La era de la Neurofilosofia

Me complace volver a escribir en este blog de Tendencias21 tras unos meses de silencio. Lo hago con proyectos e ideas nuevas: el blog amplía su temática y de Biofilosofía pasa a llamarse Filosofía de la Ciencia y la Tecnología. Y con nuevas preocupaciones también. He hablado con la Dirección para abrir tres frentes fundamentales en el debate filosófico, en lo que en esencia hoy interesa y lo justifica: el de la Biología, en particular la Nueva Biología, las Neurociencias y la Tecnociencia. Estas tres temáticas se convierten en las secciones principales del blog. El “melange” de todas ellas pone en cuestión el valor del sujeto y del ser como centro de nuestra cosmovisión, que mantiene aún la esperanza de ser humanista o de conciliar el humanismo con la ciencia y la tecnología y no divorciarse de ellas. A ello me dedicaré con energía en los próximos meses en permanente diálogo con Uds. y conmigo mismo.

1. ¿Por qué Neurofilosofía?

Aunque el nombre no es afortunado, Neurofilosofía, tenemos que tener presente que el gran debate científico de estos tiempos radica en la naturaleza de la mente y conciencia.
Como estamos en tiempo de conocimiento libre y global, cosa que aplaudo, subordino otras deficiniciones de mente más sesudas, para ofrecer al lector, sin rubor alguno y para hacerle propaganda, si propaganda, no se asusten, la que acertadamente por cierto ofrece Wikipedia. Quien esto escribe cree firmemente en la Red y estima que ya no hay otro medio viable y sostenible que la Web para lograr la meta de una Sociedad del Conocimiento para todos que, además, sea sostenible.

En Wikipedia, esa enciclopedia de la que todos somos co-responsables, leemos: La mente es uno de los nombres de lo que hoy en día en ciencias se denomina más comúnmente conciencia. La mente propiamente dicha, es aquello característico de los seres humanos que permite, con una importante aportación de la realidad a través de los sentidos, razonar y discernirla, así como solucionar problemas y deducir, prever, la realidad próxima. Se ve condicionada por el exterior, distinguiendo matices, aunque, mediante la abstracción, se puede evitar la influencia no deseada siempre que haya opción. La potente actividad lógica y creativa de la mente es la base que caracteriza a los humanos como los únicos seres que pueden desarrollar una evolución cultural, pudiendo diferir no estando condicionada por nada que no sea la inspiración. Es la base de la cultura y el progreso.

En cuanto a la conciencia, La conciencia o consciencia, del latín conscientia, es definida en general como el conocimiento que el ser humano tiene de sí mismo y de su entorno. “Conscientia” significa literalmente “con conocimiento” (del latín: cum scientiā). En humanos, la conciencia implica varios procesos cognitivos con aspectos interrelacionados. La conciencia puede tambien ser definida como el estado cognitivo no-abstracto que permite la ínter actuación, interpretación y asociación con los estímulos externos denominados realidad. La conciencia requiere del uso de los sentidos sensoriales organolépticos como medio de conectividad entre los estímulos externos y sus asociaciones.
Está demostrado científicamente que animales de otras especies diferentes a la nuestra también tienen conciencia

Desde el punto de vista de la filosofía, Es el estado de razón del espíritu humano. En términos filosóficos, es la facultad de decidir y hacerse sujeto, es decir, actor de sus actos y responsable de las consecuencias que de ellos se siguen, según la percepción del bien y del mal. Como fenómeno psíquico, la conciencia es objeto de estudio de la psicología y la psiquiatría. Como concepto moral, de la ética, un campo de la filosofía.

La filosofía de la mente se ocupa de la naturaleza de los estados mentales, de sus efectos y sus causas. La cuestión del comportamiento de los estados mentales y físicos ocupa aquí un lugar central. Además de las cuestiones ontológicas acerca de la naturaleza de los estados mentales, la filosofía de la mente estudia cuestiones epistemológicas en torno a la cognoscibilidad de la mente.

Los procesos de aprendizaje, la memoria y el comportamiento, incluidos la ética y los sentimientos, están contenidos en redes de neuronas.

Si alguien pierde parte de su lóbulo frontal su mente cambia y se vuelve antisocial: deja de trabajar, se vuelve agresivo, tiene conductas obscenas: no ama igual, no valora igual. ¿Por qué no pensar entonces que en ese grupo de neuronas reside la ética? No se trata de una nueva forma de localizacionismo, sino de buscar nexos en esa central cognitiva que es el cerebro y aquellas habilidades que nos hacen humanos.

Lo que pretendemos en esta nueva sección del Blog es trazar puentes entre disciplinas aparentemente irreconciliables. Por eso nuestro propósito es conectar, de alguna manera, la filosofía y algunas de sus diversas ramas como la epistemología, lo lógica y la ética con la Neurobiología teórica y experimental.

Queremos integrar la labor de médicos, lingüistas, matemáticos, ingenieros informáticos, de telecomunicación e industriales, psicólogos, psiquiatras, genetistas, neurobiólogos y filósofos para generar conocimiento transdisciplinar acerca del funcionamiento cerebral y, a su vez, reflexionar sobre las implicancias que este propósito tendrá en la forma en que nos vemos a nosotros mismos.

Gracias al desarrollo de las técnicas de neuroimagen, a través de procedimientos como la resonancia magnética funcional, hoy podemos cartografiar áreas del cerebro, bien cuando éste realiza procesos normales o de sobre-esfuerzo, como cuando su estado se presupone patológico. Ahora podemos observar qué áreas se activan cuando alguien intenta aprender un idioma, discute, se emociona, piensa profundamente, se abstrae…. Antes, sólo hacíamos inferencias.

