La idea de que la mente pertenece a un reino separado, distinto del

cuerpo, se elaboró en época temprana, en grandes textos filosóficos como

el Fedón de Platón (del siglo IV a. C.) y la Suma Teológica de Tomás de Aquino (1265-1274), un texto fundacional de la perspectiva cristiana del alma. Pero fue el filósofo francés René Descartes (1596-1650) quien propuso lo que en la actualidad se conoce como dualismo: la tesis de que la mente consciente está hecha de una sustancia inmaterial que escapa a las leyes normales de la física.

Descartes fue un científico pionero y, sobre todo, un reduccionista cuyo análisis mecánico de la mente humana, muy avanzado para su época, fue uno de los primeros pasos en la biología sintética y la modelización teórica

Por qué afirma entonces Descartes que existe un alma inmaterial? Porque ya notó que su modelo mecánico no conseguía formular una solución materialista para las habilidades de nivel más alto de la mente humana[4]. Dos importantes funciones mentales parecían estar siempre más allá de la capacidad de su máquina corpórea. La primera era la facultad de valerse del habla para referir los pensamientos

El razonamiento flexible era la segunda función mental problemática. Una máquina es un aparato fijo, que sólo puede actuar de forma rígida, «en virtud de la disposición de sus órganos». ¿Cómo podría ser que generara una variedad infinita de pensamientos? «Debe ser moralmente imposible», concluía nuestro filósofo, «que exista una máquina con una variedad de órganos dispuestos en forma

tal que le permitiese actuar en todas las coyunturas de la vida, tal como nuestra razón nos hace actuar». Los desafíos que Descartes planteaba al materialismo todavía siguen en pie.

Cuando en 1580, el humanista francés Michel de Montaigne escribía uno de sus famosos ensayos, se lamentaba de no poder encontrar una coherencia en lo que los pensadores del pasado habían escrito sobre la naturaleza del alma. Todos estaban en desacuerdo tanto sobre su naturaleza como sobre su sede en el cuerpo

Durante los siglos XIX y XX, el tema de la conciencia estaba fuera de las fronteras de la ciencia normal. Era un ámbito impreciso, mal definido, cuya subjetividad lo dejaba siempre lejos del alcance de la experimentación objetiva. Por muchos años, ningún investigador serio tocaría el problema: especular acerca de la conciencia era un pasatiempo tolerable para el científico que envejecía

Incluso cuando los investigadores proyectaban breves imágenes en el umbral de la percepción consciente de los participantes, no les importaba reportar si estos veían los estímulos o no

la sensación general era que usar la palabra «conciencia» no le agregaba ningún valor a la ciencia psicológica. En la emergente ciencia positiva de la cognición, las operaciones mentales iban a ser descriptas sólo en términos del procesamiento de la información y de su implementación molecular y neuronal. La conciencia estaba mal definida, era innecesaria y estaba démodée

Y luego, a finales de esa misma década de 1980, todo cambió. Hoy en día, el problema de la conciencia está a la vanguardia de la investigación neurocientífica

En los últimos veinte años, los campos de la ciencia cognitiva, la neurofisiología y las imágenes cerebrales tramaron un sólido embate empírico sobre la conciencia. Como resultado, el problema perdió su estatus especulativo y se convirtió en una tarea de ingenio experimental

En este libro reseñaré con gran detalle la estrategia que convirtió un misterio filosófico en un fenómeno de laboratorio. Tres ingredientes fundamentales posibilitaron esta transformación: la articulación de una mejor definición de la conciencia, el descubrimiento de que la conciencia se puede manipular de manera experimental y un nuevo respeto por los fenómenos subjetivos

Tendremos que acotar nuestro objeto de estudio a un punto definido que pueda ser sometido a experimentos precisos

Como veremos, la ciencia contemporánea de la conciencia distingue como mínimo tres conceptos: la vigilancia —el estado de vigilia, que varía cuando nos quedamos dormidos o nos despertamos—; la atención —la focalización de nuestros recursos mentales sobre cierta información específica—, y el acceso consciente —el hecho de que, con el tiempo, cierta información a la que se le presta atención ingrese en nuestra percepción consciente y se vuelva comunicable a los demás

