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¿Son los campos electromagnéticos del cerebro el asiento de la conciencia?

Christof Koch es un neurocientífico que se distingue por su trabajo científico sólido como una roca y su anhelo romántico de comprender la conciencia. Recientemente cerró un ensayo preguntándose: "¿Qué tiene el cerebro, la pieza más compleja de materia activa en el universo conocido, que convierte su actividad en el sentimiento de la vida misma?" No es coincidencia con esa frase: The Feeling of Life Itself es su último libro. Argumenta que la conciencia es producida por el cerebro, pero que también está más extendida en la naturaleza de lo que podríamos suponer.


Su ensayo describió un nuevo trabajo experimental, del neurocientífico de Stanford Kieran Fox y sus colegas, que exploró los efectos de estimular eléctricamente el cerebro, lo que reveló un principio de ordenamiento. Es decir, cuanto más alejada de las estructuras de entrada sensorial o salida motora esté una región del cerebro, menos probable es que contribuya a nuestra experiencia subjetiva. Los "datos exactos", escribió Koch, "proporcionan evidencia causal crítica, no solo observacional, para identificar los correlatos neuronales de la conciencia".

Los correlatos neuronales de la conciencia son las partes del cerebro que se cree que son necesarias para que se produzca la conciencia. La idea de que solo existen correlatos neuronales de la conciencia , y que estos correlatos son los patrones de activación sináptica en partes específicas del cerebro, es lo que podríamos llamar la visión convencional en neurociencia. Si escudriñamos profundamente el cerebro, en otras palabras, lo que encontraremos es que las descargas de sinapsis electroquímicas, producidas por neuronas de varios tipos, son responsables, como dice Koch, de la sensación de la vida misma, la conciencia.


Pero, ¿y si hay más en la historia? ¿Qué pasa si los campos electromagnéticos generados por, pero que no son idénticos a, la neuroanatomía del cerebro, son de hecho el asiento principal de la conciencia? Los campos del cerebro son generados por varios procesos fisiológicos en el cerebro, pero principalmente por corrientes transmembrana que se mueven a través de las neuronas. Estos campos siempre están oscilando y vienen en varias velocidades, agrupados alrededor de ciertas bandas, desde delta en el extremo inferior a 1-2.5 ciclos (oscilaciones) por segundo (Hertz) hasta gamma a 40-120 ciclos por segundo.

Algunos neurocientíficos han considerado durante mucho tiempo que los campos electromagnéticos oscilantes del cerebro son interesantes, pero meramente características "epifenoménicas" del cerebro, como el silbato de un tren en una locomotora a vapor. Los campos electromagnéticos pueden ser simplemente ruido que no afecta el funcionamiento del cerebro. Koch todavía parece inclinarse de esta manera.

"Si bien en esta etapa temprana de la exploración del cerebro sería una tontería descartar categóricamente cualquier proceso físico", me dijo , "como electrofisiólogo, estoy menos entusiasmado con atribuir funciones específicas a bandas de frecuencia específicas, y mucho menos experimentar . Los actores causales entre neuronas que actúan en la escala de tiempo relevante para la conciencia (5-500 milisegundos) son potenciales de acción que causan, a su vez, la liberación sináptica de paquetes de neurotransmisores ”. Él piensa que la medida en que las oscilaciones afectan los patrones de activación neuronal sigue siendo una pregunta abierta. “Considere los sonidos que hace el corazón que late”, dijo. “Estos se pueden recoger con un estetoscopio y se pueden usar para diagnosticar afecciones cardíacas. Sin embargo, no hay evidencia de que el cuerpo aproveche estos sonidos para alguna función ".

Le pregunté a Wolfgang Klimesch, profesor de la Universidad de Salzburgo, qué pensaba sobre la visión de Koch sobre los campos electromagnéticos. Klimesch desarrolló la “teoría de la oscilación del cuerpo-cerebro de la jerarquía binaria”, que dice que la conciencia es una función de varios niveles de resonancia tanto dentro del cerebro como entre el cerebro y varios otros órganos, como el corazón y el estómago.

