LIBROS Consciencia Una nueva teoría basada en la atención nes y sensaciones del sujeto. Unas expe- tra propia consciencia es un constructo riencias que percibe en cambio constante. perceptivo y único que emerge cuando el ¿Cuál es la base cerebral de semejante flujo cerebro aplica, recursivamente, la misma de experiencia consciente? A tres principa- atribución perceptiva a sí mismo. Con- les se resumen los criterios esenciales. En cedemos consciencia a los demás como primer lugar, la capacidad de seleccionar parte de nuestro modelo perceptivo de un estado de entre infinitos posibles; es lo aquello a lo que están prestando aten- que permite distinguir entre un sensor de ción (una inferencia útil para predecir su luz y un ser consciente. En segundo lugar, comportamiento). Graziano se propone una capacidad de conocer que conoce; en construir la suya sobre dos pilares: base epistemología eso se llama metacognición científica y coherencia lógica. Acude a la y representaciones de segundo orden. Por anatomía y fisiología del cerebro y recoge fin, una capacidad de asignar un sentido innúmeros datos (psicológicos y clínicos) personal al estado. con el fin de aportar una explicación bioló- Para mayor concreción, atendamos a gica de la consciencia. El cerebro humano las diferencias fundamentales entre sen- contiene unas cien mil millones de neu- sibilidad (no consciente) y consciencia. La ronas que interaccionan entre sí. Conoce- sensibilidad reposa sobre la representación mos, a grandes rasgos, redes de neuronas de primer orden; la consciencia descansa la información. CONSCIOUSNESS AND THE SOCIAL BRAIN sobre la de segundo orden. La sensibilidad De acuerdo con la teoría de Graziano, la Por Michael S. A. Graziano. Oxford University solo requiere capacidad para responder de consciencia es un relato descriptivo sobre Press, Oxford, 2013. forma específica a determinados estados un fenómeno real. La tinta con que se es- de cosas, mientras que la consciencia de- cribe el relato (la actividad neural) es real; a percepción es una descripción, manda del agente saberse sensible a ellos. también lo es el fenómeno físico descrito construida por el cerebro, de la Además, esta última atiende de preferen- por el relato (la atención). Pero lo mismo realidad. Constructo que se expli- cia a un determinado estado de cosas. Para que en el caso del muñeco parlante, lo que ca, en parte, por la miríada de formas que mayor claridad: una cámara no es cons- no es real es el relato. Famoso por su tra- pueden alejarse de la realidad. La ventri- ciente; solo es sensible a la luz, dato que bajo sobre la corteza motora, Graziano es loquia nos ofrece un ejemplo elocuente: el ignora. Podríamos convertir en consciente un recién llegado a la investigación sobre ventrílocuo habla mientras mueve la boca a la cámara si dotáramos a esta de un me- la consciencia. del muñeco, produciendo la impresión de canismo de segundo orden que pudiera Quienes buscan en el cerebro el apun- que es el guiñol quien conversa. Pero el coordinar el momento de registro de luz talamiento de la consciencia investigan la muñeco no puede emitir palabras. Ahora con una memoria de registros de luz en el circuitería compleja que ha elaborado y bien, si el ardid del ventrílocuo funciona pasado, así como su preferencia para ese capacita al hombre para ser socialmente en nuestro cerebro, entonces sabemos que momento particular de sensibilidad a la inteligente. Una función de esa circuitería lo que es verdad se aleja de lo que percibi- luz y trazas de recuerdos. El mecanismo en consiste en atribuir consciencia a los otros: mos como tal. En Consciousness and the cuestión pudiera ser un contador del tiem- inferir que la persona Y es consciente del social brain, Michael S. A. Graziano sos- po. Para que operase dicho mecanismo, fenómeno X. En la teoría de Graziano, la tiene que la consciencia es un constructo cada canal de inputs tendría que tener su maquinaria que atribuye consciencia a los perceptivo: el cerebro atribuye consciencia propio reloj, de suerte que todos pudieran demás es la que nos permite a nosotros a otras personas, de manera muy pareci- sincronizarse para formar una representa- tener consciencia. El daño ocasionado a da a como atribuye el habla al muñeco del ción del presente, del ahora. esa circuitería repercute en nuestra cons- L ventrílocuo. Teorías sobre la consciencia las hay a ciencia. Algo aparentemente escondido Por definición, la