¿Podrás grabar tus RECUERDOS y tu MEMORIA en un DISCO DURO?

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  • 18 diciembre, 2017

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¿Cuántas veces hemos oído decir «se me ponen los pelos de punta cuando me acuerdo», o «no me lo recuerdes, por favor»? El realismo con que evocamos nuestras vivencias, ya sean buenas o malas, no deja de sorprendernos. Hasta hace poco se creía que un recuerdo era el producto de una simple secuencia lineal de acciones de las neuronas . Pero los estudios apuntan hacia una fórmula matemática mucho más compleja, hacia una sinfonía de comunicación entre células nerviosas.

Durante décadas, un reto de los neurocientíficos ha sido saber cómo quedan registrados los recuerdos en el cerebro. Hoy, el doctor Joe Z. Tsien, director del Centro de Sistemas de Neurobiología de la Universidad de Boston, y sus colegas han descubierto el mecanismo básico para extraer información vital y conservarla.

?Todo empezó con un trabajo que realizábamos sobre el aprendizaje y lamemoria?, explica durante una entrevista telefónica desde su laboratorio. «En 1999 creamos un superratón genéticamente mejorado que aprendía más rápidamente y recordaba las cosas más tiempo. Fue entonces cuando empecé a preguntarme cómo funciona exactamente el proceso mnemotécnico».

¿Podríamos visualizar el patrón de actividad de las neuronas cuando se construye un recuerdo? ¿Y discernir los principios de organización que permiten extraer y grabar los detalles más importantes de una experiencia? Pero para contestar a esas cuestiones había que diseñar mejores equipos. «Hasta ese momento era posible registrar las señales eléctricas de centenares de neuronas en monos despiertos, pero los investigadores que trabajan con ratones sólo habían podido hacerlo con 20 o 30 a la vez», escribe el neurobiólogo en un artículo publicado en la revista Scientific American.

En poco tiempo, Tsien y su colega de laboratorio, Longnian Lin, desarrollaron un aparato de grabación con el que controlar la actividad de un mayor número de neuronas en ratones moviéndose a su aire. «Logramos insertar muchos electrodos diminutos en el cerebro del animal», recuerda Tsien.  El paso siguiente fue diseñar distintas situaciones para estresar a los roedores: un terremoto en miniatura dentro de una caja, una caída libre desde un bote de galletas y el simulacro del ataque de un ave -con un soplo de aire repentino en el lomo-. Estas experiencias negativas dejaban huella indeleble en la memoria. «El objetivo era aprovechar lo que el cerebro parece hacer mejor: grabar recuerdos de acontecimientos que pueden afectar profundamente en la vida«, precisa Tsien.

Retener ese tipo de hechos requiere el trabajo concertado de un enorme número de células. Esto facilita el trabajo a la hora de dar con las neuronas que se activan con la vivencia y recoger suficientes datos para descifrar los patrones de organización involucrados en el proceso. Los experimentos consistieron en someter a los ratones a siete episodios de cada evento, separados por periodos de descanso. El equipo registró la actividad eléctrica de unas 260 neuronas en la región CA1 del hipocampo, un área clave para la formación de la memoria en animales y humanos.

Con la ayuda de un poderoso método matemático, capaz de proyectar un gran número de dimensiones -en este caso, 520: la actividad de 260 neuronas antes y después de un acontecimiento- en un espacio gráfico tridimensional, los investigadores descubrieron que hay neuronas con un comportamiento muy patente, y que la corriente lineal de señales entre una y otra célula nerviosa no basta para explicar cómo genera y almacena el cerebro un recuerdo. Lo que observaron, en cambio, fue que se activaban en grupos, a los cuales bautizaron como neural claques ?»pandillas neuronales»?. En concreto seguían una trayectoria triangular a través del hipocampo, un patrón se repetía cada cierto tiempo, como un banco de peces que maniobra al unísono para huir de un depredador. Según Tsien, «esto prueba que la información se estaba grabando. Imaginamos que los sucesivos replays corresponden al recuerdo de la experiencia».

Su teoría es que cada una de las claques se encarga de captar y almacenar los múltiples aspectos asociados a un suceso, de lo más general y abstracto a los detalles concretos. Por ejemplo, en un terremoto debe haber un grupo aso ciado al estímulo del miedo, un segundo que responda a cualquier alteración del movimiento, un tercero que se active con el temblor y un cuarto que reconozca el lugar de los hechos.

Aunque la idea de que la percepción y la memoria se encuentran representadas por «camarillas» neuronales no sea nueva, el trabajo de Tsien ha aportado los primeros datos experimentales acerca de cómo se codifica y ordena la información. «Las observaciones apoyan la idea de que la organización jerárquica y por categorías constituye un principio universal dentro de nuestro cerebro», explica el neurobiólogo. En el caso de la memoria, estas propiedades permiten «generar un número casi ilimitado de patrones de activación neuronal, tantos como el número de experiencias que un organismo puede vivir».