Según expondré, lo que cuenta como conciencia genuina es el acceso consciente

Ahora conocemos docenas de formas en las que un estímulo puede cruzar el límite entre lo no percibido y lo percibido, entre lo invisible y lo visible, lo que nos permite indagar qué cambio provoca este cruce en nuestro cerebro

Algunos filósofos todavía piensan que ninguna de las ideas expuestas más arriba será suficiente para resolver el problema. Creen que el meollo de la cuestión reside en otro sentido de la conciencia, que llaman «conciencia fenoménica»: el sentimiento intuitivo, presente en todos nosotros, de que nuestras experiencias internas poseen cualidades exclusivas, qualia únicos como la refinada agudeza del dolor de dientes o el inimitable verdor de una hoja fresca

Y aducen

que estas cualidades internas nunca pueden reducirse a una descripción neuronal científica; por naturaleza propia, son personales y subjetivas, y por eso desafían cualquier comunicación verbal exhaustiva a otros. Pero no estoy de acuerdo, y voy a argumentar que la noción de una conciencia fenoménica diferenciada del acceso consciente es muy engañosa y nos lleva por una resbaladiza pendiente hacia el dualismo

cuando se presenta una imagen distinta a cada ojo, el cerebro oscilará de modo espontáneo y dejará ver una imagen y luego la otra, pero nunca las dos a la vez.

La imagen percibida —aquella que resulta vencedora y accede a la conciencia— y la imagen perdedora, que desaparece en el olvido inconsciente, pueden diferir mínimamente desde el punto de vista del input. Pero dentro del cerebro esta diferencia se debe amplificar, porque en última instancia podemos hablar sobre una pero no sobre la otra. Detectar con exactitud dónde y cuándo ocurre esta amplificación es el objeto de una nueva ciencia de la conciencia

El abrumador problema de la conciencia se redujo a la cuestión experimental de descifrar los mecanismos cerebrales que distinguen dos conjuntos de ensayos: una cuestión mucho más manejable

Esta estrategia de investigación era bastante sencilla; sin embargo, dependía de un paso controversial, que por mi parte considero el tercer ingrediente clave para la nueva ciencia de la conciencia: tomar en serio los reportes subjetivos

Este énfasis en lo subjetivo ha sido una revolución para la psicología

La psicología como la ve el conductista es una rama experimental puramente objetiva de la ciencia natural. Su meta teórica es la predicción y el control del comportamiento. La introspección no es una parte esencial de sus métodos, y el valor científico de sus datos no depende de la disposición con la que se presten a la interpretación en términos de conciencia (Watson, 1913). Si bien con el paso del tiempo el conductismo en sí mismo también resultó rechazado, dejó una marca duradera: a lo largo del siglo XX, en el campo de la psicología cualquier recurso a la introspección continuó siendo en gran medida sospechoso

Sin embargo, argumentaré que esta posición dogmática está por completo errada. Mezcla dos cosas distintas: la introspección como método de investigación y la introspección en tanto datos brutos

Como descubriremos, una asombrosa cantidad de procesamiento se realiza por debajo de la superficie de nuestra mente consciente

Como muchos otros laboratorios del mundo entero, el nuestro está comprometido en una búsqueda experimental sistemática de patrones de actividad cerebral que aparecen si y sólo si la persona estudiada tiene una experiencia consciente: lo que yo llamo «sellos» o «marcas de la conciencia». Y nuestra búsqueda fue exitosa. En un experimento tras otro, aparecen las mismas marcas: varios marcadores de la actividad cerebral sufren enormes cambios siempre que una persona se hace consciente de una imagen, una palabra, un dígito o un sonido. Estas marcas tienen una llamativa estabilidad y se pueden observar en una gran variedad de estimulaciones visuales, auditivas, táctiles y cognitivas.

Proponemos que la conciencia es la comunicación global de información en el cerebro: surge de una red neuronal cuya razón de ser es compartir información pertinente de manera global por todo el cerebro

Con acierto, el filósofo Daniel Dennett llama a esta idea «fama en el cerebro». Gracias al espacio de trabajo neuronal global, podemos tener en mente —durante tanto tiempo como queramos— cualquier idea que nos impacte con fuerza, y asegurarnos de que se incorpore en nuestros planes futuros, cualesquiera sean. De este modo, la conciencia se adjudica un rol preciso en la economía computacional del cerebro: selecciona, amplifica y propaga los pensamientos relevantes

