y culesrepresentan direcciones prometedoras para la investigacin cientfica del futuro. El progreso enneurocienciahasidoastronmico,yenmuchossentidoslaclavehaestadoenlafsicamoderna,queempleatodalapotenciadelasfuerzaselectromagnticasynuclearesparaadentrarseenlosgrandessecretosocultosenelinteriordenuestramente.Megustarahacerhincapienquenosoyneurocientfico.Soyunfsicotericointeresadodesde

siempreporlamente.Esperoqueelpuntodevistadeunfsicopuedacontribuiraenriquecernuestroconocimientoyofrezcaunanuevaperspectivasobreelobjetomsfamiliarymsajenodeluniverso:nuestramente.Teniendo en cuenta el ritmo vertiginoso al que se desarrollan las nuevas perspectivas, es

importantequeentendamosbiencmoestestructuradoelcerebro.Empecemos,pues,porestudiarlos orgenes de la neurocienciamoderna, que, segn algunos historiadores, comenz cuando unabarradehierroatraveselcerebrodeuntalPhineasGage.Esteacontecimientofundacionaldiolugaraunareaccinencadenaquecontribuya la investigacincientficarigurosadelcerebro.AunqueparaelseorGagefueunadesafortunadacircunstancia,marcelcaminoparalacienciamoderna.

PRIMERAPARTE

LAMENTEYLACONCIENCIA

1Desentraarelcerebro

Mipremisafundamentalsobreelcerebroesquesufuncionamientoesoqueavecesdenominamosmenteesconsecuenciadesuanatomayfisiologa,ydenadams.

CARLSAGAN

En 1848, Phineas Gage trabajaba como capataz ferroviario en Vermont cuando se produjo unaexplosin accidental de dinamita que lanz directamente contra su cara una barra de hierro de unmetrodelongitud,quepenetratravsdelazonafrontaldesucerebro,saliporlapartesuperiordelcrneoyacabamsdeveintemetrosdedistancia.Suscompaeros,horrorizadosalvercmosaltabaporlosairespartedelcerebrodesucapataz,llamaronenseguidaaunmdico.Paraasombrodelostrabajadores(einclusodelmdico),elseorGagenomurienelacto.Pas varias semanas semiinconsciente, pero despus experiment lo que pareca ser una

recuperacincompleta.1(En2009apareciunararafotografadeGage,enlaquesepodaveraunhombreguapoysegurodesmismo,conunalesinenlacabezayenelojoizquierdo,sosteniendola barra de hierro.) Pero tras el incidente sus compaeros notaron un cambio brusco en supersonalidad.Gage,queeraantesuncapatazalegreyservicial,sevolviabusivo,hostilyegosta.Las mujeres saban que deban alejarse de l. El doctor John Harlow, el mdico que lo atendi,observqueGageeracaprichosoyvacilante.Hacemuchosplanesdeproyectos futuros,pero tanpronto los elabora como los abandona a su vez por otros que parecen ms factibles. Posee lacapacidadintelectualyelcomportamientodeunnio,peroconlaspasionesanimalesdeunhombrefuerte2 El doctor Harlow seal que haba sufrido un cambio radical y que sus compaerosafirmabanqueeseyanoeraGage.Tras lamuertedeGageen1860,eldoctorconservtantosucrneocomolabarraquehabapenetradoenl.Msadelante,minuciososescneresderayosXdelcrneo han confirmado que la barra de hierro provoc importantes daos en la zona del cerebroconocidacomolbulofrontal,tantoenelhemisferioizquierdocomoenelderecho.Este increble accidente no solo cambi la vida de Phineas Gage, sino que tambin acabara

alterandoelcursodelaciencia.Hastaentonces,elpensamientodominanteconsiderabaqueelcerebroyelalmaerandosentidadesseparadas,unafilosofadenominadadualismo.Perocadavezestabamsclaroquelosdaosenel lbulofrontaldelcerebrohabanprovocadocambiosabruptosenlapersonalidad de Gage. Lo cual, a su vez, dio pie a un cambio de paradigma en el pensamientocientfico:quizfueseposibleestablecervnculosentrezonasespecficasdelcerebroydeterminadoscomportamientos.

ELCEREBRODEBROCA

En1861,apenasunaodespusdelamuertedeGage,estamaneradepensarseviorespaldadaporeltrabajo de Pierre Paul Broca, un mdico que document en Pars la historia de un paciente enapariencia normal, salvo por el hecho de que sufra graves dificultades para hablar. El pacienteentendaperfectamentetodoaquelloqueledecan,perosolopodapronunciarunsonido,lapalabratan.Traslamuertedelpaciente,eldoctorBrocaconfirmdurantelaautopsiaqueaquelsufraunalesinensulbulotemporalizquierdo,unaregindelcerebrosituadajuntoalaorejaizquierda.Mstarde, el doctor Broca confirmara doce casos parecidos de pacientes con lesiones en esa zonaparticulardelcerebro.Hoyenda, sediceque lospacientesquesufrendaosenesazonapadecenafasia de Broca. (En general, los pacientes que padecen este trastorno pueden comprender lacomunicacinoral,perosonincapacesdedecirnada,obienomitenmuchaspalabrasalhablar.)Pocodespus,en1874,elmdicoalemnCarlWernickedescribia lospacientesquesufranel

problemacontrario.Erancapacesdearticularlaspalabrasconclaridad,peronopodanentenderlalengua escrita o hablada. A menudo, estos pacientes podan hablar con fluidez empleando unagramticayunasintaxiscorrectas,peroutilizandopalabrasoexpresionessinsentido.Pordesgracia,muchos de ellos no eran conscientes de que lo que decan careca de sentido. Tras realizar laspertinentes autopsias, Wernicke confirm que los pacientes habran sufrido daos en una zonaligeramentedistintadellbulotemporalizquierdo.LostrabajosdeBrocayWernickefueronestudiosseminalessobreneurocienciayestablecieronun

clarovnculoentrelosproblemasconductuales,comolasdificultadesdelhablayellenguaje,ydaosenregionesconcretasdelcerebro.Otro importante avance se produjo en pleno caos provocado por la guerra. A lo largo de la

historianohansidopocos los tabes religiososqueprohiban ladiseccindelcuerpohumano, locualhasupuestounaimportantelimitacinparaelprogresodelamedicina.Sinembargo,entiemposdeguerra,cuandolossoldadosmoranpordecenasdemilesenloscamposdebatalla,encontraruntratamientoefectivoseconvirtienunobjetivourgenteparalosmdicos.En1864,durantelaguerraprusiano-danesa,elmdicoalemnGustavFritschtratamuchossoldadoscongravesheridasenel

cerebroy,casualmente,sediocuentadeque,cuandotocabaunhemisferiocerebral,amenudoeralaparte opuesta del cuerpo la que se retorca.Ms tarde, Fritsch demostr sistemticamente que, alestimularelctricamenteel cerebro, elhemisferio izquierdoeraelquecontrolaba lapartederechadel cuerpoyviceversa.Fueundescubrimiento sorprendente, quedemostrabaque lanaturalezadelcerebroeraesencialmenteelctrica,yquedeterminadaregincerebralcontrolabaunapartedelladoopuesto del cuerpo. (Curiosamente, la primera prueba de la utilizacin de sondas elctricas en elcerebrodatadedosmilaosantes,porpartedelosromanos.Hayconstanciadeque,enelao43d.C.,elmdicodelacortedelemperadorClaudioapliclasdescargaselctricasdelasrayastorpedodirectamenteenlacabezadeunpacientequepadecaintensosdoloresdecabeza.3

