Explicación de la conciencia
1. Introducción.
El objetivo de este artículo es la descripción original de un mecanismo neural hipotético que podría explicar la formación del percepto y por ende la conciencia.
La conciencia, o “yo consciente”, se podría definir como la percepción con unicidad e individualidad (indivisibilidad).
La percepción se podría definir como el conocimiento de la realidad a partir de la información sensorial. La percepción es la interpretación de la información sensorial, la identificación del objeto, mediante la formación del percepto, el objeto de la percepción en la mente.
El cerebro reconstruye una imagen mental, objetiva, integrando (sumando) información sensorial diversa. Por ejemplo: al percibir una bola de billar roja, en el cerebro se asocia e integra información, procesada simultáneamente en paralelo, sobre la forma redonda y el color rojo de la bola. La imagen mental completa, al culminar el proceso de percepción, constituye un todo, una fusión de la información sobre forma y color en un solo objeto mental emergente, el percepto “bola roja”, único e indivisible (como la conciencia), porque forma y color serán inseparables entre sí en el percepto, no se podrán percibir como dos objetos: forma redonda sin color y color rojo sin forma redonda, ni tampoco se podrá percibir forma redonda solamente, sin color rojo, ni color rojo solamente, sin forma redonda, tendrán efecto de manera patente a la vez, pero entrelazados, con unicidad e individualidad del resultado final.
Como el percepto “bola roja” tiene partes, forma y color, pero son indivisibles a simple vista una vez constituido el percepto, la incapacidad para discriminar las partes por separado debe de consistir en una pérdida en la capacidad de resolución temporal a simple vista para distinguirlas como dos objetos. La aparente fusión de forma y color en la forma de una bola roja completa debe de ser una ilusión por esa pérdida de resolución temporal. Hay evidencia empírica acerca de la razonabilidad de esta manera de describir el percepto. Por ejemplo: se ha denominado "cuanto de conciencia" al tiempo mínimo por debajo del cual no sería posible, para una persona, discriminar dos estímulos auditivos como distintos en función del tiempo. Se ha cifrado en 12,5 milisegundos el tiempo mínimo necesario para poder distinguir entre dos estímulos sonoros (Kristofferson, 1984). Si la diferencia es menor de 12,5 ms, se percibirán como un solo percepto auditivo, e indivisible, aunque sigan siendo discriminables como dos en una escala de tiempo menor.
El desconocido mecanismo neural detrás de ese entrelazamiento de objetos mentales, para dar lugar al percepto, mediante una pérdida de capacidad de resolución temporal de objetos mentales, se conoce como “binding problem”.
Al tapar cada ojo, con el otro se podrá percibir una imagen completa de algo. Al utilizar los dos a la vez seguirá percibiéndose una sola imagen completa en lugar de dos. Se consideró, en la época de Sherrington, que eso no podía deberse a la anulación de la imagen formada a partir de uno de los ojos, porque la imagen reconstituida a partir de los dos era estereoscópica, mientras que la de uno solo, no. Esto llevó a proponer que la imagen única de los dos ojos tendría que ser fruto de una fusión de ambas imágenes, mediante una integración de la actividad de los conjuntos neurales correlativos implicados, en la que el todo habría resultado ser más (estereoscópico en este caso) que la suma de las partes.
El cerebro está formado por neuronas. Las neuronas son células. Su actividad consiste en conducir por ellas y transmitir entre ellas potenciales de acción, descargas eléctricas transitorias. La transmisión se produce, entre neuronas, a través de las sinapsis, los puntos por los que se unen sin tocarse. La transmisión del potencial de acción se produce por la secreción de neurotransmisores desde una neurona que se esté descargando hacia una segunda neurona que se vaya a descargar en respuesta al neurotransmisor (respuesta fásica), o a variar su frecuencia de descarga de potenciales de acción si la descarga ya se estaba produciendo en la segunda (neuromodulación). Todo esto ocurre en milésimas de segundo. Una neurona puede descargar varias docenas de potenciales de acción por segundo, que puede transmitir a otra neurona formando secuencias o trenes de potenciales de acción, que van a formar un patrón de descarga concreto y específico propio de esa sinapsis. Cada neurona establece unas diez mil sinapsis con otras neuronas. En la corteza cerebral del ser humano hay unos catorce mil millones de neuronas. Las neuronas forman circuitos microscópicos, estos redes neurales macroscópicas y las redes súper-redes.