Ciertamente, hay que reconocer que fue Patricia Churchland, de la Universidad de California, EE.UU, la que postuló esta disciplina como tal, pero su iniciador fue Francis Crick, (Northampton, Reino Unido, 8 de junio de 1916 - San Diego, Estados Unidos, 28 de julio de 2004), físico y biólogo británico que recibió el premio Nóbel en 1963 por la descripción de la estructura en doble hélice del ADN y que desde 1976 y hasta su muerte, se dedicó al estudio del cerebro.

Autor del libro “La búsqueda científica del alma”, Crick plantea que existe en el cerebro humano un grupo de neuronas que son el origen del alma y la conciencia, y de ese modo la mente y aun sus productos más sublimes pueden ser explicados por reacciones bioquímicas del cerebro. Pero ¿no reduce a pura biología la cuestión?

Nosotros tenemos la convicción científica de que ya no funcionan los esquemas compartimentados, con un departamento de metafísica dedicado a reflexionar sobre el alma y otro de neurobiología que se limita a decir “infartamos el lóbulo cerebral de un ratón y no controlará los esfínteres”. Existe una fuerte relación entre el producto del cerebro y lo que se llama mente, psiquis, espíritu, alma o ser-ahí, si como es nuestro caso, el bagaje filosófico que portamos –nada dogmático ni fiel a escuela alguna- tiene elementos heideggerianos claros, aunque no sólo esos como se irá pudiendo ver.

La neurofilosofía plantea nuevas definiciones de inteligencia

Durante mucho tiempo se identificó la inteligencia con capacidades lógico-matemáticas, y luego se habló de distintos tipos de inteligencia, o de la capacidad de una persona de adecuarse al medio. Hoy se postula la llamada teoría triárquica, que incluye el contexto interno del individuo (sus capacidades), el contexto externo (el ambiente donde se desarrolla) y la interacción entre ambos. La inteligencia es esa adaptabilidad dinámica al medio, porque al adaptarse lo modifica. Ejemplo de ello es el de una persona de unos cincuenta años que pierde su trabajo y es capaz de generar una nueva actividad que le permite sostenerse. Ese es un caso claro de individuo muy inteligente.”

Hoy sabemos que el cerebro humano, y por lo tanto sus capacidades, si bien está determinado por condicionamientos genéticos siempre está inacabado intelectualmente: es posible generar neuronas nuevas toda la vida y por eso se puede aprender y mejorar.

Como Tendencias 21 señaló el 7 de enero de 2007, en un interesante artículo titulado Las neuronas adultas también se regeneran. El cerebro no se desgasta, sino que se fortalece con la actividad neuronal, firmado por Yaiza Martinez, se revelaba que mediante el uso una nueva tecnología que permite obtener imágenes en tres dimensiones y en tiempo real de la actividad cerebral de ratones vivos, investigadores del MIT habían conseguido la primera reconstrucción completa de neuronas en la corteza adulta.

Esta reconstrucción ha descubierto que las neuronas son capaces de crecer en un cerebro adulto, lo que desacreditaba la creencia, ciertamente dogmática establecida hasta entonces, que precononizaba el que una vez alcanzada su madurez, las neuronas no volvían a desarrollarse (Véase dicho artículo porque además de su interés intrínseco, aporta bibliografía capital).

Como todo paradigma científico, este de la no regeneración neuronal adulta, no ha resistido el paso del tiempo. Por lo tanto en el sentido kuhnianiano, la demostración de la regeneración dendrítica de las neuronas adultas es una revolución científica.

Y hablamos de dendritas porque la neurobiología había trabajado hasta ese momento en la regeneración de los axones dañados de una neurona para combatir determinadas enfermedades cerebrales. Sin embargo, este nuevo descubrimiento permitirá otro tipo de terapia: hacer crecer otra parte de la neurona, las dentritas, que son una prolongación ramificada de la célula nerviosa y las responsables directas de la actividad cerebral.

La dendrita sirve como receptor de los impulsos nerviosos provenientes de los axones de otras neuronas, y es fundamental en la correcta transmisión de los impulsos eléctricos a las células del cuerpo. Su nombre proviene del griego, y significa “árbol”.

Esta idea es muy importante y tiene un alcance muy largo, tan largo que, si reflexionamos en profundidad, Vg., las teorías económicas que basan las desigualdades en las diferencias, o el darwinismo social, que postula la aptitud del más fuerte, demuestran su invalidez científica. La ciencia relativiza esos drásticos conceptos tan caros a muchos. Por eso, hoy más que nunca, es una actitud criminal permitir que los niños crezcan y se desarrollen en un ambiente de desnutrición generalizada.

El horizonte intelectual no se halla férreamente determinado; está abierto y depende más de las proteínas que un individuo ingiera y del enriquecimiento cultural del que se provea que de cualquier determinismo, aunque no negamos, mantenemos que el componente genético existe y debe ser tenido el cuenta.

Siempre que viene a cuento, no cansamos de repetir algo que aprendimos en clase de Genética en 1971 de boca del estimado profesor y maestro de muchos biólogos, Juan Ramón de Lacadena y que aquí conviene ponerlo una vez más de manifiesto en un sentido más amplio, y es que el fenotipo es igual al genotipo más el ambiente más la interacción genotipo-ambiente: P = G + E + IGE, donde:

P = valor fenotípico
G = valor genotípico
E = desviación ambiental

El genotipo es el conjunto particular de genes que posee el individuo y el ambiente es el conjunto de todas las causas no genéticas que influyen en el valor fenotípico. El genotipo da un cierto valor al individuo, pero este valor se ve afectado por el ambiente, que produce un incremento positivo o negativo. Por ejemplo, la altura de una planta dependerá en principio de su genotipo, pero según las condiciones de cultivo la planta crecerá más o menos.