La idea de que existan vas elctricas que conectaban el cerebro con el cuerpo no se estudisistemticamentehastaladcadade1930,cuandoeldoctorWilderPenfieldcomenzsustrabajosconpacientesconepilepsia,queamenudosufranagotadorasconvulsionesyataquesquepodanresultarletales. Su ltima opcin era someterse a una ciruga para extraerles trozos del crneo y dejar aldescubierto el cerebro. (Como este no tiene sensores del dolor, una persona puede permanecerconscientedurantetodalaoperacin,porloqueeldoctorPenfieldutilizabanicamenteunanestsicolocal.)Penfield comprob que si estimulaba ciertas zonas de la corteza con un electrodo, respondan

distintaspartesdelcuerpo.Assediocuentadequepodaestablecerunacorrespondenciaaproximadaentredeterminadasreasdelacortezacerebralypartesdelcuerpo.Susdibujoserantanprecisosquehoysiguenutilizndoseconpocasmodificaciones.Suefectofueinmediatotantoentrelacomunidadcientficacomoentreelpblicoengeneral.Enundiagramaseveaculeraelreaaproximadadelcerebroquecontrolabacada funcin, as como la importanciadecadaunadeestas funciones.Porejemplo, puesto que las manos y la boca son vitales para nuestra supervivencia, se dedica unacantidadconsiderabledelapotenciacerebralacontrolarlas,mientrasquealossensoresquetenemosenlaespaldaapenasselesprestaatencin.Asimismo,Penfielddescubrique,cuandoestimulabaciertasreasdellbulotemporalprovocaba

quesuspacientesrememorasenvvidamenterecuerdosquehabanolvidadomuchotiempoatrs.Lesorprendi ver cmo un paciente, en plena ciruga cerebral, de pronto empez a balbucear: Eracomo si estuviese en la puerta de mi instituto He odo a mi madre hablando por telfono,invitandoamitaaquevinieseacenaresanoche.4Penfieldsediocuentadequeestabaestimulandorecuerdos sepultados en las profundidades del cerebro.La publicacin de sus resultados, en 1951,desencadenunanuevatransformacinennuestracomprensindelcerebro(vasefigura1).

JeffreyWard

FIGURA1.EsteeselmapadelacortezamotoracreadoporeldoctorWilderPenfield,quemuestralasreasdelcerebroquecontrolandistintaspartesdelcuerpo.

UNMAPADELCEREBRO

Enlasdcadasde1950y1960yaeraposibletrazaragrandesrasgosunmapadelcerebro,localizar

enldistintaspartesdelcuerpoeinclusoidentificarlasfuncionesdealgunasdeellas.En la figura 2 podemos ver la neocorteza, la capams externa del cerebro, dividida en cuatro

lbulos.Enloshumanosestmuydesarrollada.Todosloslbulosdelcerebrosededicanaprocesarlassealesprocedentesdelossentidos,exceptouno:ellbulofrontal,localizadodetrsdelafrente.Enlacortezaprefrontal,lapartedelanteradellbulofrontal,esdondeseprocesalamayorpartedelpensamiento racional.La informacinque estamos leyendo ahoramismo se procesa en la cortezaprefrontal. Si esa zona sufre daos, estos pueden afectar a nuestra capacidad para hacer planes oproyectar en el futuro, como le sucedi a Phineas Gage. Esta es la regin donde se evala lainformacinprocedentedelossentidosysedeterminanlasaccionesfuturas.

JeffreyWard

FIGURA2.Loscuatrolbulosdelaneocortezacerebralseencargandefuncionesdistintas,aunquerelacionadas.

Ellbuloparietalestsituadoenlapartesuperiordelcerebro.Elhemisferioderechocontrolala

atencin sensorial y la representacin de nuestro propio cuerpo. Las lesiones en esta rea puedenprovocarmuchosproblemas,talescomodificultadesparalocalizarpartesdenuestrocuerpo.Ellbulooccipitalseencuentraenlaparteposteriordelcerebroyprocesalainformacinvisual

procedentedelosojos.Laslesionesenestareapuedenprovocarcegueraoproblemasvisuales.

El lbulo temporal controla el lenguaje (nicamente la parte izquierda), as como elreconocimientovisual de los rostrosydeterminados sentimientos emocionales.Una lesin en estelbulopuedehacerqueperdamos lacapacidaddehablaroqueseamos incapacesdereconocer losrostrosconocidos.

ELCEREBROENEVOLUCIN

Cuandonosfijamosenotrosrganosdelcuerpo,comolosmsculos,loshuesosylospulmones,noesdifcilentenderporqutienenlaformaquetienen.Pero laestructuradelcerebropuedepareceralgo catica. De hecho, muchos de los intentos de trazar un mapa del cerebro se han tildado decartografaparalocos.Paraentenderlaestructuraaparentementearbitrariadelcerebro,en1967eldoctorPaulMacLean,

del Instituto Nacional de la Salud Mental aplic la teora de la evolucin de Charles Darwin alcerebro.Paraello,lodividientrespartes.(Desdeentonces,variosestudioshandemostradoqueestemodelosepuederefinar,peroloutilizaremoscomoprincipioorganizadoraproximadoparaexplicarlaestructurageneraldelcerebro.)Enprimerlugar,sediocuentadequelaspartesposteriorycentraldelcerebro,quecontieneneltroncoenceflico,elcerebeloylosgangliosbasales,sonprcticamenteidnticas al cerebro de los reptiles. Conocidas como cerebro reptil, son las estructuras msantiguas del cerebro, y dirigen funciones animales bsicas como el equilibrio, la respiracin, ladigestin,loslatidosdelcoraznylapresinsangunea.Tambincontrolancomportamientoscomoel instinto de lucha, de caza, de apareamiento y la territorialidad, que son necesarios para lasupervivencia y la reproduccin. El origen del cerebro reptil se puede trazar hasta hace unosquinientosmillonesdeaos(vasefigura3).

JeffreyWard

FIGURA3.Lahistoriaevolutivadelcerebro,conelcerebroreptil,elsistemalmbico(elcerebromamfero)ylaneocorteza(elcerebrohumano).Agrandesrasgos,sepodraargumentarquelatrayectoriadelaevolucincerebralpasdelcerebroreptilalmamfero,parallegaralcerebrohumano.

Pero, a medida que evolucionamos de reptiles a mamferos, el cerebro tambin se volvims

complejo, al evolucionar hacia el exterior y crear estructuras completamente nuevas. Nosencontramosaquconelcerebromamfero,osistemalmbico,queestsituadojuntoalcentrodelcerebro,alrededordeunapartedelcerebroreptil.Elsistemalmbicoestmuydesarrolladoenlosanimales que viven en grupos sociales, como los simios. Puesto que las dinmicas de los grupossocialespuedenllegarasermuycomplejas,elsistemalmbicoesfundamentalalahoradeidentificarlosposiblesenemigos,aliadosyrivales.

Laspartesdelsistemalmbicoquecontrolancomportamientoscrucialesparalosanimalessocialesson:Elhipocampo.Es lapuertadeentradaa lamemoria,dondeseprocesan los recuerdosacortoplazo,quedanlugaralosrecuerdosalargoplazo.Sunombresignificacaballitodemar,enreferencia a su forma. Una lesin en esta rea acabara con la capacidad de crear nuevosrecuerdosalargoplazoynosconvertiraenprisionerosdelpresente.Laamgdala.Esaqudonderesidenlasemociones,enparticularelmiedo,dondeseregistranysegeneraninicialmentelasemociones.Sunombresignificaalmendra.Eltlamo.Escomounrepetidor,querecogelassealessensorialesdeltroncoenceflicoylasreenvaalasdistintascortezas.Sunombresignificacmarainterna.El hipotlamo. Regula la temperatura corporal, el ritmo circadiano, el hambre, la sed ydeterminados aspectos relacionados con la reproduccin y con el placer. Est situado bajo eltlamo,deahsunombre.