consciencia da fe de la docenas. De acuerdo con la teoría del es- en nuestro cerebro nos hace conscientes exclusividad de los pensamientos, emocio- quema de la atención de Graziano, nues- de nuestro yo y del mundo que nos rodea. MENTE Y CEREBRO 72 - 2015 93 LIBROS La consciencia es la ventana a través de la las señales eléctricas del cerebro oscilan, to del correlato neural de la consciencia cual comprendemos. causan la consciencia. Las neuronas se co- o NCC propiamente dicho y precursores/ La primera exposición científica que re- municarían información; esta se manten- prerrequisitos y consecuencias de NCC (de lacionaba el cerebro con la consciencia se dría con mayor eficacia en breves períodos menor interés). Muchos científicos parti- lo debemos a Hipócrates, en el siglo v a.C. de tiempo, si las señales eléctricas de las cipan hoy de la idea de que la consciencia Creía que la mente, creada por el cerebro, neuronas oscilaran en sincronía. En breve, emerge cuando la información se integra iba muriendo paso a paso, a medida que se la consciencia podría venir causada por la en unidades complejas que abarcan regio- degeneraba el órgano. Los hombres deben actividad eléctrica de muchas neuronas nes cerebrales muy dispares. saber, expuso, que del cerebro y solo del que oscilan juntas. El cerebro es una máquina de proce- cerebro surgen nuestros placeres, alegrías, Ahora bien, se objeta a la tesis de Crick y samiento de información. No toda la in- tristezas, dolores y lágrimas. Dos mil años Koch, que las oscilaciones neuronales po- formación que maneja ni todos los proce- después de Hipócrates, en 1641, Descartes, drían constituir una condición previa, pero sos cerebrales son perfectos. Cuando un en Meditationes de prima philosophia, pro- no una explicación genuina de la conscien- individuo se introspecciona, su cerebro puso una explicación, de enorme repercu- cia. No explicita de qué modo unas oscila- aporta los datos internos. Si estos son erró- sión, de la consciencia. Para Descartes, la ciones eléctricas pueden causarla, lo que neos o no realistas, el cerebro arribará a mente constaba de una sustancia etérea, no obsta para aceptar que las oscilaciones una conclusión errónea o irreal, aunque un fluido que se almacenaba en un recep- neuronales incrementen la fiabilidad del podría asignarle un alto grado de certeza. táculo del cerebro. A ese fluido lo llamó res procesamiento de la información. ¿Por El nivel de certeza surge después de todo cogitans. Cuando diseccionó un cerebro en qué la información del cerebro —cual- un cálculo que, como todos los cálculos, busca de la sede del alma, advirtió que la quiera que fuere la intensidad con que se puede ser erróneo. mayoría de las estructuras de un hemisfe- potenciara la señal o su integración entre Una de las pocas verdades sobre la cons- rio se repetían en el otro. Pero el alma era zonas cerebrales— debería asociarse a una ciencia que podemos conocer con certeza una entidad única e indivisible, por consi- experiencia subjetiva? objetiva es que la poseemos. Aunque no guiente no podía instalarse en dos lugares. Muchos estudiosos se muestran pe- podamos relatar todas nuestras expe- Por fin encontró una ubicación singular, en simistas sobre la posibilidad de que al- riencias conscientes, dadas las propias el centro del cerebro, la glándula pineal, y gún día podamos llegar a saber qué es la limitaciones del lenguaje, sí podemos dedujo que tenía que residir allí el alma. consciencia. David Chalmers lo expuso afirmar que somos conscientes de esto o (Hoy sabemos que la glándula pineal se en 1995 de una forma que se ha conver- aquello, y, por ende, aprender algo sobre limita a producir melatonina.) tido en canónica. Dividía la cuestión de la consciencia. El cerebro es, después de Inmanuel Kant, en la Crítica de la razón la consciencia en dos problemas. Por un todo, una máquina procesadora de infor- pura, publicada en 1781, avanzó la tercera lado, el problema blando consistía en mación. Para que un mecanismo procesa- hipótesis. En el kantismo, la mente des- explicar de qué modo el cerebro compu- dor de información comunique que tiene cansa en las formas a priori, capacidades ta y almacena información; por otro, el una experiencia subjetiva, interior, debe e ideas que poseemos antes de todas las ex- problema duro, cuya solución requería contener en su seno información al res- plicaciones y a partir de las cuales se sigue aclarar de