La transmisión de información en el cerebro está organizada de manera algorítmica, siguiendo patrones. Por ejemplo: la transmisión se produce en un solo sentido en las sinapsis, lo cual genera orden, a pesar de ser el cerebro un sistema caótico. También genera orden que cada neurona no se conecte con todas las demás, sino con algunas, y de manera suficientemente estable, lo cual genera circuitos de información.
Los patrones de descarga de trenes de potenciales de acción, transmitidos entre las neuronas en las sinapsis, son heterogéneos, al producirse la entrada de información en el cerebro por vías sensoriales distintas: las células sensoriales del oído se descargan, hacia los circuitos neurales cerebrales, de modo diferente a cómo lo hacen las de la retina, al tratarse, las diversas células sensoriales, de neuronas modificadas de distinto modo a lo largo de la evolución, y con especificidad para cada estímulo.
Un símbolo es una forma organizada con la que se establece un código. Un código es un conjunto de símbolos capaces de emitir un mensaje. Los patrones de descarga de trenes de potenciales de acción tienen formas concretas, suponen una codificación de la información mental. El emisor y el receptor de dicho mensaje, en el cerebro, es cada neurona conectada con la siguiente, transmitiéndose entre sí dichos patrones a través de las sinapsis. El tratamiento de símbolos es la computación y computar es pensar. La computación tiene como aplicación la solución de problemas y para eso sirve el sistema nervioso también, gracias a su capacidad de previsión (computación de supuestos) y de ejecución.
La información mental, transmitida de manera codificada en las sinapsis, posee carácter abstracto, es decir, representativo. Por ejemplo: el objeto mental formado por la palabra “Sol” no es el Sol, sino una representación mental del mismo. La mente es la información abstracta que el cerebro computa. La información mental también posee carácter isomórfico, congruente y mnésico.
2. Una posible solución del “binding problem”.
Como las dos imágenes de ambos ojos se perciben como una, y estereoscópica, se supuso, en la época de Sherrington, que el mecanismo de su ligazón incluiría la “concurrencia temporal” de la actividad neural correlativa, la sincronización neuronal. Sin embargo, una sincronización sin más, una coincidencia de los potenciales de acción de las neuronas correlativas por sus picos de descarga, una sincronización de sus frecuencias, no explicaría la formación del percepto.
Al percibir una bola roja se perciben, aunque sea fusionados en un solo objeto completo, tanto la forma redonda como el color rojo. Dicha información respectiva, “forma redonda” y “color rojo”, es codificada en conjuntos neurales distintos. El código para “forma redonda” debe de ser distinto al código para “color rojo”, ya que su significado es distinto. Al integrarse el percepto deben conservar su heterogeneidad respectiva, aunque se fusionen en función del tiempo sincronizándose de algún modo que no sea sincronizando sus frecuencias. Si las neuronas que codifican “forma” y “color” sincronizasen sus frecuencias para formar el percepto, el patrón de descarga del tren de potenciales de acción que codificase “forma”, en un conjunto neural, sería idéntico al patrón que codificase “color” en otro conjunto, en cuyo caso se perdería la heterogeneidad de “forma” respecto de “color” y no se podría percibir una bola roja.
Para tratar de solucionar el “binding problem” se propuso la hipótesis de la sincronización de fase (Fontoira, 2010). La sincronización de fases (no de frecuencias), transitoria, entre señales neuronales simples de redes neurales distintas, pero compatibles (coherentes entre sí, verdaderas a la vez), en la corteza de asociación, durante el proceso de percepción, podría ser el mecanismo neural detrás de la fusión de objetos mentales que daría lugar al percepto.
Dicha hipótesis es comprobable y refutable, dado que la técnica para detectar señales simples, potenciales de acción de una neurona, con microelectrodos, existe hace años (Weinberger et al., 2012).
Se ha descrito el hallazgo en el cerebro de sincronización de fase entre señales complejas (Varela, 2001), pero dichas señales complejas, al obtenerse a partir de conjuntos neurales extensos, insuficientemente definidos, aunque reflejan el carácter oscilatorio de la actividad neural, como es habitual con el registro electroencefalográfico, no permiten identificar objetos mentales, ni su ligazón para dar lugar al percepto, para lo cual probablemente será necesario el registro, en años venideros, de señales simples, los potenciales de acción de una neurona, con microelectrodos.