Finalmente, est la tercera y ltima regin del cerebromamfero, la corteza cerebral, que es la

capams externa del cerebro.Desde un punto de vista evolutivo, la estructurams reciente de lacorteza cerebral es la neocorteza (nueva corteza), que controla los comportamientos cognitivosmselevados.Estespecialmentedesarrolladaenelcerebrohumano:constituyecasiun80porcientodelamasacerebral,apesardequeestangruesacomounaservilleta.Enlasrataslaneocortezaesplana, pero en los humanos poseemuchas circunvoluciones, lo que permite empaquetar una gransuperficieenelcrneohumano.Enciertosentido,elcerebrohumanoescomounmuseoqueconservalosvestigiosdetodoslos

estadios previos de nuestra evolucin a lo largo demillones de aos, durante los cuales han idocreciendo en funciones y tamao hacia el exterior y hacia la parte anterior. (Este es tambin,aproximadamente,elcaminoquesiguecuandounnionace.Elcerebrodelrecinnacidocrecehaciafuerayhacialapartefrontal,reproduciendoquizlasfasesdenuestraevolucin.)Aunque la neocorteza parece poco llamativa, las apariencias engaan. Con un microscopio se

puede apreciar la intrincada arquitectura cerebral. Lamateria gris del cerebro est compuesta pormiles demillones de diminutas clulas cerebrales llamadas neuronas.Como una gigantesca redtelefnica,recibenmensajesdeotrasneuronasatravsdelasdendritas,quesoncomotentculosquebrotan de un extremo de la neurona. En el extremo opuesto se encuentra una fibra alargadadenominada axn, que puede llegar a conectar hasta con diez mil neuronas por medio de susdendritas. En la unin entre ambas existe un minsculo espacio llamado sinapsis. Las sinapsisactancomopuertasque regulanel flujode informacinenel cerebro.Determinadoscompuestosqumicos, llamados neurotransmisores, pueden penetrar en la sinapsis y alterar el flujo de las

seales. Puesto que los neurotransmisores como la dopamina, la serotonina y la noradrenalinaayudanacontrolarelflujodeinformacinquerecorrelasinnumerablesvasdelcerebro,ejercenunpoderosoefectosobreloquepensamosynuestrosestadosdenimo(vasefigura4).Estadescripcindelcerebro representaaproximadamente loquesabamosdelen ladcadade

1980.Sinembargo,duranteladcadade1990,conlaintroduccindenuevastecnologasprocedentesdel campo de la fsica, se empez a revelar en detalle la mecnica de los pensamientos, lo quedesencadenlaexplosindedescubrimientoscientficosqueestamosviviendoactualmente.Unodelospilaresdeestarevolucinhasidolaobtencindeimgenesporresonanciamagntica(MRI,porsussiglaseningls:MagneticResonanceImaging).

IMAGENPORRESONANCIAMAGNTICA:UNAVENTANAALCEREBRO

Para comprender cmo ha contribuido esta nueva y radical tecnologa a la descodificacin delfuncionamientodelcerebro,anteshemosderepasaralgunosprincipiosbsicosdelafsica.Las ondas de radio, un tipo de radiacin electromagntica, pueden atravesar los tejidos sin

daarlos.Losaparatosdeimagenporresonanciamagnticasesirvendeesteprincipio,quepermiteque las ondas electromagnticas penetren sin problemas en el interior del crneo.Al hacerlo, estatecnologa nos ha permitido obtener fantsticas imgenes que en otro tiempo habramos credoimposiblesdeconseguir:elfuncionamientointernodelcerebromientrasexperimentasensacionesyemociones.Apartirdelparpadeodelaslucesenunaparatodeimagenporresonanciamagnticasepuedetrazarelrecorridodelospensamientosatravsdelcerebro.Escomosercapacesdeobservarelinteriordeunrelojquemarcalashoras.

JeffreyWard

FIGURA4.Diagramadeunaneurona.Lassealeselctricasrecorrenelaxndelaneuronahastaquelleganalasinapsis.Losneurotransmisorespuedenregularelflujodesealeselctricasatravsdelasinapsis.

Lo primero que llama la atencin de unamquina de imagenpor resonanciamagntica son las

enormes bobinasmagnticas capaces de producir un campomagntico entre veinte y sesentamilvecesmsintensoqueelterrestre.Elimngiganteesunodelosmotivosprincipalesporlosqueunode estos aparatos puede llegar a pesar una tonelada, ocupar toda una habitacin y costar varios

millonesdedlares.(LosaparatosdeimagenporresonanciamagnticasonmssegurosquelosderayosXporquenoemitenionesnocivos.Losescneresportomografacomputarizada,quetambinpermitenobtenerimgenesen3D,inundanelcuerpoconunadosisderadiacinmuchomayorqueunamquinanormalderayosX,porlotanto,debenregularsecuidadosamente.Porelcontrario,siseutilizan de forma adecuada, las mquinas de imagen por resonancia magntica son seguras. Unproblema, no obstante, son los descuidos de los operarios. Si se pone en funcionamiento en elmomentoequivocado,elcampomagnticoposeeintensidadsuficienteparahacerqueelinstrumentalsalgadespedidoporelaireagranvelocidad.Estohaprovocadolesiones,einclusomuertes.)Los aparatos de imagen por resonancia magntica funcionan as: el paciente se tumba y es

introducido en un cilindro que contiene dos grandes bobinas que generan el campo magntico.Cuandoesteseactiva,losncleosdelostomosenelinteriordelcuerpoactademaneraanlogaalaagujadeunabrjula:sealineahorizontalmentesiguiendoladireccindelcampo.Acontinuacin,segeneraunpequeopulsodeenergade radio,quehacequealgunosdeesosncleossevolteen.Cuandolosncleosvuelvenasuposicinnormal,emitenunpulsosecundariodeenergaderadio,queseanalizaenelaparatodeimagenporresonanciamagntica.Estudiandoestosecossepuedereconstruirlaubicacinylanaturalezadelostomos.Comounmurcilago,queutilizaelecoparadeterminarlaposicindelosobjetosqueseencuentranensucamino,losecosquegeneraelaparatodeimagenporresonanciamagnticapermitenaloscientficosrecrearunaextraordinariaimagendelinterior del cerebro. Los ordenadores reconstruyen la posicin de los tomos, produciendo comoresultadohermososdiagramasentresdimensiones.Los primeros aparatos de imagenpor resonanciamagnticamostraban la estructura esttica del

cerebro y sus distintas regiones. Sin embargo, amitad de la dcada de 1990 se invent un nuevomtodo para obtener imgenes por resonancia magntica, llamado funcional, o fMRI, quedetectaba la presencia de oxgeno en la sangre del cerebro. (Para distinguir los distintos tipos deaparatos de imagen por resonanciamagntica, los cientficos a veces aaden una letra minsculaantes de la siglaMRI, nosotros emplearemos las siglasMRI para referirnos a todas las clases deaparatos.) Los escneres de imagen por resonancia magntica no pueden detectar directamente elflujo de electricidad en las neuronas; sin embargo, puesto que el oxgeno es necesario paraproporcionarenergaalasneuronas,atravsdelasangreoxigenadasepuedetrazarindirectamenteel flujodeenergaelctricaenellas,ymostrarcmointeraccionanentres lasdiferentesregionesdelcerebro.Estosescneresyahanpermitidodesechardefinitivamentelaideadequeelpensamientoseubica

en un nico centro. En cambio, lo que se observa es que, cuando el cerebro piensa, la energaelctricacirculaa travsdelaspartesquelocomponen.Al trazarelrecorridoquesiguennuestrospensamientos,losescneresdeimagenporresonanciamagnticahanaportadonuevosdatossobrelanaturalezadelalzhimer,elprkinson,laesquizofreniayotrasenfermedadesmentales.