Tsien ha empezado a aplicar sus descubrimientos al diseño de una nueva generación de ordenadores y redes avanzadas. Con el fin de equiparar al cerebro con una computadora, los investigadores tradujeron las actividades de las cliques neuronales en un código binario -un sistema de ceros y unos en el que el 0 simboliza el estado inactivo de las neuronas y el 1, la actividad- para comparar la mente de varios ratones sometidos a la misma experiencia. Tsien fue un poco más allá y diseñó un sistema que convertía la actividad neuronal de los roedores al sentir un temblor en una secuencia binaria que hacía abrir una escotilla para escapar.

Los ordenadores actuales fallan a la hora imitar ciertas habilidades humanas, como reconocer un compañero de colegio aunque hayan pasado 20 años y se haya dejado barba. Pero Tsien se atreve a augurar un futuro en el que descargaremos nuestros recuerdos en un disco duro. Y quizás entonces las computadoras, equipadas con sofisticados sensores y una arquitectura lógica similar a la de nuestro hipocampo, terminen superando nuestra destreza cognitiva.

Por si esto fuera poco, Tsien cree que «si pudiéramos registrar simultáneamente la actividad de muchas neuronas, podríamos leer los pensamientos de la gente». De existir una tecnología tan sensible, se podría saber, por ejemplo, si un enfermo de Alzheimer que ya no puede hablar es capaz de entender una conversación.

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Cómo guardar tus recuerdos para siempre y ser «inmortal»

Dibujo de un cerebro incrustado en los circuitos de una computadora

Image captionLa posibilidad de crear una «copia de respaldo» del cerebro está al alcance, creen algunos especialistas.

La tarde antes de morir, mi abuela –Bobby, como la llamaban sus amigos- le envió una carta a uno de los viejos amigos de su esposo, ya fallecido.

En el sobre incluyó algunas fotografías de mi abuelo y su amigo jugando cuando eran niños. «Debes tenerlas», le escribió. Le pedía, pero quizás también le suplicaba, que no dejara que estas cosas se perdieran u olvidaran cuando, como ocurrió pocas horas después, se quedara dormida para siempre en su sillón favorito.

La esperanza de que nos recuerden después de que nos vayamos es, a la vez, elemental y universal. Desde que hicieron sus primeros rayones en las paredes de las cavernas, los seres humanos han buscado frustrar el desvanecimiento final del recuerdo.

Hoy almacenamos nuestras memorias en los enigmáticos servidores de internet. Hay la cronología de Facebook que registra los momentos más significativos de nuestra vida, la cuenta de Instagram en la que guardamos nuestros retratos, la bandeja de entrada de Gmail que documenta nuestras conversaciones y el canal de YouTube que transmite cómo nos movemos, hablamos o cantamos. Coleccionamos y conservamos nuestros recuerdos en forma mucho más exhaustiva que antes, intentado asir en cada caso una cierta forma de inmortalidad.

¿Es suficiente? ¿Qué pasa si dejamos de guardar algo crucial?

¡Cuánto mejor sería guardarlo todo! No sólo los pensamientos escritos y los momentos de la vida capturados por la cámara, pero la mente entera: las relaciones amorosas y las rupturas y decepciones, los momentos de triunfo y de vergüenza, las mentiras que dijimos y las verdades que aprendimos.

Colección de fotos antiguas

Image captionAntes coleccionábamos fotos que había que imprimir. Ahora todo es virtual.

Si pudieras conservar tu mente como guardas información en el disco duro de tu computadora, ¿lo harías?

Ya hay ingenieros trabajando en la tecnología que permitirá crear copias completas de nuestra mente y de los recuerdos que persistan después de nuestros cuerpos sean enterrados o cremados.

Si tienen éxito, esta tecnología promete tener profundas, y quizás inquietantes consecuencias para la forma en que vivimos, las personas que amamos y cómo morimos.

Copia al carbón

La abuela de Aaron Sunshine, de la ciudad de San Francisco (EE.UU.), también murió recientemente.

«Una cosa que me impresionó fue lo poco que quedó de ella», me dice Sunshine, de 30 años. «Sólo hay unas cuantas posesiones. Tengo una vieja camiseta que me pongo en casa. Está su herencia, pero sólo es dinero sin rostro».

Su muerte lo inspiró a registrarse con Eterni.me, un servicio de internet que pretende asegurarse de que los recuerdos de una persona se conserven vía online después de su muerte.

Composición de rostro hecho de hojas de árbol, que salen volando

Image caption¿Y si se nos olvida guardar algo importante?

Funciona así: en vida, autorizas al servicio a tener acceso a tus cuentas de Twitter, Facebook y correo electrónico; a subir fotos, datos de localización y hasta grabaciones hechas con Google Glass de cosas que has visto.