Qué circuito es responsable de esta función de difusión de la conciencia? Creemos que un conjunto especial de neuronas difunde mensajes conscientes por el cerebro entero: células gigantes cuyos largos axones entrecruzan la corteza interconectándola en un todo integrado

Si bien el procesamiento inconsciente puede ser profundo, el acceso consciente incorpora una capa adicional de funcionalidad. La función de difundir la información de la conciencia nos permite realizar operaciones de un poder único

El espacio de trabajo neuronal global abre un espacio interno para los experimentos del pensamiento, operaciones puramente mentales que tienen la facultad de desconectarse del mundo exterior

Una vez que la información es consciente, puede entrar en una larga serie de operaciones arbitrarias: ya no se procesa de una forma refleja, sino que es factible reflexionar sobre ella y darle la trayectoria que se prefiera. Y gracias a una conexión con las áreas del lenguaje, podemos comunicarla a otros

en sentido bastante opuesto a la metáfora del órgano de Descartes, nuestro espacio de trabajo neuronal global no opera como input-output, a la espera de ser estimulado antes de producir sus outputs. Al contrario, incluso en plena oscuridad, produce incesantemente patrones globales de actividad neuronal, causando lo que William James llamaba «fluir de la conciencia», un flujo ininterrumpido de pensamientos poco conectados, a los que les dan forma, sobre todo, nuestras metas actuales y que sólo en ocasiones buscan información en los sentidos

El resultado, argumento, es una máquina «con libre elección», que resuelve el desafío de Descartes y comienza a verse como un buen modelo de la conciencia.

Otra aplicación fascinante de la ciencia de la conciencia involucra las tecnologías informáticas. ¿Alguna vez seremos capaces de imitar los circuitos cerebrales in silico? ¿Nuestro conocimiento actual es suficiente para construir una computadora consciente

Hoy en día, podemos hacer que en verdad una imagen se vuelva visible o invisible según nuestro deseo, con un completo control experimental

un

programa de investigación simple: una búsqueda de los mecanismos objetivos que explican los estados subjetivos, los «sellos» o las «marcas» sistemáticas de la actividad cerebral que señalan la transición de la inconciencia a la conciencia.

Una imagen visual objetiva fija puede aparecer y desaparecer de nuestra percepción subjetiva, de manera más o menos aleatoria. Esta importante observación es la base de la moderna ciencia de la conciencia. En la década de 1990, el fallecido Premio Nobel Francis Crick y el neurobiólogo Christof Koch advirtieron que este tipo de ilusiones ópticas daba a los científicos un recurso para seguir el rumbo de los estímulos conscientes e inconscientes en el cerebro

en tercer lugar, este tipo de ilusiones es eminentemente subjetivo: sólo usted puede saber cuándo y dónde los puntos desaparecen en su mente. Sin embargo, los resultados son reproducibles: cualquiera que mira la figura dice pasar por el mismo tipo de experiencia. No tiene sentido negarlo: todos estamos de acuerdo en que algo real, peculiar y fascinante está ocurriendo en nuestra percepción consciente. Debemos tomarlo en serio.

Muchas veces, la ciencia progresa forjando nuevas distinciones que perfeccionan las difusas categorías del lenguaje natural. En la historia de la ciencia, un ejemplo clásico es la separación de los conceptos de calor y temperatura

En el siglo XIX, la distinción entre el calor (la cantidad de energía transferida) y la temperatura (la energía cinética promedio que puede tener un cuerpo) fue clave para progresar en la termodinámica

La palabra «conciencia», como la usamos en nuestras conversaciones diarias, es similar al «calor» del lego: es una combinación de múltiples significados que causa una confusión importante. Para hacer un poco de orden en este campo, en primer lugar necesitamos organizarlos

Cada mañana, cuando manejo hacia el trabajo, paso frente a las mismas casas sin siquiera notar el color de su techo o la cantidad de ventanas que tienen

todas estas partículas de distracción se quedan en el trasfondo inconsciente mientras me concentro en la escritura

El acceso consciente es, a la vez, extraordinariamente abierto y selectivo en exceso

Sin embargo, en cualquier momento dado, el verdadero repertorio de la conciencia es terriblemente limitado

Como su capacidad es limitada, la conciencia debe abandonar un ítem para poder tener acceso a otro

Deje de leer por un segundo y préstele atención a la posición de sus piernas; tal vez sienta algo de presión por aquí o un dolor por allá. Esta percepción ahora es consciente. Pero hace un segundo era preconsciente: accesible pero no accedida

estaba latente en el enorme depósito de estados inconscientes

el acceso consciente hizo que estuviera disponible

para su mente

Precisamente este paso de lo preconsciente a lo consciente, que permite que de un momento a otro determinada cantidad de información se haga perceptible de manera consciente: es lo que voy a exponer en los próximos capítulos. Qué ocurre después con exactitud es la pregunta que espero responder en este libro: los mecanismos cerebrales del acceso consciente.