3. El posible carácter emergente de la conciencia.
La conciencia posiblemente tenga carácter emergente, ya que las neuronas son miles de millones y están conectadas entre sí de modo discontinuo, mientras que el individuo consciente es único e indivisible a simple vista.
En el percepto, “bola roja”, “forma” y “color” se fusionan, en el terreno de la abstracción, constituyendo un objeto único e individual, y emergente, en el que el todo será más (indivisible) que la suma de las partes, al ser el cerebro un sistema no lineal.
Si el cerebro fuese un sistema lineal, regido por el principio de superposición, la suma de “forma redonda”, y “color rojo”, daría lugar a dos objetos, uno redondo sin color y otro rojo sin forma redondeada, no a un objeto único e individual.
Como los potenciales de acción tienen efecto, no son virtuales, la información que configuran tiene efecto de manera patente también, y con un significado codificado emergente, con el aspecto que aparente tener a escala macroscópica por la pérdida de resolución al cambiar de escala durante el proceso de percepción, al irse integrando la información, incluido el carácter “cualitativo” con el que se perciben las sensaciones. Esto es análogo a lo que ocurre con los píxeles en la pantalla de un ordenador, que se percibirán a simple vista, por ejemplo, como la imagen emergente a escala macroscópica de una bola de billar roja en la pantalla, en vez de como píxeles, al representarla estos mediante la configuración que adopten a escala microscópica.
En un sistema físico, para que dos objetos puedan llegar a ser detectables como uno solo debe producirse el proceso de observación con escalabilidad, o “scaling”, que se refiere al cambio que se produce en la magnitud obtenida, como resultado de una medición, al cambiar la escala de medición, y también al cambio en la resolución con que se mide y por ello en la percepción de las cosas, dependiendo de la escala empleada. Por ejemplo: en una pantalla de ordenador, a escala microscópica, con una lupa potente, se percibirán píxeles; a escala macroscópica, a simple vista, se verán los píxeles, pero no se percibirán, por el cambio de escala de observación y la pérdida de resolución espacial que éste conlleva. Lo que se perciba en la pantalla, a escala macroscópica, estará en función de la información que los píxeles configuren a escala microscópica, mediante su interacción, en su caso, mediante el modo en el que estén dispuestos ordenadamente unos respecto de otros en las coordenadas del espacio de la pantalla. Los píxeles podrían configurar, por ejemplo, una imagen que representaría a una bola de billar roja, imperceptible como tal a escala microscópica, pero emergente como “bola roja” a escala macroscópica.
Aunque se perciban píxeles a pequeña escala y una bola roja a gran escala, en ambos casos seguiría tratándose de píxeles; la bola roja emergente sería una ilusión, ya que su imagen tendría efecto como tal, sería real, detectable y perceptible como bola roja, pero sería una bola falsa, no se podría coger de la pantalla para jugar al billar con ella.
El cambio de escala y la escalabilidad explican que se observen propiedades y objetos emergentes en un sistema que cambia de estado: parecen emerger en la escala macroscópica cuando tiene lugar un cambio de estado concreto en el sistema mediante una interacción peculiar de sus elementos a escala microscópica, un aumento de información que se vuelve detectable, a escala macroscópica, como objetos o propiedades emergentes. La palabra “emergencia” se refiere, en estos casos, al cambio de la forma de la materia de un sistema, a un aumento de información, pero tal como se percibe en una escala relativamente macroscópica respecto de la escala en la que tenga lugar la interacción de los elementos del sistema, tras el cambio de escala y la pérdida de resolución correspondiente.
Si la conciencia fuese un fenómeno emergente del cerebro, el proceso de percepción debería estar produciéndose con escalabilidad, en una escala relativamente macroscópica y con pérdida de resolución.
4. Sincronización neuronal.
Cualquier sistema de osciladores acoplados, sistemas de osciladores interconectados y con frecuencias características, como es el caso de las neuronas, se autoorganiza espontáneamente y el resultado es la sincronización (Strogatz, 1989).
La autoorganización y la periodicidad, y con ello la sincronización neuronal, son posibles en el cerebro, al tratarse de un sistema neguentrópico y abierto.
La sincronización neuronal se considera un mecanismo de integración neuronal, al permitir explicar la conexión funcional de conjuntos neurales (Lopes Da Silva, 2013).