Los datos son recopilados, filtrados y analizados antes de que ser transferidos a un avatar de inteligencia artificial que trata de emular tu apariencia y personalidad. El avatar aprende más de ti a medida en que interactúas con él, con el objeto de mejorar su reflejo de ti con el tiempo.

«Se trata de crear un legado interactivo, una forma de evitar ser olvidado completamente en el futuro», dice Marius Ursache, uno de los creadores de Eterni.me.

«Tus tátara nietos usarán esto en vez de un buscador o una cronología para acceder a información acerca de ti, desde fotos de eventos familiares hasta tus opiniones sobre ciertos temas, pasando por canciones que escribiste y nunca diste a conocer».

Para Sunshine, la idea de que poder interactuar con un avatar-legado de su abuela que refleje su personalidad y sus valores es reconfortante, pero aunque Ursache tiene grandes planes para el servicio de Eterni.me («podría ser una biblioteca virtual de la humanidad», dice), la tecnología todavía está en pañales.

El emprendedor ya ha recibido muchos mensajes de pacientes terminales que quieren saber cuándo estará disponible el servicio y si pueden «grabarse» a sí mismos de esta manera antes de morir. «Es difícil responderles, porque podría tomar años lograr que la tecnología llegue a un nivel que la haga utilizable y ofrezca valor verdadero», dice.

Sin embargo, es optimista. «No me queda duda de que alguien será capaz de crear buenas simulaciones de la personalidad de la gente que sean capaces de mantener una conversación de manera satisfactoria», dice. «Esto podría cambiar nuestra relación con la muerte, poniendo algo de ruido donde antes había sólo silencio».

Es posible, supongo. ¿Pero qué pasa si la compañía quiebra? Si los servidores se apagan, la gente que se aloja en ellos sufriría una segunda muerte.

Imagen nostálgica de un columpio atado a un árbol con hojas de otoño

Image captionTodo el que tiene una cuenta en Facebook sabe que el registro que llevamos en redes sociales es selectivo.

Aún más, cualquier simulación de una persona sólo puede ser aproximada. Y, como todo el que tenga una cuenta en Facebook sabe, el acto de registrar nuestra vida en redes sociales es un proceso selectivo. Los detalles pueden manipularse, los énfasis pueden alterarse, relaciones enteras pueden ser borradas.

Memoria fotográfica

¿Y qué tal si, en vez de elegir y descartar lo que queremos capturar en formato digital, fuera posible registrar la totalidad del contenido de la mente?

Esto no es cosa de ciencia ficción ni la aspiración de un minúsculo grupo de científicos irracionalmente ambiciosos.

Teóricamente, el proceso requeriría de tres avances fundamentales. Primero, los científicos deben descubrir cómo preservar, sin destruir, el cerebro de una persona después de muerta. Luego, el contenido preservado del cerebro debe ser analizado y capturado. Finalmente, esa captura debe ser recreada en un cerebro humano simulado.

El trabajo en la creación de un cerebro artificial en el que se pueda hacer una copia de respaldo de los recuerdos humanos está muy extendido.

El MIT dicta un curso en la ciencia emergente de los «connectomics», que busca crear un mapa completo de las conexiones del cerebro humano.

El proyecto Brain («Cerebro») de Estados Unidos está trabajando en cómo registrar la actividad cerebral generada por millones de neuronas, mientras que el proyecto del mismo nombre de la Unión Europea trata de construir modelos integrados de esa actividad.

Una persona a la que le

Image captionCómo registrar la actividad cerebral generada por millones de neuronas es el sueño de algunos científicos.

El progreso ha sido lento, pero sostenido. «Ahora somos capaces de tomar muestras pequeñas de tejido cerebral y mapearlas en 3D. Podemos hacer simulaciones del tamaño del cerebro de un ratón en supercomputadoras, aunque no hemos logrado la conectividad total todavía», dice Anders Sandberg, del Future of Humanity Institute de la Universidad de Oxford.

El dinero necesario para el desarrollo del área parece asegurado. Google ha invertido en forma importante en la emulación cerebral, a través de su Google Brain.

En 2011, un empresario ruso, Dmitry Itskov, fundó la «Iniciativa 2045», así nombrada por la predicción de Kurzweil de que el año 2045 marcaría el punto en el que seríamos capaces de guardar una copia de nuestro cerebro en la nube. Mientras que el resultado de gran parte de este trabajo es, hasta ahora, secreto, está claro que hay un esfuerzo en marcha.

El neurocientífico Randal Koene, director de la Iniciativa 2045, insiste en que la posibilidad de crear una réplica funcional del cerebro humano está al alcance.

«El desarrollo de prótesis neurales demuestra ya que es posible (replicar) las funciones de la mente», dice.