La gran ventaja de estos aparatos es su sorprendente precisin a la hora de localizar pequeasreas del cerebro, incluso de menos de un milmetro. Un escner de imagen por resonanciamagnticapermiteno soloobtenerpuntos enunapantallabidimensional, llamadospxeles, sinotambinenunespaciotridimensional,denominadosvxeles,resultandoenunluminosoconjuntotridimensionaldedecenasdemilesdepuntosdecoloresconformadecerebro.Puesto que los distintos compuestos qumicos responden a diferentes frecuencias de radio,

variando la frecuencia del pulso de radio se pueden identificar los distintos elementos del cuerpo.Comoyahemosvisto,lasmquinasdeimagenporresonanciamagnticafuncionalsecentranenlostomos de oxgeno de la sangre paramedir el flujo sanguneo, pero los aparatos de imagen porresonancia magntica se pueden sintonizar para identificar otros tomos. En la ltima dcada, haaparecido una nueva forma de imagen por resonanciamagntica denominada de difusin (DTI,porsussiglaseningls:DiffusionTensorImaging),quedetectaelflujodeaguaenelcerebro.Comoel agua recorre las vas nerviosas del cerebro, esta nueva tcnica permite obtener imgenesfantsticas, que recuerdan a las redes de parras que crecen en un jardn. Los cientficos puedendeterminaralinstantecmoestnconectadasentresdistintaspartesdelcerebro(vasefigura5).Noobstante, la tecnologade imagenporresonanciamagnticapresentaalgunos inconvenientes.

Aunque su resolucin espacial es insuperable y permite localizar en tres dimensiones vxeles deltamaodelacabezadeunalfiler,suresolucintemporalnoestanbuena.Setardacasiunsegundoenseguir el recorrido de la sangre por el cerebro, lo que puede que no parezca mucho, perorecordemosquelassealeselctricasrecorrenelcerebrodemaneracasiinstantnea,porloqueesposiblequelosescneresdeimagenporresonanciamagnticanopermitandistinguirlosintrincadosdetallesdelospatronesdepensamiento.Otro inconveniente es el coste, que se cifra en millones de dlares, por lo que los mdicos a

menudosevenobligadosacompartir losaparatos.Pero,comosucedeconcasi todala tecnologa,losavancesdeberanhacerque,coneltiempo,supreciovayadisminuyendo.Entretanto,susdesorbitadoscostesnohandetenidolabsquedadeaplicacionescomerciales.Una

idea consiste en utilizar los escneres de imagen por resonancia magntica como detectores dementiras capaces, segn algunos estudios, de identificar falsedades con una precisin del 95 porcientoosuperior.Elgradodeprecisinsiguesiendomejorable,perolaideabsicaesque,cuandouna persona dice unamentira, debe almismo tiempo saber cul es la verdad, pensar lamentira yanalizar si encaja con los hechos ya conocidos. Actualmente, hay empresas que afirman que latecnologade imagenpor resonanciamagnticademuestraque los lbulosprefrontalyparietal seactivancuandoalguienmiente.Msconcretamente,loqueseactivaeslacortezaorbitofrontal(que,entre otras funciones, puede hacer de revisor del cerebro y advertirnos cuando algo no escorrecto).Estazonaestsituadainmediatamentedetrsdelasrbitasdelosojos,deahsunombre.Segn esa teora, la corteza orbitofrontal comprende la diferencia entre verdad y mentira, y se

aceleraenconsecuencia.(Hayotrasreasdelcerebroquetambinseactivancuandoalguienmiente,como las cortezas superior medial e inferolateral prefrontal, que intervienen en el procesocognitivo.)

APPhoto/DavidDuprey

TomBarrick,ChrisClark/ScienceSource

FIGURA5.Laimagensuperior,obtenidaconunaparatoderesonanciamagnticafuncional,reflejaregionesdealtaactividadmental.Laimageninferior,cuya formaes similar a una flor, ha sido generada por un aparato de resonanciamagntica por difusin, capaz de seguir las vas nerviosas y lasconexionesdelcerebro.

En la actualidad, varias compaas ofertan aparatos de imagen por resonancia magntica que

funcionancomodetectoresdementiras,ylostribunalesestnempezandoatratarcasosenlosqueseutilizan.Peroesimportantesealarqueloqueestasimgenesporresonanciamagnticaindicanesunaumentodelaactividadcerebralnicamenteendeterminadasreas.AunquelosresultadosdeADNavecespuedenalcanzarunaprecisindeunaparteendiezmilmillones,oinclusosuperior,nosucedelo mismo con las imgenes por resonancia magntica, porque en la invencin de una mentiraintervienen muchas reas del cerebro, que tambin se encargan de procesar otro tipo depensamientos.

ESCNERESELECTROENCEFALOGRFICOS

Otraherramientatilparaexplorarlasprofundidadesdelcerebroeslaelectroencefalografa(EEG).Aunqueseutilizporprimeraveznadamenosqueen1924,soloenfechasrecienteshasidoposibleutilizarordenadoresparaponerordenenlosdatosqueserecoganmedianteloselectrodos.Para utilizar el aparato de electroencefalografa, el paciente normalmente se pone un casco de

aspectofuturistacuyasuperficieestllenadeelectrodos.(Lasversionesmsevolucionadasutilizanunaredecillaconunaseriedepequeoselectrodosquesecolocasobrelacabeza.)Estoselectrodosdetectanlasminsculassealeselctricasquecirculanporelcerebro.Un electroencefalograma se diferencia de una resonancia magntica en varios aspectos

fundamentales.Estaltima,comohemosvisto,envapulsosderadioalcerebroyanalizalosecosqueretornan.Esosignificaque,modificandoelpulso,sepuedeelegirqutomosseestudian,loquehace que sea muy verstil. El aparato de electroencefalografa, por su parte, es exclusivamentepasivo:analiza lasdiminutas sealeselectromagnticasqueelcerebroemitedemaneranatural.Laelectroencefalografadestacaporsucapacidadpararegistrarlassealeselectromagnticasdeamplioespectro que emite el cerebro en su conjunto, lo que permite a los cientficosmedir la actividadgeneral del cerebro cuando este duerme, se concentra, se relaja, suea, etctera. Los diferentesestados de la conciencia vibran a distintas frecuencias. Por ejemplo, el sueo profundo secorrespondeconlasondasdelta,quevibranentre0,1y4ciclosporsegundo.Losestadosmentalesactivos,comolaresolucindeproblemas,secorrespondenconlasondasbeta,queoscilanentre12y30ciclosporsegundo.Estasvibracionespermitenquelasdistintaspartescompartaninformacinysecomuniquenentres,auncuandoestnsituadasenextremosopuestosdelcerebro.Y,mientrasquelas imgenespor resonanciamagnticaquemiden el flujo sanguneo solo sepueden tomarvariasvecesporsegundo,loselectroencefalogramasmidenlaactividadelctricaalinstante.Perolasmayoresventajasdeloselectroencefalogramassonsufacilidaddeusoysucoste.Incluso

alumnosdesecundariahanhechoexperimentosensuscasasconsensoresdeelectroencefalografapuestosenlacabeza.Sin embargo, elmayor inconveniente de la electroencefalografa, que ha frenado su desarrollo

durante dcadas, es su muy baja resolucin espacial. El electroencefalograma recoge sealeselctricas que se han dispersado al atravesar el crneo. Viendo el resultado de las enmaraadassealesdelelectroencefalograma,resultaprcticamenteimposibledeterminarconcertezaqupartedelcerebrolashagenerado.Adems,cualquierpequeaagitacin,comoelmovimientodeundedo,puededistorsionarlaseal,einclusohacerlainservible.

