Entrevista con Larissa Albantakis, La Teoría de la información integrada

Las neurociencias han avanzado a un ritmo vertiginoso, mientras que la filosofía de la consciencia parece estancada debido a la fragmentación de las diferentes teorías y paradigmas. Conversaciones sobre la conciencia de Susan Blackmore es una buena introducción a esta problemática.

En los últimos años, esta situación podría cambiar gracias a la Teoría de la Información Integrada (en adelante IIT, por sus siglas en inglés), una hipótesis científica que ha redefinido los problemas de la filosofía de la mente. Este nuevo marco teórico, liderado por investigadoras como Larissa Albantakis, supone un acercamiento prometedor al misterioso fenómeno de la consciencia. Esta científica de la Universidad de Wisconsin-Madison nos explica, aclara y amplía el ambicioso programa científico delineado por la Teoría de la Información Integrada.

¿Cuál es la esencia de la consciencia? La respuesta a esta pregunta es el núcleo de la entrevista que va a leer a continuación, y también el desafío más importante de las neurociencias y de la filosofía en el siglo XXI.

Larissa Albantakis, investigadora en la Universidad de Wisconsin-Madison

ANDRÉS LOMEÑA: He leído una entrevista reciente en la que Daniel Dennett sostenía que el problema de la consciencia será resuelto en un futuro no muy lejano. ¿Es usted optimista?

LARISSA ALBANTAKIS: Estoy convencida de que hay mucho más por comprender sobre la naturaleza de la consciencia de lo que comprendemos en la actualidad. En pocas palabras, creo que podemos proporcionar una explicación sobre qué es la consciencia. El pesimismo tiende a reavivarse cuando hacemos una pregunta diferente, como “¿Por qué algo es consciente?” Con herramientas neurocientíficas tan precisas como la optogenética, que permite registrar y alterar grupos selectivos de neuronas, debería ser posible identificar los mecanismos neuronales que se corresponden con los contenidos particulares de nuestras experiencias. El progreso experimental conducirá al progreso teórico, cuando nos permita corroborar o refutar las predicciones que las teorías de la conciencia (como la Teoría de la Información Integrada) hagan sobre la conexión entre los mecanismos neuronales y la fenomenología.

Al manipular un conjunto específico de neuronas, podremos comprobar si una teoría predice correctamente los cambios que acompañan a la experiencia. De esta forma, empezaremos a comprender por qué ciertas experiencias son tan parecidas y otras tan diferentes, lo que supondrá un primer paso para entender la naturaleza de la consciencia. Preguntas como ¿es la ecolocalización del murciélago más similar a “oír” o a “ver”? pueden ser tratadas científicamente de esta manera.

 

A.L.: Jerry Fodor escribió La mente no funciona así. Ahí cuestionaba que los procesos mentales sean casi enteramente computacionales, que la arquitectura cognitiva sea modular y que las estructuras mentales innatas evolucionen según el modelo darwinista. ¿Qué dice la Teoría de la Información Integrada sobre estas ideas?

L.A.: Depende de lo que se quiera decir con “computacional”. ¿Funciona tu cerebro como un ordenador personal? La respuesta es un “no” contundente por las razones que apunta Fodor. Tal y como sugiere la expresión “información integrada”, la IIT destaca la importancia de una arquitectura neuronal integrada para la consciencia: una red neuronal ha de tener conexiones de retroalimentación para ser un buen sustrato para la consciencia, lo que significa que ha de tener muchos bucles en su conectividad y muchas rutas que llevan de una neurona a otra. Por el contrario, las redes modulares con ingentes rutas paralelas forman un sustrato pobre para la consciencia. De acuerdo con la IIT, esta diferencia en la arquitectura explica por qué el córtex, con sus numerosas conexiones de retroalimentación, sirve de soporte para nuestra consciencia, mientras que el cerebelo, que está organizado de una forma mucho más modular, no (aunque el cerebelo tiene, de hecho, más neuronas que el córtex).

La razón de que los sistemas de ingeniería como los ordenadores tiendan a ser modulares es que estos son bastante más sencillos de comprender desde fuera. Si algo se rompe, uno puede dar fácilmente con la fuente del problema. Los sistemas integrados son notablemente difíciles de comprender, pero sabemos por experimentos evolutivos con simulaciones de redes neuronales adaptativas que la evolución tiende a producir estructuras integradas más que modulares porque son más eficientes en general. Aun así, la IIT entiende el cerebro como un sistema de mecanismos interactivos que puede adoptar diferentes estados en función de las señales de entrada. La diferencia entre el cerebro y un ordenador típico radica en la implementación y en la consciencia lo que importa es cómo las partes del sistema interactúan entre sí, incluso si estas desarrollan la misma tarea.

 

A.L.: Giulio Tononi, usted y otros investigadores han lanzado la versión 3.0 de la Teoría de la Información Integrada. Sus axiomas o propiedades esenciales de la experiencia son la existencia intrínseca, la composición, la información, la integración y la exclusión. ¿Podría desarrollar un poco estas ideas?