Si no existiera influencia del ambiente el valor genotípico sería igual al fenotípico. Cuando medirnos el valor fenotípico de un carácter en individuos que han crecido en el mismo ambiente, las diferencias entre unos y otros se deben exclusivamente a causas genéticas. Si no hubiera influencia del genotipo todo el valor fenotípico se debería al efecto ambiental. Cuando medimos el valor fenotípico de un carácter en individuos con el mismo genotipo, las diferencias se deberán a causas ambientales.

Los estudios de Johansen y Nilsson-EhIe, que se plasmaron, respectivamente, en la teoría de las líneas puras y de los factores polímeros aclararon esta dificultad inicial, y constituyen lo que se denomina base mendeliana de la variación continua.

Johansen (1903) estudió el efecto de la selección sobre el carácter “peso de sernilla” en judías, Phaseolus vulgaris. Esta especie es autógama, es decir, que la descendencia de cada planta se produce como consecuencia de autofecundación, las ovocélulas son fecundadas por el polen de la propia planta.

Sin embargo, una reduccionista dura, la norteamericana Patricia Churchland, es la primer@ en el mundo en llamarse a sí misma neurofilósof@. Y también lo hizo Antonio Damasio, neurólogo de los EE.UU. que estudió las consecuencias de los daños del lóbulo prefrontal sobre la vida corporal y emocional.

Desde nuestra perspectiva relacional, integradora y que defiende como principio básico que el todo es más que la suma de las partes, en una unidad de Neurofilosofía y Neurobiología deben trabajar conjuntamente ingenieros TICs y bioingenieros para trabajar en redes neuronales y algoritmos de inteligencia artificial; también deberán integrarse personas más orientados a estudiar áreas funcionales del cerebro como biólogos y médicos especialistas en neuroimagen y diagnóstico por imágenes, un método no invasivo que irá dando respuestas a cuestiones como el conocimiento, la experiencia, la conciencia o la mente, todos consecuencia del funcionamiento cerebral, que sólo serán entendidos cuando el cerebro sea propiamente comprendido. Los resultados podrán ser valorados de una manera transversal, multidisciplinar y consensuada con filósofos, matemáticos y otros para avanzar holísticamente en la comprensión del cerebro y la conciencia.

La Neurofilosofía desarrolla las consecuencias filosóficas del conocimiento neurocientífico contemporáneo. Pero debe de desarrollarlas todas y no sólo la visión materialista, si bien disfrazada de otros adjetivos.

La posición dominante, hay que decirlo, está constituida hoy por una filosofía eliminativista de los predicados mentales. “Creer”, “desear”, “comprender”, “decidir”, y los demás verbos intencionales se consideran sospechosos de poseer una referencia concreta identificable por medios empíricos. El supuesto fundamental de la Neurofilosofía de Patricia Churchland y Daniel Dennett es muy simple: toda la actividad psicológica de las personas depende del funcionamiento de su cerebro. Así como nadie duda de que la actividad motora de una persona dependa del estado de su sistema nervioso, tampoco dudamos de que el resto del comportamiento humano dependa de lo mismo.

Creer que los gatos tienen cuatro patas, desear comer un helado, o comprender la ecuación de la recta son estados y procesos que ocurren en los cerebros de la gente. Ahora bien, aquello que llamamos “creer” no se da de la misma manera en diferentes personas. Dos personas que creen que los gatos tienen cuatro patas sólo creen aproximadamente lo mismo. Y hay una diferencia enorme entre el hecho de que los gatos tengan cuatro patas y la creencia verdadera de estas personas en que los gatos tienen cuatro patas. En realidad, cuando decimos de alguien que cree que los gatos tienen cuatro patas, estamos caracterizando muy superficialmente su estado cerebral.

Por esta y otras razones, se piensa que los predicados mentales tienen una referencia difusa y equívoca. En este punto pueden plantearse dos opciones:

a) formular una definición de “creencia” (o de cualquier otro predicado mental) en términos de funcionamiento neural (tesis de reemplazo) o bien,
b) prescindimos totalmente de la noción de “creencia” y nos quedamos solamente con las descripciones neurales (tesis eliminativista). Optar entre a o b es una cuestión empírica. La investigación conjunta, inter y transdisciplinaria, será la que, en el futuro, deba responder.
Estos supuestos afectan a todas las disciplinas filosóficas.

En primer término, la Antropología filosófica se enfrenta a una concepción biológica del ser humano. El hombre es una especie entre especies y, por ende, el ser del hombre se encuentra profundamente historizado.

Las Teorías del conocimiento y de la ciencia deberán atender a los mecanismos biológicos de formación y almacenamiento del saber, estableciendo una distinción interna entre saberes legítimos e ilegítimos.

Análogamente, la Ética se enriquecerá con el descubrimiento de las causas físicas de la acción humana.

En Lógica aparecerá la legalidad del pensar plasmada en circuitos neurales evolutivamente estabilizados.

La Neurofilosofía es un proyecto que tiende a la unificación del esfuerzo filosófico y científico con el objeto de mejorar la comprensión de la naturaleza humana. Hallaremos más rápido una solución a los problemas humanos optando por estrategias cooperativas de investigación, y dejando de lado el enfrentamiento entre culturas cientificistas que desprecian el saber filosófico y culturas presuntamente humanistas que desprecian el saber científico. Buscando honestamente la verdad, los científicos son filósofos y los filósofos son científicos. Si la meta no es la verdad ni el bienestar humano, no son ni lo uno ni lo otro.