qué modo surge la conscien- pecto. La máquina cognitiva puede enton- todo lo demás. A propósito de la conscien- cia de los fenómenos desarrollados en el ces tener acceso a esa información, leerla, cia, Kant tiene una respuesta tajante: nos es cerebro. El problema duro no es otro que resumirla lingüísticamente y aportar un dada por un acto divino. La fenomenología desentrañar la naturaleza de la conscien- relato verbal al mundo exterior. Propio de vinculó la consciencia con la experiencia cia, que no parece que pueda identificarse la consciencia será conjugar los distintos del tiempo. Franz Brentano y Sigmund con algo físico porque es, por definición, inputs (color, forma y movimiento, por Husserl sostenían que la experiencia del privado, y, en cuanto tal, inabordable des- ejemplo) en una misma representación. cambio acontece en estados conscientes de el punto de vista científico. Tal es la base de la teoría de la consciencia momentáneos. La neurociencia busca identificar los conocida como teoría de la información Uno de los primeros cambios de rum- NCC mínimos. Por tales hemos de entender integrada. A medida que la información se bo en el ámbito de las teorías de la cons- los sistemas neurales que cartografían los va entretejiendo de formas muy dispares ciencia fue propuesto en 1990 por Francis estadios de cada sistema mínimo como es- de complejidad creciente se llega a la cons- Crick, codescubridor de la estructura del tados de consciencia, dadas determinadas ciencia. Por supuesto, siempre dentro de ADN, y Christof Koch. Para estudiar la condiciones. En 2012, dos grupos, dirigidos un marco escuetamente neurobiológico, consciencia hay que centrarse en el des- respectivamente por Aru y de Graaf, divi- incapaz de resolver todavía el problema cubrimiento de sus correlatos neurales dieron, cada uno por su cuenta, los corre- duro de Chalmers. (NCC). Crick y Koch sugerían que, cuando latos neurales de la consciencia en sustra- 94 —Luis Alonso MENTE Y CEREBRO 72 - 2015 Inteligencia artificial Génesis de la ciencia de la computación (computación sin intervención humana) y también en las tablas impresas. La meca- se abrió el surco de una nueva disciplina nización de la preparación de las tablas científica que a finales del decenio de los matemáticas liberaría el trabajo humano, sesenta del siglo xx vendría a llamarse aceleraría el proceso, eliminaría la fali- ciencia de la computación. bilidad humana y sustituiría esta por la Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716), infalibilidad de la máquina. El método de recordado como coinventor, con Newton, las diferencias ofrecía un principio general del cálculo diferencial, quería que los as- por el que pudieran computarse todas las trónomos se dedicaran a observar y deja- tablas mediante un proceso uniforme. En ran los cálculos a las máquinas. Construyó, 1822, Babbage construyó un prototipo de igual que su contemporáneo Blaise Pascal mecanismo de diferencias para demostrar (1626-1662), una máquina de calcular. La la viabilidad de su principio. máquina de Pascal podía sumar y restar, Pero el mecanismo de diferencias no al- la de Leibniz multiplicaba y dividía tam- canzaba la generalidad deseada. Babbage bién. El filósofo y matemático alemán se quería construir un artilugio que pudiera adelantó a la Revolución Industrial, cuyos realizar todo el análisis matemático. En ma- inicios se dieron en el ecuador del siglo xviii temática, el estudio de los procesos infinitos, cuando el desarrollo de máquinas empe- o funciones transcendentales, se denomi- IT BEGAN WITH BABBAGE. THE GENESIS OF COMPUTER SCIENCE zó a transformar sociedades, economías y na análisis. El mecanismo de análisis sería, mentalidades, aunque el uso del vapor para pues, una máquina mucho más ambiciosa. Por Subrata Dasgupta. Oxford University Press, el movimiento automático de las máquinas En el mecanismo analítico, el cómputo de Oxford, 2014. comenzó en 1712 con Thomas Newcomen cada función viene determinado por una (1663-1727), invención a la que siguió la del secuencia ordenada de operaciones arit- n cuanto disciplina científica, la condensador en 1765 por James Watt (1738- méticas sobre valores de las variables. Esa ciencia de la computación ocupa 1819). La máquina de vapor se convirtió secuencia de operaciones (los programas en E un lugar singular, pues se mueve en en el símbolo del nuevo poder. La idea de los dispositivos actuales) puede codificarse