Una onda es una perturbación transmitida en un medio o en el vacío. Un movimiento ondulatorio consiste en la transmisión de un movimiento vibratorio armónico simple, que es un vaivén periódico alrededor de un punto, con velocidad variable, proporcional a la distancia al punto. Se puede representar gráficamente con una línea ondulada, con el tiempo en abscisas, para visualizar que una onda tiene periodo y frecuencia. Un pico es el punto más alto de cada ondulación. Una fase de la onda es un punto concreto a lo largo de la línea ondulada. La distancia en la gráfica entre las fases sucesivas de una onda se conoce como diferencia de fase. Si la onda es regular, la diferencia de fase será constante. Dadas dos ondas, se podrá comprobar que también existirá una diferencia de fase entre ellas.
Cuando dos ondas coinciden por todas sus fases, por ejemplo, por todos sus picos, se dice que se ha producido una sincronización de frecuencias. Para que esto ocurra ambas ondas deben tener la misma frecuencia. Si las dos ondas sincronizan sus frecuencias, la diferencia de fase entre ellas será constante. Una diferencia de fase constante entre dos ondas supondrá un acoplamiento de las oscilaciones de ambas en función del tiempo, una sincronización. Lo mismo ocurre con los osciladores acoplados, como las neuronas, que, aunque no son ondas, como sus descargas presentan periodicidad y frecuencia, pueden sincronizar sus frecuencias, por ejemplo, por los picos (“spikes”) de sus potenciales de acción, y puede establecerse una diferencia de fase constante entre ellas.
Cuando la diferencia de fase entre dos señales neurales (simples o complejas) es constante, y ambas tienen la misma frecuencia, entonces estarán sincronizadas sus frecuencias, sus descargas serán homogéneas, lo cual tiene que ver con algunas formas de propagación de señal por las redes neurales (Lopes Da Silva, 2013), como pueda ser el caso de la sincronización por estímulo neurógeno de las fibras musculares involucradas en la contracción muscular sinérgica.
Para ser conscientes es necesaria la inhomogeneidad, así que la sincronización de frecuencias no puede ser la explicación de la formación del percepto “bola roja”, pues se perdería la heterogeneidad de “forma” respecto de “color” y no se podría percibir una bola roja. Diversas investigaciones sobre la visión (Zeki y Bartels, 1998) han permitido corroborar que en efecto para ser conscientes hay que ser conscientes de algo, y han permitido, al mismo tiempo, obtener evidencia acerca de la ligazón directa entre las áreas neurales que codifican el movimiento y el color a la hora de explicar la percepción visual, aunque sin llegar a desentrañar el mecanismo fundamental, que posiblemente requerirá la pieza clave de la sincronización de fase entre señales simples.
Posiblemente no haya conciencia sin mente, sin una computación de información abstracta heterogénea. La conciencia sería la información mental abstracta y heterogénea de un proceso de interacción neuronal sistemática y peculiar con la propiedad emergente de la también abstracta unicidad e individualidad de esa información.
Dadas dos ondas, supóngase que una tiene una frecuencia regular de 2 Hz y la otra de 3 Hz. Al mantener frecuencias distintas no podrán sincronizar sus frecuencias, no podrán coincidir por todos sus picos. Para eso tendrían que tener la misma frecuencia, estar las dos a 2 Hz, o las dos a 3 Hz. Si la primera onda presenta una frecuencia de 2 Hz y la segunda de 3 hz, pueden sincronizarse y mantener una diferencia de fase constante de otro modo: pueden coincidir, en un punto de abscisas, las dos ondas, por una misma fase de cada una, cada cierto número de vueltas constante para cada onda. En el ejemplo, las dos ondas coincidirán por una misma fase de cada onda, cada 2 oscilaciones de la primera y cada 3 oscilaciones de la segunda, estableciéndose mediante este otro mecanismo una diferencia de fase constante también. Otra forma de sincronizarse, sin necesidad de sincronizar sus frecuencias.