2. Nuestra posición y el respeto a las otras.

Llegados a este punto que no es otro que la filosofía de la mente y dada la naturaleza tan delicada de la cuestión que hemos decidido plantear, fijaremos nuestra posición desde el principio pero con un absoluto respeto a las otras que pretendemos analizar en profundidad.

Asimismo, y en tanto que filósofos de la biología, biólogos teóricos para entendernos, hemos de decir que ese punto de partida que fijaremos es provisional y que el tema es tan fluido, tan abierto, que en este dialogo que abrimos hoy con nuestros amigos lectores y con el mundo, podemos cambiar de parecer. Con este espíritu de apertura absoluta, comenzamos nuestro filosofar.

Nuestra posición filosófica ha sido, véase Biofilosofía en esta misma revista Tendencias 21 (que seguirá vivo, para vigilar los abusos anunciados por la tecno-genética y para analizar un fenómeno a priori interesante: lo que se ha dado en llamar Nueva Biología), esencialmente anti-reduccionista. Y como tales, en neurofilosofía, anunciamos, con cautela, que nuestra posición inicial es emergentista. No nos dejen de leer por ello. Nosotros no vamos a pontificar sino a dialogar –con Uds. y con nosotros mismos- y no sabemos donde no llevará esa reflexión.

3. La filosofía de la emergencia

La emergencia hace referencia a aquellas propiedades o procesos de un sistema no reducibles a las propiedades o procesos de sus partes constituyentes. El concepto de emergencia se relaciona estrechamente con los conceptos de autoorganización y superveniencia y se define en oposición a los conceptos de reduccionismo y dualismo.

La mente, por ejemplo, es considerada por muchos como un fenómeno emergente ya que surge de la interacción distribuida entre diversos procesos neuronales (incluyendo también algunos corporales y del entorno) sin que pueda reducirse a ninguno de los componentes que participan en el proceso (ninguna de las neuronas por separado es consciente). El concepto de emergencia es muy discutido en ciencia y filosofía debido a su importancia para la fundamentación de las ciencias y las posibilidades de reducción entre las mismas.

Resulta igualmente crucial dadas las consecuencias e implicaciones que tiene para la percepción misma del ser humano y su lugar en la naturaleza (los conceptos de libre albedrío, responsabilidad o consciencia dependen, en gran medida, de la posibilidad de la emergencia). El concepto de emergencia ha adquirido renovada fuerza a raíz del auge de las ciencias de la complejidad y juega un papel fundamental en la filosofía de la mente y la filosofía de la biología.

El emergentismo como posición filosófica tiene varios antecedentes históricos, pero no será hasta finales del s. XIX y comienzos del s. XX cuando el concepto de emergencia se desarrolle explícitamente como tal, dando lugar a un prolongado y sofisticado debate filosófico. El origen de este debate se lo debemos a la polémica entre los vitalistas y los mecanicistas en la definición y caracterización de los fenómenos vivos (en el contexto del desarrollo de las ciencias químicas y la mecánica clásica).

Los emergentistas se oponen tanto a los vitalistas como a los mecanicistas: frente al vitalismo, niegan la existencia de sustancias, fuerzas o entidades de carácter sobrenatural como el élan vital; frente al mecanicismo, se oponen a la reducción de las propiedades de lo viviente a meros procesos químicos y mecánicos. “El todo”, argumentan, “es más que la suma de las partes”.

4. La observación de George Henry Lewis.

Stuart Mill, en su obra A system of Logic (1843), estableció la distinción entre leyes homopáticas y heteropáticas. Las leyes homopáticas siguen el principio de Composición de Causas que dicta que el efecto conjunto de varias causas es igual a la suma de sus efectos por separado. Este principio se cumple en la mecánica clásica, por ejemplo, en el efecto conjunto de diversas fuerzas actuando sobre el mismo cuerpo.

Sin embargo, no todas las leyes naturales siguen este principio. El ejemplo paradigmático al que alude Mill es el de las reacciones químicas. En química las propiedades del compuesto resultante no pueden formularse como la suma de las propiedades de los compuestos reactivos (el agua tiene propiedades que no pueden reducirse a la suma de las propiedades del oxígeno y el hidrógeno).

Por lo tanto, algunas leyes científicas no cumplen el principio de la Composición de Causas. A este tipo de leyes Mill las llamó leyes heteropáticas. Sería un alumno suyo, George Henry Lewis, quien, por primera vez, acuñaría el término emergente para referirse, precisamente, a los efectos heteropáticos. La distinción entre propiedades últimas y propiedades derivadas (de gran importancia en el debate posterior sobre la emergencia) también se la debemos a Mill. Las propiedades últimas son características de las sustancias elementales y no pueden derivarse de otras, mientras que las propiedades derivadas pueden, como su nombre indica, derivarse de las primeras.

5. La aparición del emergentismo.

En 1920 surge la corriente de los emergentistas británicos, que sientan las bases del debate moderno (McLaughlin, 1992). Entre ellos destacan Samuel Alexander (Space, Time and Deity, 1922), C. Lloyd Morgan (Emergent Evolution, 1923) y Charlie D. Broad (The Mind and its Place in Nature, 1925). En esta última obra, Broad plantea el problema de la reducción, no sólo de algunas propiedades especialmente controvertidas (como la vida o la mente), sino de las propias disciplinas científicas entre sí.

El concepto de emergencia se enmarca en el debate sobre la posibilidad de la reducción de la psicología a la biología, de la biología a la química, y de ésta, finalmente, a la ciencia más fundamental, la física. Broad defiende que sólo hay dos opciones coherentes para el científico: el mecanicismo o el emergentismo. Para Broad, el mecanicismo concibe sólo un tipo de materia (o elemento constitutivo de la realidad) y una sola ley de composición de relación entre estos componentes y sus agregaciones de niveles superiores.

