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Nuestro cerebro misterioso, ¿que será en verdad?
por Emilio Silvera ~ Clasificado en La Mente - Filosofía ~ Comments (3)
Está claro que el cerebro necesita energía. Sin embargo, no quiere decir que cuanto más comamos más crecerá y más inteligentes seremos. El cerebro crece porque se ejercita, es el órgano pensante de nuestro ser, allí se elaboran todas las ideas y se fabrican todas las sensaciones, y, su mecanismo se pone en marcha para buscar soluciones a problemas que se nos plantean, para estudiar y comprender, asimilar nuevos conceptos, emitir teorías y plantear cuestiones complejas sobre múltiples cuestiones que el ser human maneja en los distintos ámbitos del saber científico y técnico o simplemente de conocimientos especializados de la actividad cotidiana. Todo esto, hace funcionar al cerebro, a veces al límite de sus posibilidades, exigiéndole más de lo que es capaz de dar y exprimiendo su energía hasta producir agotamiento mental.
Esta actividad, sobre todo en las ramas de las matemáticas, la física, y la química (está comprobado), es lo que hace crecer más a nuestro cerebro que, en el ejercicio de tales actividades, consumen, de manera selectiva la energía necesaria para tal cometido de una máxima exigencia intelectual que requiere manejar conceptos de una complejidad máxima que no todos los cerebros están capacitados para asimilar, ya que, se necesita una larga y cuidada preparación durante años y, sobre todo, que el cerebro esté capacitado para asimilarla.
Así que, el cerebro crece por que lo hacemos trabajar y lo educamos, no porque nos atraquemos de comer. Hay animales que consumen enormes cantidades de alimentos y tienen cerebros raquíticos.
El deseo de saber, eso sí que agranda el cerebro.
En 1891, sir Arthur SEIT enunció que en los primates existe una relación inversa entre el tamaño del cerebro y el del intestino: “Un primate no puede permitirse tener a la vez un sistema digestivo grande y un cerebro también grande”.
En 1995, L.Aiello y P.Wheeler, completaron este principio formulando la llamada “Hipótesis del órgano costoso”. En ella se establece que, dado que el cerebro es uno de los órganos más costosos desde el punto de vista metabólico, un aumento del volumen cerebral sólo sería posible a cambio de reducir el tamaño y la actividad de otro órgano con similar consumo de energía. ¿Pero cuál es este órgano? El otro sistema que consume tanta energía como el cerebro es el aparato digestivo. El intestino puede reducirse a lo largo de la evolución porque su tamaño, en una determinada especie, depende de la calidad de la alimentación que esa especie ingiera. Una alimentación de alta calidad es la que se digiere con facilidad y libera mayor cantidad de nutrientes y energía por unidad de trabajo digestivo invertido.
La alimentación a base de plantas es de más baja calidad que la dieta a base de carne, por eso una forma de aumentar la calidad dietética de una alimentación es incrementar la cantidad de comida de procedencia animal (huevos, carne, insectos, pescados, repetibles, etc.
Cuando se comparan las proporciones de volumen de cerebro y de aparato digestivo en humanos y en chimpancés en términos energéticos se obtiene un resultado concluyente: la energía ahorrada por la reducción del tamaño del intestino en humanos es aproximadamente del mismo orden que el coste energético adicional de su mayor cerebro.
Así, según estas teorías, la expansión cerebral que se produjo durante la evolución desde nuestros antecesores hasta el hombre sólo fue energéticamente posible mediante una reducción paralela del tamaño del aparato digestivo.
Coste energético del cerebro:
La evolución pudo haber optado por otras soluciones, por ejemplo la de incrementar la cantidad total de energía en forma de alimento, permitiendo así la existencia de energía necesaria para un gran cerebro y un gran aparato digestivo, lo cual sería, al menos chocante, ya que, lo racional es que tengamos que alimentarnos para vivir y no que vivamos para alimentarnos.
Los ladrillos del cerebro: Es evidente que el estímulo para la expansión evolutiva del cerebro obedeció a diversas necesidades de adaptación como puede ser el incremento de la complejidad social de los grupos de homínidos y de sus relaciones interpersonales, así como la necesidad de pensar para buscar soluciones a problemas surgidos por la implantación de sociedades más modernas cada vez. Estas y otras muchas razones fueron las claves para que la selección natural incrementara ese prodigioso universo que es el cerebro humano.
Claro que, para levantar cualquier edificio, además de un estímulo para hacerlo se necesitan los ladrillos específicos con las que construirlo y la energía con la que mantenerlo funcionando.