L.A.: Lo que distingue la IIT de otras explicaciones de la consciencia es que primero intenta identificar las propiedades esenciales de la consciencia desde nuestras experiencias. Llamamos “axiomas” a esas propiedades esenciales. Intentamos identificar las características de aquello que aspiramos a comprender: nuestras experiencias. El objetivo es explicar todas las propiedades de cualquier experiencia en términos físicos. Por ejemplo, nuestras experiencias siempre están unificadas, aun cuando están compuestas por muchas distinciones fenoménicas. Asimismo, hay un límite donde mi experiencia termina; este es el axioma de la exclusión. Yo no experimento subjetivamente lo que experimenta mi amigo. Una teoría científica de la consciencia tiene que explicar el cómo, es decir, de qué manera el sustrato físico, mi cerebro, puede explicar mis experiencias. ¿Qué características de mi cerebro, en tanto que sistema físico, determinan lo que queda dentro y fuera de mi experiencia?

De acuerdo con la IIT, un sustrato físico de la consciencia forma una estructura de causa-efecto integrada al máximo. Los mecanismos neuronales dentro del sustrato tienen que limitarse de tal manera que los mecanismos estén unificados y tienen que hacerlo de forma optimizada. Esto significa que añadir o restar neuronas llevaría a una estructura menos integrada. La predicción de la teoría es que la estructura irreductible y óptima de causa-efecto dentro de mi cerebro pueda explicar cada aspecto de mi experiencia. Esta sería estructuralmente idéntica a mi experiencia y nada relacionado con la experiencia quedaría sin explicación. Sin embargo, esto no implica que la experiencia sea reemplazada por la explicación física, como pretenden demostrar las teorías reduccionistas de la consciencia. La consciencia existe: este hecho era el punto de partida. La IIT propone una teoría sobre lo que se corresponde con la consciencia en el mundo físico que podamos observar y manipular.

 

A.L.: ¿Es la IIT compatible con la psicología de la Gestalt? Según la ley de cierre, por ejemplo, podemos observar un triángulo incluso aunque solo haya dibujados tres puntos. Por otra parte, el filósofo analítico Hilary Putnam mostraba la dificultad de hallar el “significado” de un objeto como un árbol cuando apenas somos capaces de distinguir entre la “referencia” de un haya y el de un roble.

L.A: La psicología de la Gestalt postulaba un isomorfismo entre la experiencia consciente y cierta forma de actividad cerebral. En la IIT, una experiencia no es isomórfica con el sustrato físico ni con su actividad, sino con la estructura de causa-efecto especificada por el sustrato físico. Cualquier distinción fenomenológica tiene una traducción similar en la estructura de causa-efecto, lo que despliega todas las formas en las que los mecanismos del sistema restringen causalmente el propio sistema. Su forma específica y su significado dependen de la arquitectura de red del sistema y del estado actual del sistema. Así, el significado en la IIT es enteramente intrínseco, creado por las distinciones causales del sistema y por cómo se relacionan unas con otras.

En el caso del triángulo incompleto, los tres puntos y sus posiciones relativas, así como el hecho de que estos pudieran denotar los vértices de un triángulo, representan distinciones fenoménicas que están, además, relacionadas unas con otras de una forma particular. En el cerebro esas distinciones corresponderían probablemente a diferentes grupos de neuronas que se relacionarían con una determinada jerarquía visual debido a la forma particular con la que se solapan sus señales de entrada y de salida. En el caso del roble y del haya, su apariencia visual más o menos similar, pero también nuestro conocimiento de que son árboles diferentes, son parte del contenido de nuestra experiencia. Ambas nociones se corresponderían con subestructuras de distinciones y con las relaciones en la estructura de causa-efecto del cerebro, por lo que no hay contradicción. Los estímulos del entorno simplemente codeterminan los patrones y la actividad neuronal. Podría decirse que nuestras experiencias cuando estamos despiertos son como un “sueño guiado por la realidad”. Soñar es un buen ejemplo de que experimentamos cosas y por tanto somos conscientes, aun cuando nuestros cerebros están en gran medida desconectados del mundo exterior.

 

A.L.: ¿Qué me dice del pampsiquismo? ¿Todo tiene consciencia? David Chalmers sugirió que incluso un fotón tiene algún grado de consciencia.

L.A.: La razón por la que se suele criticar el pampsiquismo es que, por sí solo, no explica gran cosa sobre cómo se producen nuestras experiencias complejas. La IIT, por otra parte, postula que el modo en que los mecanismos de un sistema se limitan unos a otros y se relacionan unos con otros es idéntico a la experiencia del sistema, explicando así cada aspecto de la experiencia. Un requisito mínimo de un sistema para ser consciente es que necesita tener poder de causa-efecto sobre sí mismo. No sabemos aún si las partículas elementales de nuestro universo cumplen con este requisito. Aunque la IIT otorgaría consciencia a sistemas a los que, por norma general, no atribuimos consciencia, eso no implica de forma automática que todo sea consciente. La IIT excluiría grupos de humanos, los ordenadores actuales o mi cuerpo. Cabe añadir que, según la IIT, la consciencia no es un todo-o-nada, sino una cuestión de grado que va desde la experiencia más simple posible (con una distinción fenoménica muy básica) hasta experiencias increíblemente ricas, cada una de las cuales es tremendamente informativa. Los sistemas formados por un puñado de elementos simples tendrán necesariamente experiencias muy simples que no son comparables a nuestra fenomenología. Aun así, podrían estar dotados de alguna cualidad intrínseca.