Esto permite una reducción progresiva de unas ciencias a otras. Para el mecanicismo, por tanto, todas las ciencias son estudios de casos particulares de la física, ciencia última y universal cuyas leyes definen la unidad ontológica de toda realidad. El emergentista, en cambio, aunque coincide en la existencia de una última y única sustancia física, considera que esta materia se organiza en niveles caracterizados por propiedades específicas no reducibles a los niveles inferiores.

Más concretamente, para Broad, una propiedad de una estructura E es emergente si y sólo si no puede ser deducida del conocimiento más completo posible de las propiedades de sus compuestos tomados aisladamente o integrados en otros sistemas diferentes a E: En términos abstractos la teoría de la emergencia afirma que hay unidades holistas (wholes), compuestos (digamos) de los constituyentes A, B y C, en un relación R entre ellos; que toda unidad holista compuesta de constituyentes del mismo tipo que A, B y C en relación del mismo tipo R poseen propiedades características; que A, B y C pueden ocurrir en otros tipos de complejos en los que la relación no es del mismo tipo que R; y que las propiedades características de la unidad holista R(A, B, C) no puede, ni siquiera en principio, ser deducida del conocimiento más completo de las propiedades de A, B y C aisladamente o en otras unidades holistas que no sean de la forma R(A, B, C). Broad, 1925, p. 61.


Esta definición marcará el debate posterior sobre la emergencia y la noción de ley emergente: “De acuerdo con Broad, la ley que conecta la propiedad emergente de una estructura con las propiedades de los componentes de esa estructura, es una ley única, última e irreducible” (Eronen, 2004: 16).

6. Crisis y retorno del emergentismo.

A pesar del auge de los emergentistas británicos durante los años 20 el concepto fue perdiendo fuerza en la década de los 30 debido, según McLaughlin (1992), al desarrollo de la mecánica cuántica (que permitía dar razón de las reacciones químicas en términos subatómicos) y, posteriormente, de la biología molecular (que prometía dar cuenta de los fenómenos vivos en términos de sus componentes moleculares).

Otro factor determinante para la caída del emergentismo, según Kim (1999), es la influencia del positivismo lógico en filosofía y en psicología. El marcado carácter reduccionista y anti-metafísico de esta escuela filosófica buscaba eliminar toda referencia a conceptos metafísicos. Un ejemplo palpable es el del reduccionismo conductista que evita hacer alusión a términos mentalistas que no sean directamente definibles en términos conductuales.

Sin embargo, durante los años 70 y 80, el emergentismo volvió a renacer de la mano de posturas filosóficamente más sofisticadas en relación al problema mente-cuerpo y la fundamentación de la psicología (en concreto el funcionalismo) que desbancaron al fisicalismo reduccionista que defendían algunos positistas lógicos. También el auge de las ciencias de la complejidad (vida artificial, biología de sistemas, teoría del caos, etc.) y las simulaciones por ordenador de propiedades sistémicas han dado lugar a un nuevo interés por el término.

7. Propiedades del emergentismo.

El concepto de emergencia puede implicar aspectos tan variados como la naturaleza cuántica de los procesos físicos, la capacidad de generar modelos simulados por ordenador, la relación entre la perspectiva fenomenológica (subjetiva) y fenoménica (objetiva) de la realidad o propiedades matemáticas como el caos. Además, el concepto se aplica a ámbitos del conocimiento tan diferentes como la psicología o la termodinámica. La diversidad de teorías de la emergencia y sus aplicaciones es, por tanto, enorme y difícil de sintetizar. Podemos, sin embargo, profundizar en el concepto de emergencia resaltando ciertas características comunes a las diversas posturas emergentistas y distinguiendo diversos tipos de emergencia.

7.1. Naturalismo anti-reduccionista

Una característica común a todas las posturas emergentistas es una combinación de naturalismo y anti-reduccionismo: de acuerdo con el naturalismo, no existen sustancias sobrenaturales o especiales que no puedan explicarse científicamente; de acuerdo con el antireduccionismo, existen propiedades de nivel superior que no pueden reducirse a las del nivel inferior. Compaginar ambas posturas es una de las mayores dificultades del emergentismo. Dependiendo del concepto de reducción y de sustancia o componente natural, se definirán unas u otras formas de emergentismo.

Por ejemplo, el filósofo y científico Mario Bunge (1977), se considera a sí mismo emergentista en oposición a la reducción por separación de componentes (al modo de un ingeniero mecánico) y define como emergente toda propiedad sistémica de carácter holista. Sin embargo, según algunas concepciones del reduccionismo, como la de Nagel (1960), Bunge no sería un emergentista sino un reduccionista ya que, a pesar de invocar la naturaleza holista de algunas propiedades, éstas serían, en última instancia, redefinibles en términos de una teoría más general (Vg., la física).

7.2. Autoorganización y emergencia: niveles micro y macro

Algunos autores consideran que los sistemas autoorganizados (como un tornado) son ejemplos paradigmáticos de fenómenos emergentes. Se distingue entre el nivel micro (compuesto en el caso del tornado por las moléculas de aire) y el nivel macro (constituido por la espiral que forma el tornado).

El emergentismo diferencia entre los niveles micro y macro en un proceso autoorganizado. Se considera que de las interacciones locales entre los componentes de una red (nivel micro) emerge una estructura o patrón global (nivel macro). Por ejemplo un huracán puede considerarse un proceso emergente (el nivel micro está constituido por las moléculas de aire en movimiento y el nivel macro por el patrón en espiral que observamos).