"Con respecto a la opinión de Christof de que son demasiado débiles para desempeñar un papel en las funciones cerebrales superiores, tiene razón si uno mira sólo una oscilación del campo", dijo. “El punto crítico es la interacción y la sincronización entre las oscilaciones. Incluso si cada oscilador es débil, la sincronización entre ellos puede inducir una fuerza fuerte y muy selectiva ".


Uno de los colaboradores de Koch, György Buszaki, fue bastante claro ya en 2004 en términos de su posición en este debate, destacando varias funciones que realizan los campos electromagnéticos del cerebro , incluida la vinculación de diferentes áreas del cerebro, facilitando los cambios sinápticos y creando y consolidar la memoria. Entonces Buzsaki acepta que estos campos tienen roles funcionales y no son como los sonidos de un corazón que late o el silbido de una locomotora.


Pascal Fries, un conocido neurofisiólogo alemán, también apoya un papel funcional para los campos del cerebro. En su trabajo, destaca el papel de la sincronización de campo en diferentes partes del cerebro para alterar los patrones de comunicación y, por lo tanto, la conciencia. Destaca que estas dinámicas existen por encima de la “estructura anatómica más rígida” del cerebro.

Quizás la investigación reciente más convincente a favor del papel funcional de los campos electromagnéticos se puede encontrar en un artículo de 2019 del equipo de Dominique Durand en la Universidad Case Western Reserve. Examinaron oscilaciones lentas del campo electromagnético (menos de 1 Hertz) en el tejido del hipocampo de ratones decapitados. Los investigadores encontraron que las oscilaciones lentas podrían desencadenar actividad sináptica en neuronas que no estaban conectadas por sinapsis. Si no están conectados sinápticamente, no pueden comunicarse a través de la activación sináptica. El equipo de Durand escribió: "Los resultados apoyan la hipótesis de que los campos eléctricos endógenos, que antes se pensaba que eran demasiado pequeños para desencadenar la actividad neuronal, desempeñan un papel importante en la autopropagación de la actividad periódica lenta en el hipocampo".

Durand estaba tan sorprendido por sus resultados como otros. Él dijo : “Fue un momento asombroso, por nosotros y por todos los científicos nos dicen acerca de esto hasta ahora.”

Sin embargo, Koch se muestra escéptico ante estos resultados, dada su validez estadística y el tamaño del efecto. Me dijo: "Por supuesto, en este punto, no se puede descartar definitivamente ningún mecanismo neuronal (incluidos los efectos cuánticos macroscópicos exóticos), siempre que no infrinjan las leyes de la física". Como la mayoría de los nuevos hallazgos científicos que desafían las opiniones de consenso, otros equipos tendrán que replicar los resultados de Durand para que otros los encuentren convincentes.


Es demasiado pronto para afirmar que los campos electromagnéticos del cerebro son el asiento principal de la conciencia con mucha confianza. Pero los filósofos y neurocientíficos que han propuesto teorías de la conciencia de los campos electromagnéticos , de las cuales mi propia Teoría de la Resonancia General es una variedad, están acumulando evidencia. El lector interesado debería consultar el nuevo libro de Douglas Fields, Cerebro eléctrico: cómo la nueva ciencia de las ondas cerebrales lee la mente, nos dice cómo aprendemos y nos ayuda a cambiar para mejorar , como introducción a esta línea de trabajo. Profundiza en este debate con gran detalle. "Las ondas cerebrales son clave para la conciencia", escribe. "Pero los resultados hasta ahora son correlaciones y no prueban causa y efecto".


Sin duda, los avances en nuestra comprensión de la anatomía del cerebro y sus campos ayudarán a los filósofos y científicos a comprender mejor cómo hacer las preguntas correctas para sondear la naturaleza de la conciencia en todas sus muchas formas.


Autor: Tam Hunt

Artículo Original: http://nautil.us/blog/are-the-brains-electromagnetic-fields-the-seat-of-consciousness


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