Hay, por tanto, dos formas por las que puede producirse una sincronización entre dos ondas, es decir, el establecimiento de una diferencia de fase constante: una, mediante una sincronización de frecuencias, cuando las dos ondas tienen la misma frecuencia, lo cual da lugar a una diferencia de fase constante, por ejemplo, entre todos los picos de ambas ondas, y, dos, mediante una sincronización de fases, cuando las dos ondas no tienen la misma frecuencia, que da lugar a una diferencia de fase constante entre secuencias concretas de picos de ambas ondas (en vez de quedar engranados todos los picos quedan engranadas por secuencias concretas de picos).
Para que se produzca una sincronización de fase la emisión de ambas ondas debe ser coherente, debe producirse a la vez, coincidiendo por una primera fase de cada una, quedando acopladas así en función del tiempo a partir de ese punto, al establecerse una diferencia de fase constante entre las ondas a partir de ese punto, independientemente de sus frecuencias, a diferencia de lo que ocurría con la sincronización de frecuencias.
La descarga coherente de potenciales de acción en neuronas de redes paralelas y compatibilizables (redes que pueden ser coherentes entre sí), para que pueda tener lugar su sincronización de fase, y dado que las neuronas pueden actuar también como marcapasos como otras células excitables del organismo con capacidad para descargarse, podría estar produciéndose gracias al marcapasos talamocortical y demás circuitos retroactivos conocidos, según las descripciones de Bishop, Llinás, Edelman (que denominó “reentrada” a la actividad retroactiva, en bucle, corticocortical) y otros investigadores (Uhlhaas, 2008).
5. Formación de redes neurales durante la percepción.
Una neurona, por ejemplo, una neurona A perteneciente a la red neural que transmita información codificada con el significado conceptual de “forma (redonda)”, podría formar parte de más de una red neural al mismo tiempo: al percibirse una bola roja, A podría formar parte simultáneamente de la red “forma” y de la súper-red “bola roja”.
Una neurona A de la red “forma” estaría transmitiendo un tren, o secuencia de potenciales de acción, con un patrón concreto, a una segunda neurona A’ de la red “forma”. Ese mensaje AA’ estaría transmitiendo información codificada con el significado de “forma”, o código “forma”.
Al mismo tiempo, mediante una interacción AB, se produciría una sincronización AB mediante una sincronización de fase entre la neurona A y una neurona B de la red “color”: un potencial de acción del código “forma” estaría en sincronización de fase con un potencial de acción del código “color” de una transmisión BB’ en la red paralela y compatible “color”, simultánea con la transmisión AA’.
El potencial de acción de A por el que A establecería una sincronización de fase con B formaría parte de la secuencia de potenciales de acción del código “forma” en la transmisión AA’.
Al producirse la sincronización de fase AB a la vez que las transmisiones AA’ y BB’, la sincronización de fase AB desencadenaría la sincronización de las transmisiones AA’ y BB’ sin que se sincronizasen sus frecuencias, mediante el establecimiento de una diferencia de fase constante entre AA’ y BB’. AA’ y BB’ serían coherentes entre sí de este modo, quedando así sincronizados los códigos “forma” y “color”, pero sus secuencias, no sus frecuencias, con lo cual el código “forma” mantendría su heterogeneidad respecto del código “color”, que era la clave para que se formase el percepto “bola roja” y la percepción de una bola roja fuese posible.
A pasaría a formar parte de la súper-red “bola roja”, integrada mediante una sincronización AB, sin dejar de formar parte, a la vez, de la red “forma” mediante la transmisión AA’.
Para que los códigos “forma” y “color” fuesen coherentes entre sí, las descargas de A y B habrían de ser compatibles, coherentes entre sí, verificables al mismo tiempo. Esa coherencia probablemente sería posible mediante intervención del marcapasos en bucle (retroactivo) talamocortical y los circuitos retroactivos corticocorticales de reentrada subsiguientes correspondientes.
La detección de la sincronización de fase en corteza de asociación probablemente supondría la demostración de un nuevo mecanismo de integración neuronal implicado en la formación de súper-redes, como la que constituiría el percepto “bola roja”.
6. Formación del percepto.
La transmisión AA’ del código “forma” establecería una cantidad de tiempo mínima, necesaria para que el código “forma” se verificase: el tiempo necesario para que fuese detectable su transmisión completa. Ese tiempo mínimo supondría una unidad de tiempo en una escala en la que fuese detectable el código “forma”, detectable, por ejemplo, como parte del percepto “bola roja” mediante una interacción AA’-BB’, mediante su sincronización al establecerse una diferencia de fase constante entre AA’ y BB’.
