LA CONCIENCIA COMO FENÓMENO EMERGENTE

 

25. LA CONCIENCIA COMO FENÓMENO EMERGENTE

Un sistema es un conjunto de elementos y sus interacciones. Bertalanffy, en su Teoría general de sistemas, definió a un sistema como un “conjunto de elementos en interacción”. El cerebro es un sistema. El funcionamiento de las neuronas y sus interacciones se explica con la física clásica.

Los sistemas complejos pueden presentar estructura en todas las escalas. La complejidad es el número de interacciones entre las piezas de un sistema. Las interacciones a su vez dependerán del número de piezas del sistema, del número de tipos de piezas y del número de tipos de interacciones. A mayor número de interacciones mayor complejidad. La cantidad de información de un sistema es una medida de su complejidad.

Un sistema, aunque evolucione hacia la simplicidad, en todo caso añade complejidad al conjunto, a pesar de su aparente simplicidad relativa, ya que es un cambio respecto del estado anterior. En palabras de Bonev (Teoría del caos): “… complejidad no es, necesariamente, sinónimo de complicación”. La complejidad es un caso especial en la evolución de los sistemas no-lineales, que aparece, según Bonev (Teoría del caos), en los puntos críticos, o de bifurcación, a lo largo de la evolución de estos sistemas, puntos en los que orden y desorden coexisten momentáneamente, dándose lugar a “estructuras fractales que se caracterizan por presentar un aspecto autosemejante a diferentes escalas”. Según Needham los organismos biológicos se estructuran, desde el punto de vista funcional, en niveles de organización, presentan estructura compleja en diversas escalas, por ejemplo: molécula, neurona, circuito, red. Changeaux habló de la aparición de propiedades nuevas conforme se pasa de un nivel de organización a otro en el cerebro, una de las ideas centrales del emergentismo.

El concepto de emergencia surgió cuando se hizo patente que, en algunos sistemas, el todo no era igual a la suma de las partes. Fue enunciado por John Stuart Mill en 1843, mediante el establecimiento de la diferencia entre leyes homopáticas y heteropáticas. Las leyes heteropáticas son las que llevan a pensar en la emergencia de propiedades como fenómeno relevante a tener en cuenta. El ejemplo típico es el de la liquidez del agua, propiedad que hay que considerar emergente desde el momento en que no puede explicarse por la suma de las propiedades por separado del oxígeno y del hidrógeno, sino que tiene que ver con la forma en la que interaccionan. Un alumno de Mill, George Henry Lewis, acuñó el término “emergencia” para este tipo de situaciones.

Por el fenómeno de emergencia en un sistema pueden emerger objetos y propiedades a lo largo de su evolución sistemática, por las interacciones entre sus elementos. Los objetos y las propiedades emergen en un sistema mediante un cambio de estado en el sistema, un cambio en la configuración de los elementos del sistema. Por ejemplo: al dar forma a una masa de arcilla húmeda en un torno de alfarero parecerá “emerger” una vasija al recolocar sus elementos, las partículas de arcilla, de cierta manera. Lo que emerge es una forma, información: antes no estaba formado, o codificado, cierto objeto y después, sí. El alfarero habrá transmitido información específica al barro con los dedos, le habrá dado forma, por éso habrá emergido la vasija de cerámica. Del mismo modo, las neuronas dan forma a una red neural específica, mediante una transmisión de información específica, y emerge el yo consciente, la conciencia, que es una forma que adopta el cerebro, una configuración de la actividad neural, de sus descargas, un código, que emerge con la forma de un yo consciente mediante un cambio de escala, con el significado de unicidad e individualidad del proceso de percepción, algo parecido a lo que ocurre con la imagen de una bola roja reproducida en la pantalla de un ordenador que emerge para el observador macroscópico cuando dejan de ser perceptibles los píxeles microscópicos uno a uno por falta de resolución a simple vista y se perciben como un todo a escala macroscópica con la forma que los píxeles estén codificando a escala microscópica. La conciencia es información objetiva emergente a escala macroscópica con la forma de una determinada propiedad, la de la unicidad e individualidad que caracterizan al yo consciente, la abstracción de dicha propiedad, porque ése es el significado específico codificado por ese conjunto neural microscópico en ese momento.

Para Manuel Fernández Bocos, en su libro, El misterio de la creación, la conciencia es un “fenómeno de emergencia donde el resultado final toma la forma de un “todo” muy distinto y de categoría superior al resultado de la suma de sus partes individuales, cuya función fundamental suele ser recrear el entorno para que los animales dotados de movimiento actúen como un solo organismo en aras de la supervivencia de la comunidad celular en la que habitan estas propias células”.

Hay dos tipos de sistemas dinámicos, los lineales (predecibles) y los no lineales, o caóticos (impredecibles). El cerebro es un sistema caótico. Los sistemas caóticos se denominan no lineales y los no caóticos, o deterministas, lineales. El cerebro es un sistema no lineal. Los sistemas lineales (deterministas) son aquellos en los que el todo es igual a la suma de las partes, por ejemplo: 1+1=2. Los sistemas lineales se rigen por el principio de superposición, según el cual, si se conocen dos soluciones (dos estados posibles) para un sistema dinámico lineal, la suma de ellas es también una solución. Los sistemas lineales siguen dos reglas: la de aditividad y la de homogeneidad. Por ejemplo: los espacios vectoriales suelen permitir el uso del álgebra lineal. Un sistema no lineal no está sujeto al principio de superposición, así que el todo no es igual a la suma de sus partes, como el cerebro, en el que el todo, el objeto “bola roja”, información sensorial sobre la forma y el color de una bola roja que se esté percibiendo fusionada, no es lo mismo que la suma de las partes, forma y color, por separado, pues la suma de las partes daría como resultado en un sistema lineal dos objetos, redondo sin color y rojo sin forma redonda, no uno fusionado sin venir a cuento (a menos que la evolución le encuentre utilidad por selección natural, por ejemplo, como forma ilusoria de percibir la realidad por conveniencia evolutiva). La emergencia de propiedades y objetos en un sistema abierto, el que el todo sea más que las partes, se debe a las interacciones de sus elementos, es fruto de un trabajo llevado a cabo con la energía que entra en el sistema por ser abierto, glucosa, en el caso del cerebro. Con el término “emergencia” se hace referencia a las propiedades de un sistema que no son reducibles a las propiedades de sus elementos. La emergencia de propiedades en un sistema dinámico no lineal tiene que ver con la complejidad del sistema. Probablemente haya un umbral de complejidad a partir del cual la emergencia de lo que sea que pueda emerger (la conciencia, por ejemplo) será posible.

Dado que la percepción es un proceso de medición, la percepción tiene lugar a escala macroscópica y los objetos mentales son emergentes. Para que la información consista en objetos emergentes a escala macroscópica durante el proceso de percepción ha de producirse un cambio de escala.

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 en su caso) 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, “bola roja”. 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. Ésto 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. Ferrero, en un artículo del 2003 en Investigación y ciencia: Información cuántica, estado de la cuestión, decía que la escalabilidad de un sistema físico es la capacidad del sistema para adaptarse a tareas de distinta magnitud. Así mismo, Ynduráin, en su libro Electrones, neutrinos y quarks, explicaba que el “scaling” indica lo que cambia una cantidad física al alterar la escala de uno de los parámetros de los que depende. 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 (al no usar ya una lupa) 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 (aunque se configura 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, aunque su imagen tendría efecto como tal de manera patente, sería real, detectable y perceptible como bola roja a simple vista, 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.