el terreno de la física experimental y en el Leibniz, combinada con el nuevo ingenio, como pautas de agujeros en tarjetas perfora- plano de la abstracción. El software es, a un despertó en algunas mentes del siglo xix el das. La máquina lee un conjunto particular tiempo, tangible e intangible, fronterizo. El deseo de un cálculo o cómputo automático de tarjetas perforadas y realiza la secuencia estudio y la producción de artefactos fron- que liberase al hombre de una tarea tediosa. de operaciones que representan. Median- terizos permiten posibilidades creativas Entre los seducidos, Charles Babbage. te la modificación del conjunto de tarjetas que solo se dan en ciencia de la compu- En su Passages from the life of a philoso- perforadas, se emprende una secuencia tación. Puesto que todos los dispositivos pher, libro de memorias publicado en 1864, de operaciones diferente, correspondiente de ese dominio se conciben con un uso in Babbage recuerda que contactó con la obra a una computación matemática distinta. mente, el científico de la computación no de Leibniz en su etapa estudiantil, por los Babbage avanzó el primer esbozo de una se preocupa tanto de las leyes naturales años 1812 o 1813, cuando halló una tabla computación automática universal. que gobiernan la física o la química, cuan- de logaritmos. A comienzos de 1819 abor- En 1890, Herman Hollerich (1860-1929), to de la noción de propósito, de lo artificial. dó el proyecto de su primera máquina de estadístico, defendió la tesis In Connection El intervalo histórico abordado aquí cómpu­to, «el mecanismo de diferencias». with the electric tabulation system which transcurre de 1819 a 1969. En 1819 Charles Era su propósito que la máquina fuera has been adopted by U.S. Government for Babbage (1791-1871) dio los primeros pa- realmente automática, es decir, que una the work of the census bureau, en la Escuela sos hacia el diseño de una máquina que vez introducidos los números, procediera de Minas de la Universidad de Columbia. liberase al hombre de farragosas rutinas a operar por el movimiento de un resorte, Esa tesis doctoral fue el primer trabajo aca- aritméticas, capaz de calcular y producir, la caída de un peso u otra fuerza constante. démico que suponía el reconocimiento de por sí misma, tablas matemáticas. Así se Además, la máquina tenía que ser precisa, la computación automática como una dis- inició la idea de computación automática no solo en la generación de números, sino ciplina respetable. MENTE Y CEREBRO 72 - 2015 95 LIBROS Hollerich inventó un sistema eléctrico de creía que la respuesta era afirmativa siem- (1916-2001) presentaba en 1937 su tesis so- tabulación. En 1896 fundó Tabulating Ma- pre. Kurt Gödel (1906-1978), sin embargo, bre ingeniería eléctrica en el MIT. Trazaba chine Company, empresa que en 1911 se mostraría que los sistemas axiomáticos pre- una analogía entre la idea básica en cálculo fusionó con la Computing Recording Com- sentan ciertas limitaciones inherentes, que proposicional (o, equivalentemente, en ál- pany (CTR) cuya dirección recayó, en 1914, en no es posible una axiomatización completa gebra de Boole) y el comportamiento básico Thomas J. Watson (1874-1956). Watson cam- ni siquiera de la aritmética de los números de circuitos relé. Shanon inventó, con Wa- bió el nombre de la subsidiaria canadiense enteros. Gödel demostró que es imposible rren Weaver, una rama de la matemática de la compañía en International Business establecer la consistencia interna de un que se llamaría teoría de la información, Machines (IBM) en 1917. La propia compañía amplio espectro de sistemas matemáticos, que puso los fundamentos teóricos de la matriz, CTR, pasó a llamarse IBM en 1924. aritmética incluida; es decir, que no había comunicación. A instancias del director del Por su parte, las funciones básicas del forma de garantizar que un sistema se halle Philosophical Magazine escribió un artículo procesamiento de datos evolucionarían y exento de contradicciones internas. Mostró sobre programación de un ordenador que se crearían nuevas máquinas para ejecu- que existían proposiciones verdaderas en pueda jugar al ajedrez. Apareció en marzo tarlas. Tabuladores, calculadores y otros aritmética, cuya certeza podía establecerse de 1950. Señalaba que el problema del aje- mecanismos eran programables. El siste- recurriendo a conceptos foráneos a la arit- drez estriba, por un lado en unas reglas y ma de procesamiento de