ESCNERESPET

Otraherramientatilprocedentedelmundodelafsicaeslatomografaporemisindepositrones(PET,porsussiglaseningls:positronemissiontomography),quecalculael flujodeenergaenelcerebrolocalizandolapresenciadeglucosa,lamolculadeazcarquesirvedecombustibleparalasclulas. Como la cmara de niebla que fabriqu cuando estaba en secundaria, los escneres detomografaporemisindepositroneshacenusodelaspartculassubatmicasemitidasporelsodio22quecontienelaglucosa.Comoprimerpasopararealizarunescnerdetomografaporemisindepositrones,seleinyectaalpacienteunasolucinespecialquecontieneuntipodeazcarligeramenteradiactivo.Lostomosdesodioenelinteriordelamolculadeazcarsehansustituidoportomosde sodio 22, que es radiactivo. Cada vez que un tomo de sodio se desintegra emite un electrnpositivo,opositrn,queesfcildedetectarconlossensores.Siguiendoelrastrodelostomosdesodioradiactivoenelazcarpodemostrazarelflujodeenergaenuncerebrovivo.Los escneres de tomografa por emisin de positrones poseen muchas de las ventajas de las

imgenes por resonanciamagntica, pero no tienen la fina resolucin espacial de una imagen deresonancia magntica. No obstante, en lugar de medir el flujo sanguneo, que es un indicadorindirecto del consumo de energa en el cuerpo, los escneres de tomografa por emisin depositronesmidendirectamentedichoconsumo,porloquesonmsfielesalaactividadneuronal.Sinembargo,losescneresdetomografaporemisindepositronestienenotroinconveniente.A

diferenciade las imgenesporresonanciamagnticay loselectroencefalogramas,son ligeramenteradiactivos,porloquealospacientesnoselespuedesometeraelloscontinuamente.Engeneral,noestpermitidoqueunapersonasesometaaunescnerdetomografaporemisindepositronesmsdeunavezalao,debidoalpequeo,aunqueenabsolutodespreciable,riesgodeirradiacin.

MAGNETISMOENELCEREBRO

En los ltimos diez aos se han incorporado al elenco de herramientas de los neurocientficosmuchosaparatosdealtatecnologa,incluidoselescnerelectromagnticotranscraneal(TES,porsussiglas en ingls: Transcranial Electromagnetic Scanner), la magnetoencefalografa (MEG), laespectroscopadeinfrarrojoscercanos(NIRS,porsussiglaseningls:Near-InfraRedSpectroscopy)ylaoptogentica,entreotros.En particular, el magnetismo se ha utilizado para desactivar sistemticamente ciertas reas del

cerebrosinnecesidaddeunaintervencinquirrgica.Todasestasnuevasherramientassebasanenlapropiedadfsicasegnlacualuncampoelctricoquevararpidamentecreauncampomagntico,yviceversa.Losmagnetoencefalogramasmidenpasivamente el campomagntico queproduce en elcerebrouncampoelctricovariable.Estoscamposmagnticossondbilesydemuycortoalcance,

apenas una mil millonsima del campo magntico terrestre. Como la electroencefalografa, lamagnetoencefalografaofreceunaexcelenteresolucintemporal,dehastaunamilsimadesegundo.Suresolucinespacial,noobstante,esdetansolouncentmetrocbico.Adiferenciadelasmedicionespasivasdelamagnetoencefalografa,elescnerelectromagntico

transcraneal genera un gran pulso de electricidad, que a su vez crea una descarga de energamagntica(vasefigura6).Elescnerelectromagnticotranscranealsecolocajuntoalcerebro,paraque el pulsomagntico penetre en el crneo y cree otro pulso elctrico en su interior. Ese pulsoelctrico secundario es suficiente para reducir la actividad o desactivar determinadas reas delcerebro.Histricamente, los cientficos han tenido que recurrir a derrames cerebrales o tumores para

silenciar ciertas reas del cerebro y as poder determinar cul es su funcin.Pero, con el escnerelectromagntico transcraneal,sepuededesactivaroreducir laactividadde lasreasdelcerebroavoluntad sin causar dao alguno.Haciendo incidir energamagntica sobre un punto concreto delcerebro, se puede establecer su funcin simplemente con observar cmo ha variado elcomportamiento de la persona. (Por ejemplo, si se lanzan pulsos magnticos contra el lbulotemporalizquierdo,severcmoestoafectanegativamenteanuestracapacidaddehablar.)Un posible inconveniente del escner electromagntico transcraneal es que estos campos

magnticos no penetran demasiado en el interior del cerebro (porque se amortiguan mucho msrpido que con el cuadrado del inverso de la distancia, que es lo habitual para la electricidad).Elescner electromagntico transcraneal es muy til para neutralizar reas del cerebro cercanas alcrneo,peroelcampomagnticoesincapazdealcanzarcentrosimportantesqueestnubicadosenzonasmsprofundasdelcerebro,comoelsistemalmbico.Noobstante,lasprximasgeneracionesdedispositivoselectromagnticostranscranealespodransuperaresteproblematcnicoaumentandolaintensidadyprecisindelcampomagntico.

JeffreyWard

FIGURA6.Vemosaquelescnerelectromagnticotranscranealyelmagnetoencefalgrafo,basadoenelmagnetismo,enlugardeondasderadio,parapenetrarenelcrneoydeterminar lanaturalezadelospensamientosenelcerebro.Elmagnetismopuedesilenciartemporalmenteciertasreasdelcerebro,loquepermitealoscientficosaveriguarcmofuncionandichasreassinnecesidadderecurriraderramescerebrales.

ESTIMULACINCEREBRALPROFUNDAOtraherramientaqueharesultadoserfundamentalpara losneurlogoses laestimulacincerebral

profunda(DBS,porsussiglaseningls:DeepBrainStimulation).LasprimerassondasqueutilizeldoctorPenfielderanrelativamenterudimentarias.Hoyenda,loselectrodospuedenserdelgrosordeun cabello y pueden llegar a zonas muy profundas del cerebro. Esto no solo ha permitido a loscientficosdeterminarlafuncindevariaspartesdelcerebro,sinoquetambinpuedeutilizarseparatratar trastornos mentales. La estimulacin cerebral profunda ya ha demostrado su eficacia en elprkinson, enque ciertas regiones cerebrales sevuelvenhiperactivas, lo que amenudoda lugar atembloresinvoluntariosdelasmanos.Ms recientemente, estos electrodos se han aplicado a otra zona del cerebro (llamada rea de

Brodmannnmero25),quesuelepresentarhiperactividadenpacientesdeprimidosquenorespondena la psicoterapia ni a los medicamentos. Para estos sufridos pacientes, la estimulacin cerebralprofundahasidounafuentedealiviocasimilagrosotrasdcadasdetormentoyagona.Cada ao se encuentran nuevas aplicaciones para la estimulacin cerebral profunda. De hecho,

prcticamentetodoslostrastornoscerebralesmsimportantesseestnreexaminandoalaluzdeestay de otras nuevas tecnologas de escneres cerebrales. Este es un campo prometedor para eldiagnsticoeinclusoeltratamientodeenfermedades.

OPTOGENTICA-ILUMINANDOELCEREBRO

Pero puede que la herramienta ms nueva y excitante con la que cuentan los neurlogos sea laoptogentica, algo que en otros tiempos se consider ciencia ficcin. Como una varita mgica,permite activar ciertas vas que controlan nuestro comportamiento haciendo incidir un haz de luzsobreelcerebro.Sorprendentemente,sepuedeintroducirdirectamenteenunaneurona,conprecisinquirrgica,un

gensensiblealaluzquehacequelaclulasedispare.Acontinuacin,seenciendeelhazdeluzylaneuronaseactiva.Y,loqueesmsimportante,estopermitealoscientficosexcitaresosrecorridos,demaneraquepuedenactivarydesactivardeterminadoscomportamientosconpulsaruninterruptor.Aunque esta tecnologa solo tiene diez aos, la optogentica ya ha logrado controlar con xito

ciertoscomportamientosanimales.Pulsandouninterruptor,sepuedehacerquelasmoscasdelafrutasalgansbitamentevolando,quelosgusanosdejendeagitarseyquelosratonesseponganacorrerencrculoscomolocos.Ahoraestnempezandolosexperimentosconmonos,einclusosehabladerealizarlos con humanos. Haymuchas esperanzas depositadas en las posibles aplicaciones de estatecnologaparaeltratamientodetrastornoscomoelprkinsonyladepresin.