La evolución rápida del cerebro no solo requirió alimentos de una elevada densidad energética y abundantes proteínas, vitaminas y minerales; el crecimiento del cerebro necesitó de otro elemento fundamental:
Un aporte adecuado de ácidos grasos poliinsaturados de larga cadena, que son componentes fundamentales de las membranas de las neuronas, las células que hacen funcionar nuestro cerebro.
Nuestro organismo, como ya he señalado, es incapaz de sintetizar en el hígado suficiente cantidad de estos ácidos grasos; tiene que conseguirlos mediante la alimentación. Estos ácidos grasos son abundantes en los animales y en especial en los alimentos de origen acuático (peces, moluscos, crustáceos). Por ello, algunos especialistas consideran que la evolución del cerebro no pudo ocurrir en cualquier parte del mundo y, por lo tanto, requirió un entorno donde existiera una abundancia de estos ácidos grasos en la dieta: un entorno acuático.
El cerebro humano contiene 600 gramos de estos lípidos tan especiales imprescindibles para su función. Entre estos lípidos destacan los ácidos grasos araquidónico (AA, 20:4 W-6) y docosahexanoico (D H A, 22:6 W-3); entre los dos constituyen el noventa por 100 de todos los ácidos grasos poliinsaturados de larga cadena en el cerebro humano y en el resto de los mamíferos.
Una buena provisión de estos ácidos grasos es tan importante que cualquier deficiencia dentro del útero o durante la infancia puede producir fallos en el desarrollo cerebral.
El entorno geográfico del este de África donde evolucionaron nuestros ancestros proporcionó una fuente única nutricional, abundante de estos ácidos grasos esenciales para el desarrollo cerebral. Esta es otra de las circunstancias extraordinarias que favoreció nuestra evolución.
Las evidencias fósiles indican que el género Homo surgió en un entorno ecológico único, como es el formado por los numerosos lagos que llenan las depresiones del valle del Rift, el cual, en conjunto y desde un punto de vista geológico, es considerado un “protoocéano”. El área geográfica formada por el mar Rojo, el golfo de Adén y los grandes lagos del Rift forman lo que en geología se conoce como “océano fallido”. Son grandes lagos algunos de una gran profundidad (el lago Malwi tiene 1.500 metros y el lago Tanganika 600 m.) y de una enorme extensión (el lago Victoria, de casi 70.000 km2, es el mayor lago tropical del mundo). Se llenaban, como hacen hoy, del agua de los numerosos ríos que desembocan en ellos; por eso sus niveles varían según las condiciones climatológicas regionales y estaciónales.
Muchos de estos lagos son alcalinos debido al intenso volcanismo de la zona. Son abundantes en peces, moluscos y crustáceos que tienen proporciones delípidos poliinsaturados de larga cadena muy similares a los que componen el cerebro humano. Este entorno, en el que la especie Homo evolucionó durante al menos dos millones de años, proporcionó a nuestros ancestros una excelente fuente de proteínas de elevada calidad biológica y de ácidos grasos poliinsaturados de larga cadena, una combinación ideal para hacer crecer el cerebro.
Claro que, estoy hablando de todo esto y, el día que en verdad sepamos la realidad de lo que nuestro cerebro es, ese día, amigos míos, habremos pasado a otro nivel superior que nos fundirá con el Universo como energía pura que somos, ya que, al final de todo nuestro largo recorrido habremos podido alcanzar esa dimensión superior donde, convertidos en luz, no tendremos la necesidad de formular más preguntas.
emilio silvera
el 19 de septiembre del 2009 a las 2:40
Leí en alguna parte que en algún período de la evolución los homínidos probablemente enfrentaron una época de mucho calor que los hizo vivir a la orilla de lagos y a meterse al agua para refrescarse y comer. En este habitat evolucionaron, perdieron el pelo corporal, adquirieron la grasa sub cutánea que caracteriza a las hembras humanas, adquirieron el habla y otras cualidades que los diferenciaron de los otros antropoides. Aquí aprendieron a usar piedras para cascar las cáscaras de los crustaceos,se irguieron,y modificaron sus relaciones sexuales al perder los olores sumergidos hasta el cuello.
el 12 de noviembre del 2009 a las 19:48
Distinguido Emilio Silvera
Concidero al igual que ud. que la hipótesis de Aiello y Wheleer a la que hace mención es inapelable. El único problema es saber como nos pudimos hacer más intelligentes como para desarrollar los comportamientos necesarios para encontrar y acceder a la comida de superior cualidad nutritiva. Tengo la imprsión de que lo que nos hizo más inteligentes, antes de que nos creciera el cerebro, fue el hecho de que las estructuras corticales que permiten a las aves y a los mamíferos (durante su infancia) aprender de sus progenitores los comportamientos de transmisión culturl inherentes a sus respectivas especies, dejaron de ser eliminadas en el cerebro izquierdo de la primera de nosotros los homínidos, quizás como consecuencia de un proceso de neotenia.
