Detrás de la ciencia regresa a JR con nuevos bríos. Para nuestro «reestreno» te proponemos un acercamiento a lo que dicen los más recientes estudios sobre el origen de nuestra inteligencia como seres humanos
¿Dónde reside la inteligencia humana? Esta es una pregunta a la que los científicos han tratado de darle respuesta durante mucho tiempo y, de acuerdo con un estudio reciente, estaríamos ante las primeras conclusiones al respecto.
Con el tema regresa esta sección a JR, tras una larga pausa, para dar así respuesta a una demanda de nuestros lectores que tanto gustan del conocimiento científico.
Volviendo a la pregunta de marras, un estudio reciente de la Universidad de Notre Dame propone que la inteligencia humana no se encuentra en una región «lista» del cerebro, sino que surge de la comunicación eficiente y flexible entre múltiples redes neuronales. Esta conclusión, dada a conocer por la publicación especializada Science Daily hace unos días, sugiere que la mente funciona como un sistema unificado gracias a la coordinación global del cerebro.
Aron Barbey, profesor de sicología en Notre Dame, afirma que la neurociencia explica con éxito qué hacen las redes particulares, pero fracasa al intentar demostrar cómo emerge una mente coherente a partir de su interacción. Por eso, en su investigación emplearon neuroimágenes avanzadas para evaluar la arquitectura del conectoma humano y concluir que la inteligencia general depende de la eficacia con la cual los sistemas cerebrales se integran y reorganizan ante diversos desafíos.
La Teoría de la Neurociencia de Redes sostiene que la inteligencia es una propiedad del cerebro como un todo. Según Ramsey Wilcox, autor principal del estudio en Notre Dame, esta coordinación no ejecuta la cognición por sí misma, sino que determina el rango de operaciones que el sistema puede soportar. El cerebro divide las tareas en sistemas especializados y combina sus resultados cuando la situación lo requiere.
Este procesamiento unificado depende de conexiones complejas que sirven como atajos entre regiones distantes. De acuerdo con Science Daily, existen centros reguladores que guían el flujo de información y seleccionan los sistemas adecuados para cada labor, ya sea para el análisis cuidadoso o para la intuición rápida. La inteligencia general aparece cuando los procesos trabajan bajo restricciones a nivel de sistema, lo que permite una resolución de problemas adaptable y efectiva.
Para que estas redes alcancen tal grado de complejidad, el cerebro humano necesitó una expansión evolutiva masiva. La clave de este crecimiento reside en genes específicos que solo posee nuestra especie. Un dúo de genes humanos, el NBPF14 y el NOTCH2NLB, coordina la abundancia de progenitores corticales esenciales para la expansión del neocórtex, de acuerdo con un estudio publicado por Science Advances.
Esa investigación demuestra que el gen NBPF14 promueve la división de células madre para aumentar los progenitores basales, mientras que el NOTCH2NLB asegura la proliferación de las células madre originales. Cuando estos genes actúan en conjunto, expanden la producción de neuronas sin agotar la reserva de células fundamentales. Dicha acción concertada permitió el aumento del tamaño del cerebro, el cual es tres veces mayor que el de nuestro pariente vivo más cercano, el chimpancé.
Entrentato, el gen ARHGAP11B también desempeña un papel determinante en este proceso. Este gen surgió hace unos cinco millones de años y estimula la multiplicación masiva de neuronas en las capas superiores del neocórtex, comenta la revista Frontiers in Molecular Medicine. Estas capas son las responsables de las habilidades cognitivas superiores y su expansión marca una diferencia cualitativa en la arquitectura cerebral.
La inteligencia humana no solo depende del volumen total, sino de la densidad de neuronas en áreas estratégicas. Como afirma la publicación Transketolase-Like 1 Research, una variante del gen TKTL1 diferencia a los humanos modernos de los neandertales por un solo aminoácido. Los investigadores de la Sociedad Max Planck descubrieron que esta pequeña mutación aumenta la formación de neuronas, específicamente en el lóbulo frontal, durante el desarrollo fetal.
De acuerdo con un informe de RMDM Group, el lóbulo frontal es el centro de las funciones ejecutivas y la planificación. Aunque los neandertales tenían cerebros de tamaño similar al nuestro, la variante humana del gen TKTL1 otorga una ventaja cognitiva al generar más neuronas en esta región crítica para la inteligencia. Este desarrollo asimétrico favorece la creación de las redes complejas que menciona el estudio de Notre Dame.
¿Por qué el cerebro desarrolló esta capacidad de red tan costosa en términos de energía? La respuesta podría estar en nuestras interacciones. Como explica la Hipótesis del Cerebro Social, impulsada por Robin Dunbar, los primates evolucionaron cerebros grandes para manejar la complejidad de la vida en grupos numerosos. Mantener relaciones, formar alianzas y detectar engaños requiere una potencia de procesamiento inmensa que solo un cerebro grande y conectado puede ofrecer.
A esto se une la hipótesis del «cerebro cultural». Esta teoría propone que el cerebro se expandió para almacenar y gestionar el conocimiento acumulado a través del aprendizaje social. Según declara Michael Muthukrishna en la revista PLoS Computational Biology, la inteligencia surge de la capacidad de aprender de otros, lo que crea un bucle donde más cultura selecciona cerebros más grandes, y estos, a su vez, producen más cultura. Este proceso se apoya en un período juvenil extendido que permite a los niños aprender y experimentar antes de la madurez.
Un sistema de redes tan sofisticado consume mucha energía. El cerebro utiliza aproximadamente el 25 por ciento de las calorías diarias del cuerpo. La evolución humana incluyó ajustes metabólicos para soportar este gasto. La revista Proceedings of the National Academy of Sciences apunta en este sentido que el gen ADSL sufrió cambios que redujeron la actividad de una enzima clave en la síntesis de purinas en los humanos modernos.
El estudio, publicado en dicha revista por el científico Xiang-Chun Ju, indica que esta reducción aumenta los sustratos de purina en el cerebro, un cambio que se vincula con una mayor eficacia en tareas cognitivas. Además, la adopción del fuego para cocinar permitió extraer más energía de los alimentos, lo que facilitó la reducción del tracto digestivo y la reinversión de ese excedente calórico en el tejido cerebral.
Los descubrimientos sobre la coordinación global del cerebro tienen un impacto directo en el desarrollo de la tecnología actual. Como señala Science Daily, si la inteligencia humana depende de la organización del sistema y no de un único mecanismo para todo, la inteligencia artificial general requiere un diseño similar.
Muchas máquinas actuales ejecutan tareas específicas con éxito, pero carecen de la flexibilidad para aplicar ese conocimiento en situaciones nuevas, un rasgo distintivo de la inteligencia humana. Por lo tanto, el camino hacia una inteligencia artificial más avanzada pasa por imitar esta arquitectura de redes integradas y adaptables que la evolución perfeccionó durante millones de años.
La inteligencia humana es el resultado de un largo viaje biológico y social. Desde los genes exclusivos que expandieron nuestra corteza cerebral hasta la necesidad de convivir en sociedades complejas, cada factor contribuyó a crear un órgano capaz de trabajar como una unidad sincronizada. Hoy, la ciencia confirma que nuestra «brillantez» no es una chispa aislada, sino el resultado de un sistema de conexiones muy bien orquestado que permiten a cien mil millones de neuronas actuar como una sola mente.