ELCEREBROTRANSPARENTE

Como la optogentica, otro avance espectacular hahechoque el cerebro sevuelva completamentetransparente y que sus vas nerviosas puedan observarse a simple vista. En 2013, cientficos de laUniversidad de Stanford anunciaron que haban conseguido volver transparente el cerebro de unratn, as como partes de un cerebro humano. El anuncio result tan sorprendente que lleg a laportadadeTheNewYorkTimesconeltitular:LOSCIENTFICOSPODRNEXPLORARELCEREBROCOMOSIFUERAGELATINATRANSPARENTE.5

Aescalacelular,cadaclulaporseparadoestransparente,ytodossuscomponentesmicroscpicosestn completamente a la vista. Sin embargo, cuando miles de millones de clulas se unen paraformarrganoscomoelcerebro,laadicindelpidos(grasas,aceites,cerasycompuestosqumicosno solubles en agua) contribuye a hacer que el rgano sea opaco. La clave de esta nueva tcnicaconsiste en eliminar los lpidos dejando las neuronas intactas. Los cientficos de Stanford loconsiguieronintroduciendoelcerebroenhidrogel(unasustanciaparecidaaungelcompuestaensumayor parte por agua), que establece vnculos con todas lasmolculas del cerebro, salvo con loslpidos.Siseintroduceelcerebroenunasolucinjabonosayseaplicauncampoelctrico,sepuedelavarlasolucin,quearrastraconellaloslpidos,dejandoaselcerebrotransparente.Siseaadentintes,sepuedenvolvervisibleslasvasnerviosas.Hacerqueuntejidosevuelvatransparentenoesnadanuevo,perofuenecesariaunagraninventiva

para conseguir establecer las condiciones precisas necesarias para lograr que todo el cerebro sevolviesetransparente.Quemyderretmsdeciencerebros,confeseldoctorKwanghunChung,uno de los directores cientficos del estudio. La nueva tcnica, denominada Clarity (Claridad),tambin se puede aplicar a otros rganos (incluso a aquellos que llevan aos conservados encompuestoscomoel formaldehdo).EldoctorChungyahaconseguidocrearhgados,pulmonesycorazonestransparentes.Estanuevatcnicatieneaplicacionessorprendentesentodalamedicina.

LASCUATROFUERZASFUNDAMENTALES

El xito de esta primera generacin de escneres cerebrales ha sido espectacular. Antes de suaparicin,soloseconocanconalgngradodecertezaalrededordel30porcientodelasregionesdel cerebro. Hoy en da, simplemente con una mquina de imagen por resonancia magntica sepueden identificar entre doscientas y trescientas regiones, lo que abre fronteras completamentenuevaspara lacienciadelcerebro.Con tantasnuevas tecnologasprocedentesde la fsicacomosehan introducido en los ltimos quince aos, cabe preguntarse: hay ms an? La respuesta esafirmativa, pero sern variaciones y refinamientos de las anteriores, no tecnologas radicalmentenuevas. Esto se debe a que son solo cuatro las fuerzas fundamentales que rigen el universo: la

gravitatoria, la electromagntica, la nuclear dbil y la nuclear fuerte. (Los fsicos han intentadoencontrarevidenciasdeunaquintafuerza,perohastaelmomentotodoslosintentoshanfracasado.)Lafuerzaelectromagntica,queiluminanuestrasciudadesyrepresentalaenergadelaelectricidad

y elmagnetismo, es el origen de casi todas las nuevas tecnologas de escaneado (a excepcin delescnerdetomografaporemisindepositrones,gobernadoporlafuerzanucleardbil).Comolosfsicosllevanmsdecientocincuentaaostrabajandoconlafuerzaelectromagntica,crearnuevoscamposelctricosymagnticosnotieneningnmisterio,porloquecualquiernuevatecnologadeescaneadodelcerebrosercontodaprobabilidadunamodificacindealgunayaexistente,enlugardealgocompletamentenuevo.Comosucedeconcasitodaslastecnologas,eltamaoyelcostedelasmquinassereducirn,loqueprovocarqueaumenteengranmedidaelusodeestossofisticadosinstrumentos. Los fsicos ya estn llevando a cabo los clculos fundamentales necesarios paraincorporarunaparatodeimagenporresonanciamagnticaenuntelfonomvil.Almismotiempo,ladificultadprincipalalaqueseenfrentanestosescnerescerebraleseslaresolucin,tantoespacialcomo temporal.La resolucin espacial de los escneresde imagenpor resonanciamagntica sermayor cuanto ms uniforme sea el campo magntico y ms sensible sea la electrnica. En laactualidad,losescneresdeimagenporresonanciamagnticasolosoncapacesdedetectarpuntosovxelesdentrodeunafraccindeunmilmetro.Perocadapuntopuedecontenercientosomilesdeneuronas. La nueva tecnologa de escaneado debera reducir este nmero anms. El santo grial,desde este punto de vista, consistira en crear un aparato similar a los de imagen por resonanciamagnticacapazdeidentificarlasneuronasindividualesysusconexiones.La resolucin temporal de las mquinas de imagen por resonancia magntica tambin se ve

limitada porque analizan el flujo de sangre oxigenada en el cerebro. Lamquina en s posee unaexcelenteresolucintemporal,peroelseguimientodelrastrodelflujosanguneolaralentiza.Enelfuturo, otros aparatos de imagen por resonancia magntica sern capaces de localizar distintassustanciasqueguardenunarelacinmsdirectaconlaactivacindelasneuronas,loquepermitiranalizar los procesos mentales en tiempo real. Por espectaculares que resulten los xitos de losltimosquinceaos,nosonmsqueunaperitivodeloqueestporllegar.

NUEVOSMODELOSDELCEREBRO

Histricamente,cadanuevodescubrimientocientficohadadolugaraunnuevomodelodelcerebro.Uno de los primeros fue el homnculo, un hombrecito que viva en el interior del cerebro ytomabatodaslasdecisiones.Estarepresentacinnoeramuytil,yaquenoexplicabaloquesucedaen el cerebro del homnculo. Quiz en el cerebro del homnculo se ocultase a su vez otrohomnculo.

Con la llegada de los primeros dispositivos mecnicos sencillos, se propuso otro modelo: elcerebrocomomquina,comounreloj,conruedecillasyengranajesmecnicos.Estaanalogaresulttil para cientficos e inventores como Leonardo da Vinci, quien, de hecho, dise un hombremecnico.AfinalesdelsigloXIX,cuandolamquinadevaporestabaforjandonuevosimperios,surgiotra

analoga: el cerebro comomquina de vapor, con flujos de energa que competan entre s. Estemodelohidrulico,enopininde loshistoriadores, influysobre la ideaqueSigmundFreud tenadel cerebro, en la que existan tres fuerzas en lucha continua: el ego (que representaba el yo y elpensamiento racional), el ello (representacin de los deseos reprimidos) y el superego (querepresentaba laconciencia).Segnestemodelo, sidebidoaunconflictoentreestas tres fuerzas seacumulabaunapresinexcesiva,podaproducirseuna regresinounaquiebrageneralde todoelsistema. El modelo era ingenioso, pero, como reconoci incluso el propio Freud, necesitaba deanlisisdetalladosdelcerebroaescalaneuronal,algoparaloqueanhabraqueesperarcienaos.Aprincipiosdelsiglopasado,conlairrupcindeltelfono,seimplantotraanaloga:elcerebro

como una centralita telefnica gigante. El cerebro era una gran red de lneas telefnicasinterconectadas.Laconcienciaeraunalargafiladeoperadorastelefnicassentadasfrenteaungranpaneldeclavijas,desconectandoyconectandocablescontinuamente.Pordesgracia,estemodelonodecanadasobrelamaneraenqueestosmensajessehilvanabanentresparaformarelcerebro.Conlaaparicindeltransistor,denuevocambielmodelodominante:ahoraeraelcerebrocomo

ordenador.Lasantiguascentralitassesustituyeronpormicrochipsquecontenancientosdemillonesde transistores.Quiz lamentenoeramsqueunprogramade softwareque seejecutaba sobrewetware (esto es, sobre el tejido cerebral, en lugar de transistores). Este modelo an perdura,aunque tiene sus limitaciones.No puede explicar cmohace el cerebro para realizar clculos querequeriran un ordenador del tamao de Nueva York. Adems, no hay programas cerebrales, elcerebro no tiene un sistemaoperativo comoWindows, ni un chipPentium. (Unordenador con unchipPentiumesmuyrpido,perotieneuncuellodebotella:todoslosclculosdebenpasarporesenicoprocesador.Enelcerebrosucedelocontrario:laactivacindecadaneuronaesrelativamentelenta,peroestosecompensaconcrecesal tenercienmilmillonesdeneuronasqueprocesandatossimultneamente. De manera que un procesador lento pero paralelo puede superar a un nicoprocesadormuyveloz.)Laanalogamsrecienteesladeinternet,queconectaentresmilesdemillonesdeordenadores.