Un fenómeno físico, un cambio de estado en un sistema, con el consecuente aumento de información, tiene efecto y es detectable al producirse interacciones entre sus elementos (también en el terreno de la abstracción en el cerebro, como cuando la interacción de letras da lugar a palabras). En el caso del fenómeno de la percepción de una bola roja, que tuviese efecto y fuese detectable dependería de las interacciones en alguna etapa del proceso entre “forma” y “color” para dar lugar al percepto “bola roja”, es decir, interacciones AB, AA’, BA, BB’ y AA’-BB’. La interacción AB, o BA, sería la sincronización AB por sincronización de fase. La interacción AA’ sería la transmisión de información codificada con el significado de “forma”, dando lugar a la red “forma”. La interacción BB’ sería la transmisión del mensaje “color”, la red “color”. La interacción AA’-BB’ sería el establecimiento de una diferencia de fase constante entre los códigos “forma” y “color”, su sincronización.
La sincronización de fase AB, para verificarse y ser detectable, solo requeriría un potencial de acción de A y otro de B, y con un tiempo también mínimo para verificarse, una unidad de referencia en la escala temporal en la que fuese detectable la verificación de dicha sincronización de fase, unidad de tiempo que sería menor que el tiempo mínimo necesario para verificar que se habría completado la transmisión del mensaje AA’, porque AA’ requeriría más de un potencial de acción, de lo contrario el código AA’ no podría llegar a ser distinto al código BB’.
La verificación de una sincronización AB en la forma de una diferencia de fase constante AA’-BB’, que requeriría la transmisión completa AA’ y BB’, tendría lugar, por tanto, en una escala de tiempo diferente y mayor (relativamente macroscópica) que la verificación de una sincronización AB mediante una sincronización de fase AB.
Si una unidad de referencia es mayor que la magnitud de un cambio de estado en un sistema según algún parámetro dado, la magnitud será indetectable como tal en la escala de esa unidad. Por ejemplo: no se puede medir, con un termómetro dividido en grados, un aumento de temperatura de una milésima de grado. Dicha magnitud del cambio será indetectable en su valor en grados (0,001 grados) en esa escala relativamente macroscópica en grados, aunque sea detectable en su valor en milésimas de grado en esa otra escala en milésimas de grado relativamente miscroscópica respecto de la escala en grados. No por ello dejará de tener efecto el aumento de temperatura de una milésima de grado, aunque un observador sin capacidad de resolución suficiente, una resolución en milésimas de grado al menos, no lo detectase, porque las propiedades de un sistema no se pierden con un cambio de escala (Gehm y Thomas, 2005), por lo que cuando el cambio de estado microscópico sí sea detectable a escala macroscópica de todos modos, como los píxeles de la pantalla de ordenador, lo será con pérdida de resolución, es decir, ya no como tales píxeles, sino en la forma de objetos o propiedades emergentes, por ejemplo, como “bola roja” en vez de como píxeles.
Si la unidad, el tiempo que tardasen en verificarse las transmisiones AA’ y BB’, fuese mayor que la magnitud, el tiempo que tardase en producirse la verificación de la sincronización de fase AB, la magnitud del cambio transitorio de la carga eléctrica de la membrana neuronal, el potencial de acción de A implicado en la configuración de la información con el significado de sincronización AB mediante sincronización de fase AB, aun formando parte del tren de potenciales del código “forma” de la transmisión AA’, sería indetectable como tal, en su valor, es decir, con el significado de una “sincronización de fase AB”, como parte de la información codificada significando “bola roja” en la escala de tiempo en la que los códigos “forma” y “color” fuesen detectables como tales al completarse la transmisión de los mensajes AA’ y BB’ y la sincronización de “forma” y “color”. Los potenciales de acción implicados en la sincronización de fase AB simplemente habrían desaparecido ya para cuando se completasen las transmisiones AA’ y BB’, por lo que serían indetectables de cualquier manera ya y por tanto indetectable la configuración de información con el significado de una sincronización de fase AB en la escala relativamente macroscópica en la que se verificaría la detectabilidad de la configuración de información con el significado de una sincronización de “forma” y “color”.
Sin embargo, la sincronización AB seguiría siendo detectable a escala macroscópica, pero ya no en la forma de una sincronización de fase AB, los “píxeles”, sino en la forma, emergente en una escala mayor, de una diferencia de fase constante AA’-BB’, una sincronización de “forma” y “color”, la unicidad de “bola roja” y su indivisibilidad en dos perceptos en función del tiempo.