En relación al reduccionismo, cabe destacar que gran parte de la literatura sobre la emergencia está relacionada con las propiedades no-lineales de los sistemas autoorganizados. En concreto, algunos tipos de redes, cuyos componentes interactúan de forma no-lineal, resultan analíticamente intratables. Las ecuaciones diferenciales que rigen su comportamiento no se pueden resolver analíticamente y calcular el cambio de una variable en el sistema exige calcular el cambio simultáneo en las demás variables.

Por tanto, cualquier transición de micro estados requiere hacer referencia a todo el sistema, dando lugar a un holismo irreducible. Por este motivo, los sistemas complejos no están sujetos a una reducción localizacionista (Bechtel y Richardson, 1993) y sus propiedades suelen considerarse emergentes. Las simulaciones por ordenador (que hacen uso del cálculo numérico para realizar un estudio cualitativo del comportamiento) se utilizan para “naturalizar” estos sistemas y estudiarlos científicamente sin reducirlos a agregados de sus componentes.

7.3. Novedad e impredecibilidad

Los fenómenos emergentes están generalmente asociados a la novedad o la sorpresa y a la impredecibilidad de su aparición dado un estado previo. Sin embargo, para muchos autores (Vg. Collier y Muller, 1999), la novedad o la impredecibilidad suponen un criterio demasiado débil para la emergencia. Que algo sea novedoso o impredecible es una propiedad relacional entre el observador y el fenómeno observado (algo puede resultar novedoso la primera vez pero absolutamente predecible después de familiarizarse con el fenómeno).

Además, según se vaya estudiando la naturaleza de los procesos emergentes y se vayan clasificando, la impredecibilidad, argumentan, dejará de ser un factor determinante de la noción de emergencia. Por otro lado, podemos entender la impredecibilidad a través de la teoría del caos determinista.

En este caso, un sistema puede pasar por estados caóticos pero también por otros no caóticos y fácilmente predecibles, lo que haría que el mismo sistema fuera emergente y no-emergente dependiendo del momento en que se encuentre. Por tanto, y en relación a la impredecibilidad, lo importante para una caracterización adecuada de la emergencia es la impredecibilidad en principio (es decir, independiente de la falta de conocimientos previos o de la falta de capacidad de cálculo del observador) y antes de que suceda por primera vez (Stephan, 1999a).

8. Modelos emergentistas.

8.1. Emergencia débil y fuerte

El término emergencia se ha utilizado para describir fenómenos muy diversos que, en muchos casos, no pueden considerarse estrictamente emergentes (lo son sólo en apariencia o bien en relación a una teoría considerada incompleta). Para distinguir ambos tipos de fenómenos se han acuñado los términos de emergencia débil y emergencia fuerte.

8.1.1. Emergencia débil

Se habla de emergencia débil cuando existen propiedades que son identificadas como emergentes por un observador externo pero que pueden explicarse a partir de las propiedades de los constituyentes primarios del sistema. Es el caso de la cristalización de las moléculas de agua: las cualidades del cristal no pertenecen ni al hidrógeno ni al oxígeno, pero pueden explicarse y predecirse a partir de ellos. En muchos casos, a los fenómenos de emergencia débil se los denomina epifenómenos, ya que se consideran una construcción lógica del observador que no tiene consecuencias causales en la realidad (por encima de las que pueden explicarse en relación a sus componentes). El ejemplo del tornado (mencionado anteriormente) sería considerado por muchos como un ejemplo de emergencia débil.

8.1.2. Emergencia fuerte

La emergencia fuerte hace referencia a propiedades independientes de toda observación y con “poderes” causales propios. Se trata de propiedades intrínsecas al sistema y que actúan con los otros constituyentes del mismo de un modo original. La emergencia de la vida a partir de lo inanimado o de la mente a partir del sistema nervioso son los ejemplos clásicos de emergencia fuerte.

Así, por ejemplo, se habla de causalidad descendente (downward causation, término acuñado por Donald Campbell en 1974) cuando las propiedades del nivel emergente tienen efectos causales sobre las propiedades o procesos de nivel inferior. Campbell alude para ilustrarlo al caso de la selección natural: el organismo como un todo (extendido en el tiempo en sucesivas generaciones) tiene un efecto causal sobre las moléculas de ADN, ya que es el organismo (el fenotipo como un todo) el que se selecciona causando un cambio en las frecuencias y disposiciones de sus componentes de micronivel (los nucleótidos de ADN en el genotipo).

A pesar de que el ejemplo característico de Campbell es el de la evolución (una forma de emergencia diacrónica) el uso del concepto de causación descendente se ha extendido en el ámbito de la filosofía de la mente y se usa para hacer referencia al poder causal de propiedades mentales (como la intencionalidad o el deseo) sobre las físicas; p.e. el efecto causal de la intención de mover un objeto (nivel emergente, psicológico o mental) sobre la posición del objeto (nivel inferior, físico).

8.2. Emergencia epistemológica y ontológica

El concepto de emergencia puede definirse en función de criterios ontológicos (relativos a la estructura de la realidad misma) o epistemológicos (relativos a la capacidad del ser humano de conocer esa realidad).

8.2.1. Emergencia epistemológica

Desde el punto de vista epistemológico, la emergencia hace referencia a la imposibilidad del observador de predecir el surgimiento de propiedades nuevas en el sistema que estudia. Cariani (1989, 1991) ha definido este tipo de emergencia como emergencia en relación a un modelo. Según esta concepción, dado un modelo del funcionamiento de un sistema, se da un fenómeno emergente si para predecir su comportamiento adecuadamente, es necesario introducir un nuevo elemento o propiedad en el modelo (que no sea la mera combinación de sus elementos anteriores).