Laconciencia,segnestarepresentacin,esunfenmenoemergente,quesurgemilagrosamenteapartirdelaaccincolectivademilesdemillonesdeneuronas.(Elproblemadeestaimagenesquenodiceabsolutamentenadasobrecmoseproduceestemilagro.Barretodalacomplejidaddelcerebrobajolaalfombradelateoradelcaos.)Nocabedudadequecadaunadeestasanalogastienensupartedeverdad,peroningunadeellas

recoge realmente la complejidad del cerebro. Sin embargo, la analoga que a m me parece til(aunqueimperfecta)esladelcerebrocomounagranempresa.Segnestaanaloga,existeunagranburocracia y lneas de autoridad, con enormes flujos de informacin canalizados entre distintasoficinas.Perolainformacinimportanteacaballegandoalcentrodemando,dondeseencuentraelconsejerodelegado(CEO,porsussiglaseningls:ChiefExecutiveOfficer).Esahdondesetomanlasdecisionesfinales.Si esta analoga es vlida, debera permitir explicar determinadas caractersticas peculiares del

cerebro:Lamayor parte de la informacin es subconsciente, es decir, el consejero delegado no esconscientedelflujocontinuodeinformacin,enormeycomplejo,haciasuaparatoburocrtico.Dehecho,nicamenteunaminsculaproporcindeinformacinacaballegandoasumesa,quese puede comparar con el lbulo prefrontal. El consejero delegado solo debe tenerconocimientodelainformacinsuficientementeimportanteparaocuparsuatencin,puesdelocontrarioseveraparalizadoporunaavalanchadeinformacinirrelevante.(Esta disposicin probablemente sea un subproducto de la evolucin, puesto que a nuestrosantepasadosloshabraabrumadolamareadeinformacinsuperfluaeinconscientequellegaraalcerebrocuandotuviesenquehacerfrenteaunaemergencia.Porsuerte,todosignoramoslosbillonesdeclculosquenuestrocerebroprocesa.Cuandonostopamosconuntigreenelbosquenonecesitamospreocuparnosporelestadodenuestroestmago,losdedosdelospies,elpelo,etctera.Loquenicoquenecesitamossaberesquetenemosquesalircorriendo.)Las emociones son decisiones rpidas que se toman de manera independiente a un nivelinferior. Puesto que el pensamiento racional requiere muchos segundos, esto significa que amenudoesimposibledarunarespuestarazonadaaunaemergencia.Deahlanecesidaddequereasdelcerebrodemsbajonivelevalenrpidamentelasituacinytomenunadecisin,unaemocin,sinpermisodelosnivelessuperiores.Demaneraquelasemociones(elmiedo,laira,elpnico,etctera)sonlucesrojasinstantneas,producidasporlaevolucin,queseactivanaunnivelmsbajoparaadvertiralcentrodemandosobre una posible situacin peligrosa o grave. Tenemos poco control consciente sobre lasemociones.Por ejemplo,pormuchoquepractiquemos, siempre estaremosnerviosos antesdehablarenpblicoanteunanumerosaconcurrencia.RitaCarter,autoradeElnuevomapadelcerebro,escribe:Lasemocionesnosonenabsolutosentimientos, sino un conjunto demecanismos de supervivencia arraigados en el cuerpo quehemosdesarrolladoparamantenernosalejadosdelpeligroyparaimpulsarnoshaciacosasquepuedenresultarnosbeneficiosas.6

Existeunclamorcontinuopara llamar laatencindelconsejerodelegado.Noexisteunnico

homnculo, CPU o chip Pentium que toma las decisiones, sino que los distintos subcentrosdentrodel centrodemandocompitencontinuamente entre s, buscando llamar la atencindelconsejero delegado. Por lo tanto, no existe una lnea continua de pensamiento, sino unacacofona de diferentes bucles de retroalimentacin que compiten los unos con los otros. Lanocin del yo como un todo nico y unificado que toma todas las decisiones de maneracontinuaesunailusincreadapornuestrapropiamentesubconsciente.Sentimosquenuestramenteesunanicaentidad,queprocesainformacindemaneracontinuaysostenidayquecontrolaporcompletonuestrasdecisiones.Perolaimagenquenosofrecenlosescnerescerebralesesmuydistintadeestapercepcin.ElprofesordelInstitutoTecnolgicodeMassachusetts,MarvinMinsky,unodeloscreadoresdelainteligenciaartificial,medijoquelamenteesmsbiencomounasociedaddementes,condistintossubmdulosquetratandecompetirentres.7

CuandoentrevistaStevenPinker,unpsiclogodelaUniversidaddeHarvard,lepreguntcmosurge la conciencia de todo este desorden.Me dijo que la conciencia es como una tormentadesatadaennuestrocerebro.8Desarrollestaideaalescribir:Lasensacinintuitivadequehayunyoejecutivoenlasaladecontroldenuestrocerebro,atentoalaspantallasdelossentidos,quepulsalosbotonesdenuestrosmsculos,esunailusin.9Resultaquelaconcienciaconsisteen un torbellino de eventos distribuidos por todo el cerebro. Estos eventos compiten por laatencin, y cuando uno de los procesos se impone sobre el resto, el cerebro racionaliza elresultadoaposterioriycrea la sensacindequeunnicoyocontrolaba la situacindesdeelprincipio.10

Las decisiones ltimas las toma el consejero delegado en el centro de mando. Casi toda laburocracia se dedica a acumular y recopilar informacin para l, que solo se rene con losdirectores de cada divisin. El consejero delegado trata de mediar entre las informacionescontradictoriasquelleganalcentrodemando.Perohastaahllegalacosa.ltienequetomarladecisin final. Aunque los animales toman la mayora de sus decisiones por instinto, loshumanospodemoshacerloaunnivelmsalto,trasanalizarlasinformacionesquerecibimosdelossentidos.Anlogamente, lasdecisionesfinales las tomaelconsejerodelegadodelcerebro,queestsituadoenlacortezaprefrontal.Los flujos de informacin son jerrquicos.Debido a la enorme cantidad de informacin quedebeascenderhacialaoficinadelconsejerodelegadoodescenderhaciaelpersonaldeapoyo,dicha informacin debe organizarse en complejas distribuciones de redes anidadas, conmltiples ramas.Pensemos enunpino, conel centrodemandoen la copayunapirmidederamasquefluyehaciaabajo,conconexionesconnumerosossubcentros.Existen, por supuesto, diferencias entre una burocracia y la estructura del pensamiento. Laprimeraregladetodaburocraciaesqueseexpandehastaocupartodoelespacioqueseleha

asignado.Peromalgastar energaesun lujoqueel cerebrono sepuedepermitir.El cerebroconsumenicamentealrededordeveintevatiosdepotencia (lamismaqueunabombillapocobrillante),peroeseesprobablementeelmximoquepuedeconsumirantesdequeelcuerposevuelva disfuncional. Si generase ms calor, provocara daos en los tejidos. Por lo tanto, elcerebroutilizacontinuamente trucosparaconservarenerga.Alo largodel libroveremos losingeniosos mecanismos que la evolucin ha desarrollado, sin nuestro conocimiento, paraeconomizar.