William James

propuso una definición que se volvió famosa. La atención, dijo, es «tomar posesión mental, en una forma clara y vívida, de uno entre los aparentes y diversos objetos o hilos de pensamiento posibles y simultáneos». Desafortunadamente, esta definición en realidad combina dos nociones diferentes que dependen de mecanismos cerebrales distintos: selección y acceso

la definición de James también incluye un segundo concepto: seleccionar uno de muchos hilos de pensamiento posibles, lo que hoy llamamos «atención selectiva»

De un sinfín de potenciales pensamientos, lo que llega a nuestra mente consciente es la crème de la crème, producto del complejo tamiz que llamamos «atención»

Por lo general el tamiz de la atención opera de manera inconsciente: la atención se puede disociar del acceso consciente

En resumen, la atención selectiva y el acceso consciente son dos procesos distintos.

Pero «consciente» también puede ser intransitivo, como cuando decimos «el soldado herido permaneció consciente»

vigilancia» se refiere al nivel de excitación de las redes corticales y talámicas que residen en la base de los estados conscientes

La vigilia, la vigilancia y la atención son sólo condiciones que permiten el acceso consciente. Son necesarias, pero no siempre suficientes para hacernos percibir determinada porción de información

En la mayor parte de este libro, nos propondremos la cuestión del acceso: ¿qué pasa cuando somos conscientes de algún pensamiento? En el capítulo 6, sin embargo, volveremos a centrarnos en la conciencia en tanto «vigilancia» y a considerar las aplicaciones que tiene la ciencia de la conciencia —en pleno crecimiento— para los pacientes que se encuentran en coma o en estado vegetativo, o con desórdenes conexos

Se ha dicho que los chimpancés, los gorilas, los orangutanes e incluso los delfines, los elefantes y las urracas han pasado este test (Plotnik, De Waal y Reiss, 2006, Prior, Schwarz y Gunturkun, 2008, Reiss y Marino, 2001), lo que hizo que en la Declaración de Cambridge sobre la Conciencia (7 de julio de 2012) un grupo de colegas aseverara de modo tajante que «el peso de la prueba indica que los humanos no son los únicos que poseen los sustratos neurológicos que generan la conciencia»

grado un organismo ha aprendido acerca de su propio cuerpo lo suficiente para desarrollar expectativas sobre su aspecto y lo suficiente acerca de los espejos para usarlos en busca de comparar sus expectativas con la realidad

Desde mi perspectiva, la conciencia de uno mismo se parece mucho a la conciencia del sonido o del color. Volverme consciente de algún aspecto de mí mismo podría ser sólo otra forma de acceso consciente; en ese caso, la información a que se accede no es de carácter sensorial sino una de las varias representaciones mentales

de «mí»: mi cuerpo, mi comportamiento, mis sentimientos o mis pensamientos

Lo que tiene de especial y fascinante la conciencia de sí mismo es que parece incluir una circularidad extraña (Hofstadter, 2007). Cuando me reflejo a mí mismo, el «yo» aparece dos veces, como perceptor y como percibido. ¿Cómo es posible esto? El sentido recursivo de la conciencia es lo que los científicos cognitivos llaman «metacognición»: la capacidad de pensar sobre la propia mente

como científicos, tendremos mejores resultados si empezamos por la noción más simple de la conciencia: el acceso consciente, o cómo nos percatamos de determinada porción de información. Es mejor dejar para después los temas problemáticos del yo y de la conciencia recursiva. Mantener el foco sobre el acceso consciente, y separarlo con cuidado de los conceptos conexos de atención, vigilia, vigilancia, conciencia de sí y metacognición es el primer ingrediente en nuestra ciencia contemporánea de la conciencia

En la década de 1990, los científicos cognitivos se dieron cuenta, de pronto, de que podían juguetear con la conciencia contrastando estados conscientes e inconscientes

Cuando se la combinaba con las imágenes cerebrales, esta simple idea proveía una plataforma experimental sólida para estudiar los mecanismos cerebrales de la conciencia

Al concentrarse en este tipo de contrastes mínimos e intentar comprender qué es lo que cambia en el cerebro, los investigadores pudieron quitar del medio todas las operaciones cerebrales irrelevantes que el procesamiento consciente e inconsciente tienen en común y concentrarse sólo en los eventos cerebrales que causan el paso del modo inconsciente al consciente.

