EL OTRO UNIVERSO

GUILLERMO HERNÁNDEZ REYES

G. H. GUIHERNRE

Divulgador Científico

Clubes Científicos UNESCO

Con los años he descubierto que solo soy una insignificante gotica de conocimiento disolviéndose en el inconmensurable océano del tiempo Guihernre.

Imagine usted unos puntos de luz que titilan suaves e intermitentes de forma incesante y, que éstos iluminan algunas partes de una caverna, brillando como estrellas en la inmensa oscuridad. De pronto, estos puntos comienzan a danzar y a desplazarse a grandes velocidades, destellando aquí y allá en forma vertiginosa. Rayos fulgurantes, elusivos y fugases, recorren la caverna en una actividad frenética, como disparos de misiles que resplandecen al dar en el blanco, en una abrumadora simultaneidad como si fuera una batalla nocturna tele dirigida.

Usted ha finalizado su siesta de medio día y se apresta a continuar una complicada partida de ajedrez que había aplazado. Los puntos de luz al comienzo, señalan una baja actividad del cerebro, por haber estado en reposo; pero la danza frenética es la representación vívida de una función cerebral que

requiere la máxima atención. Mantener en actividad las células cerebrales es una de las formas más apropiadas de frenar el deterioro de las células, es mantener activas las neuronas, buscando que éstas se regeneren continuamente. 

Durante el sueño profundo, brillan solo algunas zonas remotas del cerebro, como estrellas que centellean en las profundidades de la noche. En el estado de vigilia, en cambio, se asemeja a la Vía Láctea en desenfrenada danza cósmica, qué, entre más nos acercamos al centro de ella, mayor es su

actividad. De forma parecida la masa encefálica se convierte así, en un fantástico telar mágico, donde millones de lanzaderas tejen un patrón virtual sumamente fugaz, con un determinado significado, pero nunca persistente; en una incesante y cambiante intermitencia de formas etéreas. Descifrar el código neuronal constituye uno de los retos más impresionantes de la neurociencia. Se abrirá con ello una amplia avenida hacia la comprensión de la conciencia. Se han inventado múltiples teorías para explicar de qué manera se intercambian mensajes dotados de significado, en los miles de millones de neuronas y los miles de billones de sinapsis que las conectan. Según la teoría más antigua, el código vendría dado por la velocidad de excitación de las crestas de voltaje (espigas) que generan las neuronas. 

Un cerebro de mayores proporciones se limita así mismo, el tamaño trae consigo sus propias cargas; la más obvia, un mayor gasto energético. En los humanos, el cerebro es el órgano más hambriento de todos: con un 2% de la masa corporal, devora el 20% de las calorías que consumimos en reposo. Pero

algo espectacular es lo de los recién nacidos, que llega al asombroso 65%. 

Gran parte de la energía que necesita el cerebro se invierte en sus redes de comunicación: en la corteza del cerebro humano, éstas consumen hasta el 80% de la energía, en las faenas más difíciles como la actividad científica y en menor grado en el ajedrez. 

Al igual que ocurre en los transistores de un ordenador, un cerebro con neuronas de menor tamaño, podría agrupar más de ellas en menor espacio para aumentar su potencia y su velocidad. Sin embargo, tal parece que las neuronas humanas y sus axones, han alcanzado el límite físico de miniaturización. Los axones les permiten a las neuronas formar redes y cuando una neurona dispara una señal, un impulso eléctrico recorre el axón y llega así a otras neuronas.

La señal se propaga mediante la apertura de los canales iónicos de la membrana celular, lo que permite el flujo de iones. Cuando un número suficiente de ellos cruza el canal, se genera un voltaje, que abre a su vez los canales vecinos, algo así como el efecto dominó. Si los axones fueran más pequeños, se

ahorraría espacio y energía, pero entonces la apertura al azar de un canal crearía demasiada perturbación o ruido en la señalización y los pulsos se dispararían indebidamente; así repito, la naturaleza parece haber llegado al límite de la miniaturización. 

Una neurona de vez en cuando chisporrotea, originando de forma espontánea una onda de corriente eléctrica que se desplaza por toda su longitud. Así pues, aplicando pulsos eléctricos en uno de sus extremos, ésta responde con picos adicionales de voltajes. Al ser tocada por diversos neurotransmisores puede modificar la intensidad de sus ondas eléctricas. Por sí sola, una neurona no puede hacer más. Pero 302 neuronas ya son un gusano Caenorhabditis Elegans, con un incipiente sistema nervioso, que puede reconocer su entorno. ¿Ahora bien y, cuando son 100.000.000.000 millones de neuronas? Bueno, este ya es un universo maravilloso llamado cerebro humano, dotado de total autonomía. Cada una de sus neuronas tiene capacidad de excitarse y de prolongar el impuso nervioso a otra neurona. La neurona posee regiones especiales de recepción, llamadas dendritas de emisión o de salida, también llamados axones o neuritas. Estas son células recorridas por corrientes eléctricas, que al terminar en sus neuritas ocurre la sinapsis. Este es el punto donde comienzan 100.000 billones de conexiones que generan

en el cerebro humano, trillones de respuestas; que no son solo el pensamiento, sino el comando y pilotaje cibernético de cada uno de los órganos del cuerpo. Trillones de células de estos órganos envían continuamente señales al cerebro, en un dialogo multitudinario a través de nervios y mensajeros como los neurotransmisores. Solo los cinco sentidos le envían una asombrosa información de millones de impulsos, que al cruzarse con otras señales viajeras del cuerpo, producen cantidades abrumadoras de respuestas.

Identificar las regiones del cerebro que se activan cuando realizamos una tarea como leer, jugar damas o sentir miedo, resulta una empresa, por parte del investigador, simplemente descomunal. Las interacciones entre unas pocas neuronas originan una tremenda y confusa maraña; al añadir 100.000.000.000 de neuronas, multiplicadas por ellas mismas, o sea, 10.000 trillones, el problema adquiere dimensiones cósmicas; esto es, un verdadero Otro Universo.

Pero veamos, imagina algo más grande; Supón que tomas 100.000.000.000 de neuronas y las multiplicas por cada una de sus dendritas, que son más o menos 20 por cada neurona. Entonces dirás, cien mil millones a la 1, cien mil millones a la 2, cien… y, así hasta completar las 20. El impresionante resultado de miles  y miles de millones de billones o trillones, de las interacciones es asombroso.

En la actualidad, no existe un computador, que en un espacio tan reducido como el cerebro y en un tiempo record, realice semejante trabajo intelectual.

Solo en el futuro, más allá de las décadas, quizá llegue a ser posible que un súper ordenador lo logre. La nanotecnología o posible fentotecnología, con técnicas depuradas como el grafeno (carbono 60), ayudada por la Inteligencia Artificial, llegará a la verdadera computación cuántica, con la que se logre

semejante salto intelectual tan espectacular.

Guillermo Hernández Reyes.