ESREALMENTEREALLAREALIDAD?

Todoelmundoconocelaexpresinverparacreer.Y,sinembargo,muchodeloquevemosesenrealidadunailusin.Porejemplo,cuandovemoseltpicopaisaje,nospareceunescenariocontinuo,depelcula.Enrealidad,ennuestrocampodevisinhayungranpuntociego,quesecorrespondeconlaubicacindelnerviopticoenlaretina.Deberamosverestagranmanchanegrayfeadondequieraquemiremos,peroelcerebrodisimulacalculandounpromedio.Esosignificaquepartedenuestravisinesenrealidadunafalsificacinquenuestramentesubconscienteproduceparaengaarnos.Adems,solovemosconclaridadelcentrodenuestrocampodevisin,denominadofvea.La

zonaperifricaestborrosa,paraahorrarenerga.Perolafveaesmuypequea.Pararecopilartantainformacincomoseaposible,teniendoencuentaeldiminutotamaodelafvea,elojosemueveconstantemente.Estas rpidas sacudidas de los ojos se denominanmovimientos sacdicos.Todoestotienelugardemanerasubconsciente,ynosdalafalsaimpresindequenuestrocampodevisinesclaroyntido.Cuando,denio,viporprimeravezundiagramaquemostrabaelespectroelectromagnticoen

todosuesplendor,mequed impresionado.Hastaentonces,no tenani ideadequegrandesfranjasdel espectro (como la luz infrarroja, la ultravioleta, los rayos X o los rayos gamma) erancompletamenteinvisiblesparanosotros.Empecadarmecuentadequeloqueveaconlosojosnoeramsqueunaaproximacinmuylimitadayrudimentariadelarealidad.(Unantiguodichoafirmaque:Silaaparienciaylaesenciafuesenlamismacosa,nonecesitaramoslaciencia.)Lossensoresquetenemosenlaretinasolosoncapacesdedetectarelrojo,elverdeyelazul.Esosignificaqueenrealidadnuncahemosvistoelamarillo,elmarrn,elnaranjanimuchosotroscolores.Esoscoloresexisten, pero nuestro cerebro solo puede hacerse una idea aproximada de cada uno de elloscombinandoendistintasproporcioneselrojo,elverdeyelazul.(Estomismosevesinosfijamosendetalleen lapantalladeun televisorencolorantiguo.Loqueseobservaesunconjuntodepuntosrojos,verdesyazules.Latelevisinencoloresrealmenteunailusin.)Nuestrosojostambinnosengaanalhacernoscreerquepodemosverlaprofundidad.Lasretinas

denuestrosojossonbidimensionales,perocomoestosestnseparadosporunospocoscentmetros,loshemisferiosizquierdoyderechodelcerebrocombinanestasdosimgenesynoshacencreerquepercibimos una tercera dimensin. Para objetosms distantes, podemos estimar a qu distancia seencuentran viendo cmo se desplazan cuando movemos nuestra cabeza. Esto es lo que se llamaparalaje.(Esteparalaje explicaporqu losnios sequejan avecesdequelaLuname sigue.Comoel

cerebro tiene problemas para entender el paralaje de un objeto tan lejano como la Luna, da lasensacin de que esta semantiene siempre a lamisma distancia tras ellos, pero es tan solo unailusindebidaauntrucodelcerebro.)

LAPARADOJADELCEREBRODIVIDIDO

Unamanera en la que esta representacin, basada en la jerarqua corporativa de una empresa, sedesvadelaestructurarealdelcerebrosepuedeverenelcuriosocasodelospacientesconcerebrodividido.Unacaractersticanotabledelcerebroesqueestformadopordosmitades,ohemisferios,casi idnticos:el izquierdoyelderecho.Desdehacemucho tiempo, loscientficossepreguntanelporqudeestaredundanciainnecesaria,puestoqueelcerebropuedefuncionarinclusosiseleextirpapor completo uno de los hemisferios. Ninguna estructura corporativa normal tiene esta extraacaracterstica.Adems,sicadahemisferioposeeconciencia,significaestoquetenemosdoscentrosdeconcienciaseparadosdentrodeunnicocrneo?EldoctorRogerW.Sperry, del InstitutoTecnolgicodeCalifornia, obtuvoelPremioNobel en

1981pordemostrarque losdoshemisferioscerebralesnosoncopiasexactas, sinoque,dehecho,realizan tareasdistintas.Estedescubrimientocaussensacinenneurologa (y tambindio lugaratoda una industria artesanal de dudosos libros de autoayuda que trasladan la dicotoma cerebroizquierdo-cerebroderechoalavidacotidiana).EldoctorSperryestaba tratandoapersonasconepilepsia,queenocasiones sufrenepisodiosde

intensasconvulsiones, amenudoprovocadasporuna retroalimentacindescontroladaentreamboshemisferios.Comoelagudopitidodeunmicrfonoennuestrosodosdebidoalaretroalimentacin,estosataquespuedenponerenpeligrolavidadelpaciente.EldoctorSperrycomenzporseccionarel cuerpo calloso, que conecta los dos hemisferios cerebrales, para que dejasende comunicarse ycompartir informacin entre ambos lados del cuerpo. Normalmente, esto pona fin a laretroalimentacinyalosataques.Al principio, estos pacientes con el cerebro divididoparecan completamente normales.Estaban

alerta y podanmantener una conversacin normal como si nada hubiera pasado.Pero un anlisisdetalladodeestosindividuosrevelquehabaenellosalgomuydistinto.

Normalmente, los hemisferios se complementan entre s a medida que los pensamientos pasanrepetidamentedeunoaotro.Elhemisferioizquierdoesmsanalticoylgico(esdondeseubicanlashabilidadesverbales),mientrasqueelderechoesmsholsticoyartstico.Peroelizquierdoeseldominante y el que toma las decisiones ltimas. Las rdenes pasan del hemisferio izquierdo alderechoatravsdelcuerpocalloso.Pero,siesaconexinsecorta,esoimplicaqueelderechoquedalibre de la dictadura del izquierdo. Puede que el hemisferio derecho tenga voluntad propia, quechoqueconlosdeseosdeldominantehemisferioizquierdo.En resumen, puede que convivan dos voluntades dentro de un mismo crneo y que a veces

compitan por el control del cuerpo. Esto crea la extraa situacin en la que la mano izquierda(controlada por el hemisferio derecho) empieza a comportarse con independencia de nuestrosdeseos,comosisetratasedeunapndiceajeno.Est documentado un caso en el que un hombre que iba a abrazar a sumujer con unamano se

encontrconque laotramanotena intencionescompletamentedistintas.Lepropinunganchodederechaenplenorostro.Otramujerrelatcmo,mientraselegaunvestidoconunamano,laotraelegaunatuendocompletamentedistinto.Yaunhombrelecostabaconciliarelsueoporlanochealpensarquesuotramanorebeldepodraestrangularlo.Enocasiones, laspersonasconelcerebrodivididopiensanqueestnviviendoenunpelculade

dibujosanimados,enlaqueunamanoluchaporcontrolaralaotra.AlgunosmdicoslollamanelsndromedeldoctorStrangelove,porunaescenadeTelfonorojo, volamoshaciaMosc en laqueunamanodelprotagonistatienequelucharcontralaotra.EldoctorSperry,trasminuciososestudiosdepacientesconcerebrodividido,llegfinalmenteala

conclusindequepodahaberdosmentesdiferentesoperandoenunsolocerebro.Escribiquecadahemisferio es de hecho un sistema consciente por derecho propio, que percibe, piensa,