Para los científicos, estudiar lo que ocurre a medida que una conducta se automatiza esclarece la transición de lo consciente a lo inconsciente.

Como observó por primera vez el científico inglés Charles Wheatstone en 1838, aprovecha esta disparidad para localizar los objetos en la profundidad, y así nos da una sensación vívida de la tercera dimensión.

Dos espejos, ubicados enfrente del ojo izquierdo y el derecho, permitían presentar imágenes distintas a los dos ojos (figura 4). Para sorpresa de Wheatstone, cuando las dos imágenes no estaban relacionadas (como una cara y una casa), la visión se volvía totalmente inestable. En lugar de fusionar la escena, la percepción del espectador alternaba a cada instante entre una imagen y la otra, sólo con breves transiciones entre ellas

Las dos imágenes incompatibles parecen pelear por la percepción consciente. De allí el concepto de «rivalidad binocular».

La rivalidad binocular es el sueño de todo investigador, porque da una prueba pura de la percepción subjetiva: si bien el estímulo es constante, el espectador informa que lo que está viendo cambia

Los resultados eran claros. Durante la etapa más temprana de procesamiento, en la corteza visual primaria que actúa como puerta de entrada visual a la corteza, muchas células reflejaban el estímulo objetivo: su activación dependía simplemente de qué imágenes se presentaban a cada ojo, y no cambiaba cuando el animal reportaba que su percepción había variado. A medida que el procesamiento visual se desplazaba hacia un nivel más avanzado, dentro de las llamadas áreas visuales de nivel más alto —como el área V4 y la corteza inferotemporal—, más y más neuronas comenzaban a estar en congruencia con el reporte del animal: se activaban en gran medida cuando el animal informaba haber visto su imagen preferida, y mucho menos o nada cuando esta imagen se suprimía. Esta fue, en verdad, la primera vez en que se vio un correlato neuronal de la experiencia consciente

investigación pionera sugiere que la percepción consciente depende sobre todo de la corteza de asociación de nivel más alto.

Cuando se presentan a la vez ante los dos ojos imágenes potencialmente perceptibles —de las cuales termina por percibirse sólo una—, la rivalidad binocular prueba que a la conciencia no le importa la etapa inicial del procesamiento visual periférico (en que ambas alternativas todavía están disponibles), sino una etapa posterior (en que surge una sola imagen ganadora). Como nuestra conciencia no puede percibir de manera simultánea dos objetos en la misma localización, nuestro cerebro es el escenario de una competencia feroz. Sin que lo sepamos, no una, sino un sinfín de percepciones potenciales compite sin cesar por nuestra percepción consciente; sin embargo, en cualquier momento dado, sólo una de ellas llega a nuestra mente consciente. La rivalidad es, en efecto, una metáfora acertada para esta lucha constante por el acceso consciente.

si con todas nuestras fuerzas intentamos prestar atención a una de estas dos imágenes —por ejemplo, el rostro en vez de la casa— su percepción dura un poco más

Pese a todo, dicho efecto es débil: la pelea entre las dos imágenes comienza en etapas que no están bajo nuestro control.

Es característico que, durante la rivalidad, las dos frecuencias se excluyan mutuamente: si una oscilación es fuerte, la otra es débil, lo que refleja el hecho de que percibimos sólo una imagen por vez. Sin embargo, tan pronto como se retira la atención, estas alternancias se detienen, y las dos etiquetas coocurren una con independencia de la otra: esa inatención vuelve imposible la rivalidad

la rivalidad binocular depende de la atención: cuando no hay una mente que esté prestando atención de manera consciente, las dos imágenes se procesan en

conjunto y ya no compiten. La rivalidad requiere que haya un observador activo y atento