8.2.2. Emergencia ontológica

El emergentismo ontológico contempla el problema desde la perspectiva de las propiedades intrínsecas del sistema, independiente de su relación epistémica con un sujeto. Según esta concepción, el mundo físico está constituido por estructuras físicas, simples o compuestas, pero estas últimas no son siempre meros agregados de las simples. Los distintos niveles organizativos tienen una autonomía tanto esencial como causal que requerirá tanto conceptos como leyes distintas.

Muchos autores consideran que la emergencia epistemológica es un tipo de emergencia débil, ya que depende de las capacidades predictivas del observador. Sin embargo, el problema radica en la imposibilidad de decir algo sobre la realidad si no es presuponiendo un aparato teórico y la dificultad de distinguir, en última instancia, entre qué propiedades son epistemológicas y cuáles ontológicas.

8.3. Emergencia diacrónica y sincrónica

8.3.1. Emergencia diacrónica

Desde el punto de vista diacrónico, la emergencia se define como una relación temporal entre los estadios que un sistema atraviesa desde un estadio simple a otro complejo. En este contexto, la emergencia se identifica con la impredecibilidad: las propiedades emergentes son propiedades de los sistemas complejos que no pueden ser predichas a partir del estado pre-emergente. La impredecibilidad es una propiedad epistemológica, pues no implica indeterminismo.

Mark Bedau (1997) define este tipo de emergencia como “emergencia débil”: en estos casos, los estados macroscópicos pueden deducirse (no siempre predecirse con exactitud) a partir del conocimiento de la microdinámica del sistema y de las condiciones externas, pero sólo mediante su simulación. Es el caso de los sistemas caóticos, cuya no-linearidad les hace sensiblemente dependientes de las condiciones iniciales.

8.3.2. Emergencia sincrónica

Desde el punto de vista sincrónico, la emergencia se define en el contexto de las relaciones entre los niveles micro y macro de un sistema. Desde esta perspectiva, la emergencia se identifica con la irreducibilidad conceptual: las propiedades y leyes emergentes son rasgos sistémicos de sistemas complejos gobernadas por leyes irreducibles a las de la física por razones conceptuales (tales patrones macroscópicos no pueden ser aprehendidos por los conceptos y la dinámica de la física).

Éste es el tipo de emergencia definido por Paul Teller y Andy Clark. Para Paul Teller (1992), una propiedad es emergente si y sólo si no es explícitamente definible en términos de las propiedades no relacionales de cualquiera de las partes del objeto en cuestión. Andy Clark (1996) sugiere que un fenómeno es emergente sólo en el caso de que sea mejor comprendido atendiendo a los valores cambiantes de una variable colectiva.

Una variable colectiva es aquella que dibuja el patrón resultante de las interacciones entre múltiples elementos de un sistema (en teoría de sistemas dinámicos la variable colectiva es también llamada parámetro de control). Cuando la variable colectiva incluye elementos tanto internos como externos al sistema, estamos ante un fenómeno de emergencia interactiva (Hendrick-Jansen, 1996).

8.4. La emergencia como superveniencia

En filosofía, la superveniencia es una relación de dependencia entre propiedades de ‘alto nivel’ y de ‘bajo nivel’. Un grupo de propiedades X superviene de un grupo de propiedades Y cuando las propiedades del grupo X están determinadas por las del grupo Y.

Formalmente, un grupo de propiedades X superviene de un grupo de propiedades Y si y sólo si, para todos los objetos a y b se cumple cualquiera de las siguientes condiciones (lógicamente equivalentes):

1. a y b no pueden diferir en las propiedades de su grupo X sin diferir también de las propiedades del grupo Y.
2. Si a y b tienen propiedades idénticas a las del grupo Y, entonces también tienen propiedades idénticas a las del grupo X.
3. Si a y b no tienen propiedades idénticas al grupo X, entonces tampoco tienen propiedades idénticas a las del grupo Y.

Si las propiedades de A supervienen las propiedades de B. Las propiedades de B son las propiedades base y las de A son llamadas propiedades supervenientes. Si dos cosas difieren en sus propiedades supervenientes, esto quiere decir que deben diferir de sus propiedades de base.

Como ejemplo, si las propiedades psicológicas supervienen a lo físico, dos personas que son físicamente indistinguibles, deberían ser físicamente iguales. Lo mismo si son psicológicamente diferentes deberían ser físicamente diferentes. Lo interesante es que lo superviniente no es simétrico. Dos personas pueden ser psicológicamente iguales y no ser físicamente iguales.

Lo último da por el concepto de múltiples posibilidades. Las propiedades psicológicas tienen muchos modos de ser posibles en lo físico. La superveniencia ha sido usada tradicionalmente para describir relaciones entre conjuntos de propiedades de modo que no implique una fuerte relación hablando de la reducción y el reduccionismo.

Muchos sostienen que las propiedades económicas supervienen a las propiedades físicas. Si por ejemplo dos mundos son iguales físicamente deberían ser iguales económicamente, sin embargo eso no significa que la economía puede ser reducida de modo un directo a lo físico.

La superveniencia permite asumir que los niveles altos (como la economía y la psicología) dependen al final de lo físico, pero queda claro que no se puede estudiar a los fenómenos de alto nivel usando medios que si bien son apropiados para estudiar lo físico, no lo son para estudiar los niveles altos. Superveniencia quiere decir “la ocurrencia de algo nuevo, adicional o inesperado”.