datos con tarjetas mética que no podían demostrarse dentro un objetivo perfectamente definidos y, por perforadas de Hollerich iba mucho más allá del sistema de axiomas de la aritmética. Es- otro, en la dificultad que entraña alcanzar del cálculo: comparaba, ajustaba, mezclaba tableció el problema de la indecidibilidad: en ese objetivo del jaque mate. e imprimía. Tales operaciones no alteraban un sistema matemático hay proposiciones La expresión cerebro electrónico co- las estructuras simbólicas que procesaban. que no pueden ni demostrarse ni refutarse. menzó a adquirir predicamento desde la Al otro lado del Atlántico, Percy Ludgate Por el tiempo en que Gödel presentaba creación del ENIAC (acrónimo de Electro- (1883-1922) no había olvidado a Babbage. sus resultados, Alan Turing (1912-1954) pre- nic Numerical Integrator and Computer) en Entendía que una máquina analítica debía paraba su graduación en la Universidad de 1946, al que le precedió el Colossus, cons- contar con los medios para mantener o al- Cambridge. Se centró en el problema de la truido dos años antes. El ENIAC empleaba macenar los datos numéricos que servían decisión de Hilbert. Su primer artículo, «On 18.000 tubos de vacío de 16 tipos; 70.000 de input para el problema de interés y los computable numbers with an application to resistores, 10.000 capacitadores, 1500 relés resultados producidos por la computación. the Entscheidungsproblem», apareció a fina- y 6000 conmutadores manuales. En la pre- Debía poseer los medios para enviar pares les de 1936 en los Proceedings de la socie- paración del ENIAC había trabajado John de números a la unidad que realiza las ope- dad matemática londinense. Por números von Neumann (1903-1957) con el diseño raciones aritméticas y para seleccionar de computables entendía números reales cuya de la programación y con la notación del entre los números almacenados los correc- parte decimal era calculable por medios fi- diagrama de flujos. La imponente máqui- tos sobre los que operar, además, debía tener nitos. Esbozó la secuencia de procesos, de na constaba de cuatro clases de unidades: capacidad para identificar las operaciones operaciones atómicas, que sigue la mente unidades input/output, memoria de lectu- indicadas con tales números escogidos. en el cálculo o computación. Y trazó una ra/escritura, unidad de cómputo y unidad No debemos disociar el despegue de la analogía entre la mente y una máquina de control. Un paso determinante en los ciencia de la computación de la teoría ge- que remedara esos pasos, una máquina de primeros años cincuenta fue la creación de neral sobre autómatas del ingeniero espa- computación, como la denominó él, o una lenguajes. Se impuso el FORTRAN (abrevia- ñol Leonardo Torres y Quevedo (1852-1936). máquina de Turing, como la llamamos en tura de Formula Translator) para IBM. Se Escribió en 1915 un ensayo sobre máquinas su honor. El vocablo computador, que desig- trataba de un programa que no solo eje- que, movidas por su propia energía, imitan naba la persona que realizaba un cálculo, cutaba los programas codificados a mano, el comportamiento humano o animal, y pasó a significar la máquina. Así denomi- sino que facilitaba la producción de otros realizan su actividad, por lo común reite- naron su creación George Stibitz y Samuel mucho más complejos. rativa, sin intervención externa. Una má- B. Williams. Su «computador complejo» lle- Cierra el período abarcado por el libro la quina autómata es un sistema adaptativo, vaba a cabo operaciones aritméticas sobre obra canónica de Donald Knuth: sus Funda- que acomoda su comportamiento a las números complejos (números de la forma mental algorithms (1968) y Seminumerical circunstancias cambiantes. a + ib o a – ib, donde a y b son números algorithms (1969). El concepto de algoritmo En sus Fundamentos de la matemática, reales e i, igual a la raíz cuadrada de menos nos evoca un procedimiento efectivo, un David Hilbert (1862-1943) se preguntaba 1, es un número imaginario), cálculos nece- conjunto de reglas de comportamiento, cu- si la matemática era completa (¿se podía sarios para el diseño de redes para telefonía. yas características distintivas serían la fini- demostrar o rechazar todo enunciado ma- Con el título A symbolic analysis of re- tud, definición, input y ouput y efectividad. temático?), consistente y decidible. Hilbert lay and switching circuits, Claude Shannon —Luis Alonso 96 MENTE Y CEREBRO 72 - 2015