Si la sincronización AB en la forma de una diferencia de fase constante AA’-BB’ fuese detectable en una escala de tiempo mayor que la escala en la que se verificaría la sincronización AB en la forma de una sincronización de fase AB, entonces un mismo fenómeno, la sincronización AB, pasaría a ser detectable en un mismo sustrato físico en dos escalas (gracias a estar A y B en dos redes a la vez cada una y a producirse una sincronización AB sin sincronización de sus frecuencias, de lo contrario, si el mecanismo neural fuese otro, no sería posible este cambio de escala, requisito para que el proceso se produzca con escalabilidad y tenga carácter emergente). Se estaría produciendo así un cambio de escala a lo largo del proceso de percepción en esta fase de sincronización AB vinculada con la formación del percepto. Así es cómo la verificación de la sincronización AB tendría lugar con escalabilidad.
Una escala sería relativamente macroscópica respecto de la otra, aquélla en la que tendría efecto el establecimiento de una diferencia de fase constante AA’-BB’, que sería macroscópica respecto de aquélla en la que tendría efecto el establecimiento de una sincronización de fase AB.
Un cambio de escala en la observación de un fenómeno supone una pérdida de resolución y un carácter emergente de la información por ello. Este cambio de escala durante el proceso de formación del percepto otorgaría carácter emergente a la percepción en esta fase del proceso, a la información procesada configurada de este modo, a su significado objetivo y sus propiedades, pues la sincronización AB no emergería a escala macroscópica en la forma de una sincronización de fase, que sería indetectable ya con esa forma en la escala macroscópica determinada por la transmisión AA’, sino en la forma de la emergente propiedad de la unicidad e indivisibilidad de “bola roja”, al quedar “forma” y “color” sincronizadas de este otro modo, por falta de resolución a escala macroscópica para que la sincronización AB fuese detectable como tal, como lo que sería fundamentalmente a escala microscópica: una sincronización de fase. De ahí el carácter emergente del objeto mental “bola roja”.
Ocurría algo análogo con los píxeles en la pantalla del ordenador: a escala microscópica, píxeles, y a escala macroscópica, una bola roja emergente para un observador macroscópico, por la pérdida de resolución con el cambio de escala, que ilusoriamente impide percibir a simple vista a los microscópicos píxeles como tales píxeles, a pesar de seguir siendo píxeles, o que impediría percibir a simple vista a la sincronización AB mediante una diferencia de fase constante AA’-BB’, como una sincronización AB mediante una sincronización de fase AB, aun siéndolo. La percepción de las cosas, la interpretación de lo que se ve, es real pero ilusoria.
En definitiva: al producirse la sincronización AB mediante sincronización de fases, no de frecuencias, A podría seguir en la red “forma” al incorporarse a la súper-red “bola roja” y no se perdería la heterogeneidad de la transmisión AA’ respecto de BB’. A podría estar en dos redes a la vez. Eso haría posible que un mismo fenómeno (sincronización AB) fuese detectable en dos escalas a la vez, como sincronización de fase AB y como diferencia de fase constante AA’-BB’, es decir, como sincronización de “forma” y “color” (indivisiblidad de “bola roja”). El percepto “bola roja” se formaría con su carácter emergente de este modo, al producirse este cambio de escala en el proceso de sincronización AB. La propiedad emergente sería la de la ilusoria unicidad e indivisibilidad del percepto “bola roja” en función del tiempo, por falta de resolución temporal a escala macroscópica para que “forma” y “color” tuviesen efecto por separado como dos perceptos, al ser el mecanismo de su sincronización, la sincronización de fase AB, indetectable como tal, como “píxel”, a escala macroscópica.
7. El carácter macroscópico de la percepción.
La percepción de las cosas no sería macroscópica porque se perciba que los cuerpos macroscópicos lo son. El tamaño espacial de los cuerpos macroscópicos que se percibe es una estimación relativa, llevada a cabo en el terreno de la abstracción al comparar unos cuerpos con otros y con la información al respecto memorizada durante años de aprendizaje por ensayo y error. La percepción sería macroscópica en función del tiempo, al conllevar la incapacidad por falta de resolución, al percibir una bola roja, para discriminar “forma” y “color” por separado a simple vista como dos perceptos, en la escala relativamente macroscópica en la que se verificaría la sincronización AB en la forma de una diferencia de fase constante AA’-BB’.