- En filosofía de la mente, la tesis de la superveniencia (lo mental superviene de lo físico) ha encontrado una gran acogida en los últimos años, especialmente en la obra de Donald Davidson.
- Significante y significado: la transmisión de un mensaje implica siempre relaciones de superviniencia. Así, el significado de la letra ‘a’ impresa en un papel, superviene de la geometría de la letra, que, a su vez, superviene de la tinta estampada en el papel.

8.4.1. Versiones alternativas a la emergencia como superveniencia

Varios autores se han opuesto a la definición de la emergencia como superveniencia, entendiendo que la relación entre propiedades primitivas y emergentes no tiene porqué ser unívocamente causal:

-Timothy O’Connor (2000) acude a la indeterminación cuántica: si los fenómenos cuánticos no están determinados, entonces los fenómenos que siguen a un estado indeterminado pueden ser diversos. Así, un electrón puede ser onda o partícula (propiedades emergentes) a partir de un mismo estado de indeterminación (propiedades pre-emergentes).

-Paul Humphreys (1997) define las propiedades emergentes como resultado de una “fusión” entre entidades primitivas que, al formar parte de una unidad superior y dejar de existir como unidades separadas, pierden algunos de sus poderes causales, mientras que las unidades emergentes adquieren otros nuevos. La emergencia no es aquí superveniencia, pues las condiciones basales no coexisten con el rasgo emergente.

8.5. Ejemplos de emergencia

8.5.1. Emergencia en biología

Muchos de los rasgos y procesos estudiados por las ciencias biológicas son considerados emergentes:

En biología evolutiva, la teoría jerárquica de la evolución sostiene que la selección actúa sobre individuos evolutivos a muchos niveles jerárquicos (genes, organismos, demes, especies, clados). Desde esta perspectiva, la selección de nivel superior se define como la proliferación diferencial de individuos evolutivamente relevantes basada en la interacción causal de sus propiedades (emergentes) con los entornos circundantes y no en el efecto de propiedades características de los individuos de niveles inferiores (Véase el artículo Unidad de selección).

En biología del desarrollo, las teorías epigenetistas se oponen al reduccionismo genético que considera a la ontogénesis como resultado de un mapeo lineal entre genes y caracteres fenotípicos. En particular, se defiende que el desarrollo animal es resultado de la interacción no lineal entre distintos niveles organizativos (genético, celular y tisular) irreducibles entre sí (Véase el artículo Epigénesis). Estas teorías del desarrollo han tenido, a su vez, una repercusión importante en la concepción de la evolución (Véase el artículo evo-devo).

La Biología de sistemas busca integrar la enorme cantidad de datos generados por la biología molecular en modelos sistémicos de procesos biológicos generalmente con la ayuda de simulaciones por ordenador. Es el caso de las redes regulatorias genéticas, epigenéticas, metabólicas, etc. (Véanse los artículos Biología de sistemas y Niveles estructurales de la vida).

La definición e investigación de la organización básica de la vida como fenómeno emergente de las interacciones no-lineales que constituyen las redes metabólicas y genéticas busca recuperar el espíritu holista del vitalismo en el nuevo marco de las ciencias de la complejidad (Véase el artículo Complejidad biológica). Algunos autores (Moreno y Umerez 2000) argumentan que la relación entre metabolismo y ADN es del tipo de la “causación descendente”.

8.5.2. Emergencia en Vida Artificial y Computación Distribuida

La Vida artificial es fuente de innumerables ejemplos que han sido utilizados para ilustrar los conceptos de autoorganización y emergencia. Entre ellos destacan: la simulación de bandadas de pájaros de Craig Reynols, los modelos de inteligencia emergente o colectiva en hormigas, termitas y abejas, y patrones emergentes en autómatas celulares.

Y por hoy nada más, volveremos después de Semana Santa para discutir dos aspectos esenciales:

-en Epistemología Biológica, el de la Nueva Biología,
-en Neurofilosofía, el de la Conciencia como problema biológico.
Queridos amigos, Uds. a descansar y yo tambien…leyendo y escribiendo.

Javier Del Arco

Biólogo y Filósofo, es profesor de Universidad y Coordinador Científico de la Fundación Vodafone España.

Notas:

Fuente: http://www.tendencias21.net/biofilosofia/index.php?action=article&id_article=879535

Hay 1 comentarios

June 15, 2013 - 1:05 PM: .(JavaScript must be enabled to view this email address) dice:

Es muy importante el punto que ustedes tocan, el hablar de Neurofilosofía nos da un atisbo de una realidad cambiante, pero inclinada hacia la comprensión lógica del mundo; es suprimir esas ideas tanto teológicas como sociales que nos invitan a creer que somos el resultado de nuestras decisiones y que siempre podremos elegir. Y aunque suene redundante, es liberarnos de la libertad de nuestro libre albedrío; es comprender que es una idea muy utópica y poco racional. Pero esto nos llevaría a debates de tipo ético y filantrópicos. Creer que somos el resultado de una constante sumatoria de estímulos, nos invita a sentirnos como un ser restante en el universo, y que cada una de nuestras acciones pueden ser premeditadas si se analizan con el suficiente detenimiento; así que esto llevaría a muchos a creer que nuestro destino se encuentra fijado y pactado (y aquí se pondrán felices los teólogos) dado que incluso podría ser aceptable la existencia de un ente universal, aespacial y atemporal que rige nuestras conductas y decisiones. Queda el interrogante en pie y es ¿la raza humana será capaz de desafiar toda su historia en búsqueda de una verdad que no se encuentra a nuestro alcance y que solo nos traerá como resultado entropía en su estado mas puro? Sera adecuado decir que somos tan estúpidos e irracionales o que por el contrario nuestra codicia de conocimientos nos impulsan a arriesgarlo todo…


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