 

A.L.: ¿Debería tomarme en serio la teoría de la resonancia de la conciencia?

L.A.: En un sistema consciente, cada elemento tiene que poder influir y ser influido por el resto del sistema. La resonancia en el potencial de membrana de las neuronas en las diferentes áreas del cerebro puede mejorar las interacciones causales entre esas áreas neuronales. Incluso en este caso, las interacciones entre neuronas están mediadas por los potenciales de acción de las neuronas que no han sido sincronizadas. Otros tipos de resonancia entre neuronas interrumpen las conexiones causales entre las áreas neuronales, como por ejemplo la actividad neuronal sincronizada del sueño profundo o un ataque epiléptico, es decir, en estados de inconsciencia. En suma, aunque una resonancia correcta pueda facilitar la consciencia, no puede, por sí misma, explicar la consciencia. Asimismo, me cuesta imaginar de qué manera la teoría de la resonancia de la consciencia podría explicar la calidad o el contenido de una experiencia.

 

A.L.: ¿Qué nuevas direcciones tomará su proyecto? ¿Veremos una Teoría de la Información Integrada 4.0?

L.A.: Nuestros esfuerzos conjuntos están centrados, de momento, en desarrollar aproximaciones prácticas a las múltiples dimensiones de la IIT, lo que nos permitiría estimar la información integrada en cerebros reales e identificar áreas del cerebro que conjuntamente especifican un máximo de información integrada del cerebro humano. Yo estoy trabajando en un proyecto relacionado con la causalidad, la autonomía y la acción [agency]. La meta es usar el aparato matemático desarrollado por la IIT para identificar las causas de las acciones de un agente y caracterizar qué distingue las acciones conscientes de las reflejas, algo que tiene cierta relevancia para el concepto de libre albedrío.

En cuanto a una IIT 4.0, hemos realizado mucho trabajo en los últimos años para refinar la teoría y llevarla más allá de la versión 3.0, llenando algunos vacíos y mejorando la consistencia intrínseca del aparato matemático de la IIT. En última instancia, el objetivo es dar con una estructura matemática que responda a los postulados de la IIT. Así que sí, habrá una IIT 4.0 más pronto que tarde.

 

A.L.: ¿Se puede llevar su teoría a la práctica? Por cierto, creo que al filósofo John Searle no le entusiasma la IIT.

L.A.: Sí. La predicción fundamental de la IIT es que el sustrato neuronal de la consciencia se corresponde con un potencial integrado máximo de causa-efecto. Si nuestras mejores estimaciones para ese máximo en el cerebro incluyen áreas que no parecen contribuir para nada a la consciencia, o si esas estimaciones excluyen áreas del cerebro que directamente afectan a nuestras experiencias, entonces la teoría estaría en un gran aprieto. Comprobar predicciones más detalladas de la IIT acerca del contenido y la similitud de las experiencias debería ser algo asequible con algunos avances experimentales y computacionales.

Respecto a John Searle, me remito a Christof Koch y Giulio Tononi, que ya respondieron a los malentendidos de Searle sobre la naturaleza de la información en la IIT.

 

A.L.: Tengo que preguntarle por la transferencia mental. ¿Qué piensa usted de esta posibilidad? Creo que la IIT ve improbable, por no decir imposible, una conciencia artificial.

L.A.: Tal y como sugerí más arriba, un ordenador con una arquitectura estándar sería, en el mejor de los casos, mínimamente consciente y de una forma muy distinta a como lo somos nosotros, incluso si pudiera simular a la perfección nuestro comportamiento. La estructura física subyacente importa. Ninguna consciencia de tipo humano podría nacer en la nube. Dicho esto, la IIT no excluye la consciencia artificial. Un ordenador neuro-mórfico que imita la arquitectura neuronal compleja de nuestros cerebros podría, en principio, ser consciente. La IIT no favorece los sistemas biológicos a priori. En todo caso, los sistemas integrados son difíciles de comprender y complejos de fabricar, pero parece que surgen naturalmente durante la evolución.

 

A.L.: ¿Alguna conclusión?

L.A.: Me gustaría invitar a los lectores a visitar la página www.integratedinformationtheory.org, que suele incluir textos y otras actualizaciones de la teoría. ¡Muchas gracias!

 

Esta entrevista nos la envía Andrés Lomeña Cantos (@andresitores). Estudió periodismo y se especializó en teoría de la literatura y literatura comparada. Trabaja como profesor de filosofía en un instituto de educación secundaria e investiga sobre los mundos imaginarios de las novelas.

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Por Colaborador Invitado
Publicado el ⌚ 26 enero, 2019
Categoría(s): ✓ Divulgación • Neurociencia