Ted Berger, profesor del Centro de Neuroingeniería de la Universidad de Southern California logró crear una prótesis funcional del hipocampo.

En 2011, una prueba de viabilidad para una prótesis de hipocampo fue aplicada con éxito en ratas vivas, y en 2012 la prótesis fue probada con el mismo resultado en primates no humanos. Berger y su equipo se proponen probarla en seres humanos este año.

Basurero de la memoria

Emular un cerebro humano es una cosa, pero crear un registro digital de los recuerdos de una persona es un desafío completamente diferente.

Sandberg responde con cinismo al preguntársele si este proceso simplista es viable. «Los recuerdos no se guardan como archivos en una computadora, creando índices en los que se pueden hacer búsquedas», dice. De hecho, nuestras creencias y prejuicios, que cambian con el tiempo, les dan forma.

También está el pequeño problema de cómo extraer los recuerdos de una persona sin dañar el cerebro. «Todos los métodos que existen para escanear el tejido neural con la resolución requerida son invasivos, y sospecho que será muy difícil lograrlo sin hacerlo pedazos», dice Sandberg.

Sin embargo, el especialista cree que subir digitalmente un recuerdo específico de una persona podría ser posible, siempre que pudiera hacerse «funcionar» el cerebro simulado en su totalidad.

¿Qué significaría para nuestro modo de vida que se logre preservar la mente humana?

Algunos creen que podría acarrear algunos beneficios imprevistos, como la posibilidad de estudiar cómo pensamos. Y sin embargo, hay una serie de implicaciones morales y éticas muy particulares que debemos considerar.

Definir los límites de la privacidad de una persona ya es un problema en 2015. Para un cerebro emulado, la privacidad y la propiedad de los datos se vuelve aún más complicado.

Niños estudiando un modelo de cerebro

Image captionPara lograr las copias de respaldo del cerebro, primero hay que superar el «pequeño problema» de extraer los recuerdos de una persona sin dañar el órgano.

«Las emulaciones son vulnerables y pueden ser objeto de serias violaciones de la privacidad y la integridad», dice Sandberg. A manera de ejemplo, sugiere que los legisladores podrían tener que considerar si debería ser posible llamar a «declarar» a los recuerdos ante los tribunales.

¿La posibilidad de guardar secretos es un derecho humano?

Leyes de propiedad

Estas preguntas sin respuesta están comenzando a tocar asuntos más fundamentales sobre lo que significa ser humano.

¿Podría un cerebro emulado considerarse humano? Y si es así, ¿la humanidad reside en los recuerdos o en el equipo –hardware- en el que funciona el cerebro simulado?

Y si la respuesta es lo último, está la cuestión de quién es dueño del equipo: ¿el individuo, una corporación o el Estado? Si una mente creada como respaldo de otra requiere cierto tipo de programas para funcionar (un hipotético Google Brain, por ejemplo), la propiedad del software podría formar parte de la ecuación.

Saber que tu cerebro puede quedar registrado por completo también podría llevarte a comportarte de forma diferente durante tu vida.

«Tendría el mismo efecto que saber que tus acciones van a ser registradas por una cámara de televisión», dice Sandberg. «A algunas personas esto las lleva a cumplir con las normas sociales, en otras produce el deseo de rebelarse. Pensar que nuestro cerebro puede ser recreado como una emulación es equivalente a esperar una vida extra, post humana».

Pero más allá de estas implicaciones innegablemente profundas y complicadas, está la cuestión de si se trata de algo que alguno de nosotros quiere en realidad.

Los seremos humanos deseamos conservar nuestros recuerdos (y algunas veces, olvidarlos), porque nos dicen quiénes somos.

Una mujer detrás de una claqueta de cine

Image captionAlgunos podrían sentirse inclinados a actuar como si estuvieran haciendo un perfomance ante una cámara.

Si los perdemos, dejamos de saber quiénes éramos, cuál era el significado de todo. Pero al mismo tiempo, alteramos nuestros recuerdos con el fin de crear una narrativa de nuestra vida que nos funcione en un momento determinado.

Registrarlo todo con igual peso e importancia podría no ser útil, ni para nosotros ni para quienes vengan después de nosotros.

Le pregunto a Sunshine por qué quiere que su vida quede registrada de esta manera. «Para ser honesto, no estoy muy seguro», dice. «Una parte de mí quiere construir monumentos a mí mismo. Pero otra parte de mí quiere desaparecer completamente».

Quizás eso sea cierto para todos nosotros: tenemos el deseo de que nos recuerden, pero sólo aquello de nosotros que esperamos sea recordado. El resto puede descartarse.

Fuente:

http://www.bbc.com/mundo/noticias/2015/02/150205_tecnologia_cerebros_recuerdos_inmortalidad_finde_yv

http://www.muyinteresante.es/ciencia/articulo/joe-z-tsien

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