Con más claridad. Todos los seres vivos cuentan para enfrentarse a los retos de la supervivencia con un conjunto de comportamientos de transmisión genética. Además de los instintos, las aves y mamíferos disponen de otro conjunto de comportamientos destinados a enfrentar los retos de la vida que aprenden durante la infancia. Pero luego, la capacidad de aprender nuevos comportamientos desaparece de ambos emisferios cerebrales en todos los endotérmicos. Es por esta razón que es imposible reintroducir mamíferos adultos, criados en cautividad, en su habitat natural.
Como le decía, tengo la impresión de que lo que nos convirtió en algo radicalmente diferentes al resto de los primates (en homínidos) fe el que la apoptosis que debería eliminar las condiciones que permiten el aprendizaje del cerebro izquierdo no se produjo en la primera de nosotros, apareciendo así el primer ser vivo en nuestro planeta capaz de confeccionar comportamientos durante toda su vida en el cerebro izquierdo.
¿Que ventajas aportaría a los homínidos la nueva cualidad?
Confeccionar comportamientos durante toda la vida, con el tiempo permitiría a los homínidos comenzar a fabricar comportamientos en tiempo real, en el preciso mismo instante en el que el individuo se enfrenta al problema que el nuevo comportamiento tendrá que solucionar. Ahora pensemos, todos los seres vivos de este planeta se enfrentan a los retos de la vida disponiendo de comportamientos programados con antelación al momento en el que serán usdados, sin embargo, un comportamiento confeccionado en tiempo real es muchas veces más específico, pormenorizado, particular y por ende acertado que un comportamiento confeccionado con antelación.
La posibilidad de confeccionar comportamientos en tiempo real otorgaría a los homínidos el máximo de capasidad para adaptarse al medio, por lo que en un relativamente lapso de tiempo ascenderían a la sima de la cadena alimenticia.
el 23 de enero del 2010 a las 13:47
Distinguido Emilio Silvera.
Me vuelvo a poner en contacto con ud con el objetivo de continuar intercambiando ideas acerca de lo que pudo ocacionar el surgimiento de nuestro linaje, el de los homínidos.
Descartada por una gran mayoria de científicos la hipótesis de que nuestro cerebro se originó como consecuencia de la necesidad de que desarrolláramos la inteligencia ecológica ( aprender a buscar, extraer, descascarar, cazar alimentos en un nuevo entorno) ya que como demostraron Aiello y Wheeler para ser capaces de encontrar esos alimentos de superior cualidad nutritiva (los que permitirían que se redujese nuestro tubo digestivo en función de que dispusiésemos de más energía para abastecer a un cerebro más grande) tendríamos que ser más inteligentes antes de que nos creciese el cerebro, el mundo científico focalizó su atención sobre la hipótesis de la inteligencia social (vivir en sociedad nos ofrecía una gran ventaja y como consecuencia de ello la necesidad de perfeccionar los mecanismos de interrelación entre los diferentes componentes del clan provocó el crecimiento del cerebro).
En estos momentos tanto la hipótesis basada en la inteligencia ecológica como la tesis fundamentada en la inteligencia social se estrellan contra un muro aún más grande e infranqueable que el que representó el hecho de que para que nos creciese el cerebro tendríamos primero que ser más inteligentes. Me refiero al descubrimiento de Michael J. Schillaci; de la Univercidad de Carolina del Norte, al que se refiere el destacadísimo Robin Dumbar.
“En primates polígamos la relación entre el tamaño del cerebro y la capacidad del individuo para encontrar pareja es de signo negativo.”
Es que al no ser dualistas hemos desarrollado todas las hipótesis acerca de nuestros orígenes fundamentandonos en el razonamiento de que: un cerebro más grande sería capaz de contener más información y como consecuencia de ello su portador tendría necesariamente que ser más listo y mejor competidor que sus congéneres, cualidades que le permitirían acceder con más regularidad que el resto de miembros de su clan a la reproducción, por lo que la caracteríastica de la que era portador (el cerebro más grande) se transmitiría a la descendencia con la regularidad necesaria para extenderse a toda la población.
El descubrimiento al que se refiere Robin Dumbar deshace esta cadena lógica de razonamientos porque prueba que lo que sucede en la realidad es exactamente lo contrario de lo que logicamente dábamos por hecho que debería ocurrir. El primate con el cerebro más grande es el que menos acceso tiene a la reproducción.
¿Por que sucede algo tan fuera de toda lógica? ¿Es que acaso Descartes tendría razón al afirmar que el cerebro y la mente son dos fenómenos que no guardan entre ellos relación condicionante alguna?