La fusión de “forma” y “color” tendría efecto de manera patente al coincidir a escala macroscópica ambos códigos en un mismo punto, pero no del espacio, como dos píxeles indiscriminables en la pantalla de un ordenador, sino que ambos códigos coincidirían en un punto del tiempo, un “cuanto de conciencia”, el ahora instantáneo en el que parece producirse la realidad perceptible. La escalabilidad en función del tiempo del proceso de percepción es lo que haría posible la emergencia de “bola roja” con ese aspecto de ilusoria unicidad e indivisibilidad de las partes sin perder su heterogeneidad respectiva.
En la escala determinada por la interacción AA’-BB’, “forma” y “color” tendrían efecto a la vez por falta de resolución para tener efecto por separado, al ser nula a escala macroscópica la magnitud de su separación aparente en el tiempo, al estar sincronizados mediante una para entonces indetectable sincronización de fase. La sincronización AB, una vez establecida a escala microscópica mediante una sincronización de fase AB, seguiría produciéndose como tal sincronización AB a escala macroscópica mediante una diferencia de fase constante AA’-BB’ (la sincronización AB se vería pero no se percibiría su mecanismo microscópico, la sincronización de fase AB, como ocurría con los píxeles). Emergería la unicidad e indivisibilidad de “bola roja”, no la sincronización de fase AB.
La sincronización AB se verificaría de este modo a escala macroscópica sin perderse por tanto la heterogeneidad respectiva entre “forma” y “color”, con lo cual los códigos sí tendrían efecto como tales códigos a escala macroscópica al producirse su interacción, percibiéndose por ello una bola roja macroscópica y no potenciales de acción microscópicos.
8. La conciencia.
La sincronización de fase de señales simples entre redes compatibles en corteza de asociación podría ser la explicación de la formación del percepto durante el proceso de percepción y de la propiedad emergente de la unicidad e indivisibilidad de sus partes. La conciencia podría definirse como la percepción en la forma de un yo único e individual. En secuencias de perceptos sucesivos, durante el proceso de percepción, estos persistirían sin dejar de estar caracterizados por una misma unicidad e indivisibilidad de sus partes. Dicha propiedad emergente de la unicidad e individualidad del percepto estaría ubicada de manera persistente en ese ahora instantáneo en el que ilusoriamente transcurriría la realidad perceptible a simple vista. Esa idea emergente y persistente de unicidad e individualidad, abstracta pero con efecto patente como tal a simple vista y ubicada en el ahora, información mental configurada con ese significado específico durante el proceso de formación del percepto, sería la conciencia, el ilusorio individuo consciente de la realidad al alcance de sus sentidos.
REFERENCIAS:
Fontoira, M. (2010), “Mente y biofísica II”. Revista de Neurología 51, pp. 190-1.
Gehm, M., Thomas, J. E. (2005), “Gases de Fermi atrapados ópticamente”, Investigación y ciencia 342, pp. 36-43.
Kristofferson, A. B. (1984), “Quantal and deterministic timing in human duration discrimination”, Ann N.Y. Acad. Sci. 423, pp. 3-15.
Lopes Da Silva, F. (2013), “EEG and MEG: Relevance to Neuroscience”, Neuron 80 (5), pp. 1112-28.
Strogatz, S. H. et al (1989), “Colletive dynamics of coupled oscillators with random pinning”, Physica D: Nonlinear Phenomena 36; 1-2 (36), pp. 23-50.
Uhlhaas, P. J. et al (2008), “The role of oscillations and synchrony in cortical networks and their putative relevance for the pathophysiology of schizophrenia”, Schizophr bull 34 (5), pp. 927-43.
Varela, F. J. et al (2001), “Phase synchronization and Large-Scale integration”, Nature Reviews Neuroscience 2 (4), pp. 229-239.
Weinberger, M. et al (2012), “Oscillatory activity in the globus pallidus internus: Comparison between Parkinson´s disease and dystonia”, Clinical Neurophysiology 123, pp. 358-368.
Zeki, S., Bartels, A (1998), “The asynchrony of consciousness”, Proceedings of the Royal Society B 265, pp. 1583-85.