La respuesta a este interesantísimo dilema nos la ofrece el propio Robin Dumbar.
“En primates la programación del cerebro ocurre desde el destete a la pubertad.”
Este importantísimo presupuesto nos revela que el hecho de ser más inteligentes no depende en exclusivo de la circunstancia de que tengamos un cerebro más grande (en tanto coeficiente de encefalización), sino que también está estrechamente relacionado con el hecho de que el período de programación (usando el término que emplea el propio Dumbar) del cerebro se extienda, de nmanera que si el lapso de tiempo del que dispone un primate para llenar su corteza prefrontal de programas de comportamientos útiles para la vida futura crece, necesariamente ese individuo podrá ser más listo, inteligente y competitivo que el resto de sus parientes. Esto sucede así como consecuencia de que la cuantía de la información que existe en el cerebro no depende tanto del número de neuronas que se posea como de la cantidad de interconexiones que logremos hacer entre esas neuronas, así que un primate con más tiempo para confeccionar, a través de neuroplasticidad, más comportamientos (más interconexiones entre suis neuronas) podrá con el tiempo llegar a ser más listo, inteligente y por ende mejor competidor que el resto de sus congéneres sin necesidad alguna de que le crezca el cerebro (sin necesidad de tener más neuronas).
(Me gustaría hacer un pequeño paréntesis para destacar la importancia que otorga la selección natural al proceso de interconexiones neuronales; por encima de la trascendencia que pudiera tener el que dispusiésemos de más neuronas, a la hora de hacer de un primate un ser más inteligente y mejor competidor. Con el objetivo de que no tengamos ni una neurona más de las que seamos capaces de usar, la selección natural desarrolló un proceso de apoptosis neuronal que se encarga de eliminar sin miramientos (durante el desarrollo temprano de nuestro cerebro) todas aquellas neuronas que no hallan podido ser interconectadas, es decir, que no se han convertido en parte de una información.)
Analicemos ahora la situación contraria (la situación que se refleja en los resultados de la investigación de Michael J. Schillaci).
Tenemos que partir del hecho inamobible de que las neuronas gastan energía para funcionar, de manera que un cerebro más grande (con más neuronas) gastará mucha más energía que un cerebro de tamaño promedio y como consecuencia de ello cualquier crecimiento del cerebro es; antes que una ventaja evolutiva, un gran inconveniente que dificultaría en extremo el buen funcionamiento del individuo, ya que si su cerebro gasta más energía, dispone de menos recursos energéticos para otras funciones vitales para la vida.
¿Qué es lo que convierte una modificación (un cerebro más grande) en principio desafortunada, en un inmensa y portentosa venbtaja evolutiva?
Al ser las neuronas el sustrato material en el que existen las informaciones; un cerebro más grande, en principio, tiene más capacidad para contener comportamientos útiles para la vida. Pero el que tengamos la posibilidad de convertir ese plus de neuronas que poseemos en comportamientos útiles depende directamente de que se prolongue el período de programación del cerebro , por tanto el hecho que convierte una modificación en principio perniciosa y perjudicial (tener más neuronas) en una importantísima ventaja evolutiva, es el que dispongamos de más tiempo para a través de neuroplasticidad confeccionar (aprender) comportamientos.
Dos concluciones podemos extraer del extraordinario descubrimiento de Michael J. Schillaci.
La primera de ellas es que el período de programación del cerebro en un primate tiene principio y fin, de otra manera siempre un cerebro más grande sería capaz de contener más informaciones y como consecuencia el individuo será mas listo y mejor competidor, cosa que en ningun modo parece suceder.
La segunda conclución es que ni la poligamia, ni la monogamia, ni ninguna otra forma de organización social crea las condiciones necesarias para que crezca el cerebro. Lo único que permitiría que contáramos con más neuronas es que dispusiésemos de más comportamientos para guardar en ellas programas de comportamientos útiles para la vida (que fuésemos más inteligentes), lo que quiere decir que la única manera de tener un cerebro más grande es que con anterioridad el período de programación del cerebro creciese.
Como le expresé en mi anterior comentario, mi teoría se fundamenta en ofrecer una explicación lógica acerca de que pudo suceder para que se incrementara el período de programación del cerbro. Intuyo que la capacidad para confeccionar comportamientos, con el hemisferio izquierdo, continuó funcionando durante toda la voda en el marco de nuestra línea evolutiva y la posibilidad que ello otorga (la posibilidad de confeccionar comportamientos en tiempo real) es lo que predeciblemente nos ha convertido en lo que somos, ya que nos otorgó el máximo de capacidad para adaptarnos al entorno.