Capitulo 8: Inteligencia

Inteligencia es la función cognitiva probablemente más difícil de definir, ya que se encuentran diferentes funciones como la percepción o memoria que también forman parte de ella.

Desarrollo de la inteligencia

La inteligencia es lo que nos ayuda a adaptarnos al ambiente. Ella nos pasa de ser animales raciones a ser humanos. Se ha tratado de debatir si los animales tienen lo que llamamos inteligencia y después de varios estudios se ha encontrado que si pueden realizar algunas funciones cognitivas que son parte de la inteligencia, aunque obviamente no todas y no al mismo nivel que un ser humano. La característica que diferencia a los humanos de los animales es el razonamiento. Entonces, cuando logramos diferenciar y categorizar diferentes estímulos sensoriales, estamos razonando de forma inductiva y deductiva.

El estudio de inteligencia se podría decir que es el estudio de adaptarse al ambiente. Para los humanos esta adaptación es más que biológica, es razonar y procesar información en largo plazo de tiempo, entre otras. Cuando se habla de alto o bajo nivel de inteligencia, lo que se trata de decir es la eficiencia con la que se procesa la información, la cual tiene como funciones razonar, usar conocimiento pasado, relacionar diferentes factores. Este desarrollo de inteligencia esta correlacionado con el desarrollo de la corteza cerebral, especialmente en la corteza de asociación. Esta inferencia es por el desarrollo de la corteza cerebral con personas que tienen alto nivel de funcionamiento en el área cognitiva, especialmente en los humanos.

Un psicólogo importante en el tema del desarrollo fue Jean Piaget, el cual encontró las etapas en las cuales los humanos nos desarrollamos y que funciones van siendo manifestadas mientras que pasan los años. En la etapa sensoro-motora, se empieza a introducir los reflejos y movimientos y sensaciones. En la etapa representacional, el niño empieza a hablar y usa el método de prueba y error. En la etapa de operaciones concretas, el niño empieza a ser más independiente y a lograr organizar ideas, también aprende diferentes deportes y diferentes destrezas. En la etapa de operaciones formales aprende a usar el razonamiento inductivo y deductivo y la lógica. A esta estructura que creó Piaget se le olvido poner sobre la atención o sobre el manejo de números a etapas más tempranas.

Anatomía de la inteligencia

La inteligencia se divide en estructura y función. La estructura es sobre la experiencia y todo el conocimiento que viene de acontecimientos pasados, en cambio la función es sobre la acción de procesar información y actividades que se van a realizar. Estos dos son reciprocos uno del otro, ya que siempre se necesita la estructura y la función.

Existió un científico llamado Sternberg, el cual propuso 3 diferentes teorías sobre la inteligencia. La primera es analítica en la cual se usa el razonamiento y se utiliza las pruebas de inteligencia. La segunda es de práctica, en la cual se utilizan diferentes destrezas para solucionar problemas. Y la cuarta se llama creativa, la cual es por medio de la imaginación.

El único problema con estas pruebas de inteligencia es que son influenciadas por la cultura. Por esta razón, se trata de buscar un denominador común entre todas de manera que se pueda juzgar más objetivamente y se llamaría inteligencia general. Se necesita la corteza prefrontal para varias cosas como razonar, el uso del lenguaje, entre otras para la inteligencia ya que no funciona si no está la atención.

Razonar

Cuando se dice de razonar, se habla de hacer inferencias sobre conocimientos pasados o agregar nuevos. Se está tres tipos de razonamiento, inducción, deducción y proposicional. En el razonamiento proposicional se trata de verbalizar los símbolos y la manera no proposicional procesa la información directamente. Entre estos dos se usa la sinapsis, para que contribuyan al razonamiento de mejor manera. Después existe el razonamiento reflexivo, en el cual usamos el inconsciente ya que todas nuestras inferencias ya están establecidas en nuestro conocimiento. Es ayudado por nuestros niveles inferiores de la conciencia y también clasifica la información de manera que lo podamos usar más eficazmente. Este tipo de razonamiento es el que usamos día a día, el más común y se usa la experiencia pasada.

Resolución de problemas.

El razonamiento inductivo y deductivo están enlazados entre si. En este capitulo se vera el razonamiento inductivo, el cual es muy importante para la solución de problemas.

La diferencia entre el racionamiento inductivo y deductivo es que el objetivo del deductivo es establecer inferencias lógicas. El objetivo del inductivo es estableces diferencias pausables de las observaciones que hacemos y del conocimiento que tenemos.

Utilizamos argumentos inductivos cuando queremos resolver problemas comunes. Estos argumentos inductivos se derivan de similitudes que nos llevan a varias conclusiones, por medio de un proceso cognitivo llamado razonamiento analógico. Este razonamiento hace relaciones entre los estímulos de los objetos y de los eventos.

Para la solución de problemas se utilizan representaciones corticales que consisten en cogniciones de conocimientos que tenemos e información sensorial actual. Se crea una relación entre ambos. Varias funciones cognitivas como la atención, la percepción y la memoria, llevan a la solución de los problemas.

La solución de problemas activa una región de la corteza posterior, la cual se especializa en representación y procesamiento de datos. También activa la corteza prefrontal.

Existen 3 regiones pre frontales que se activan al momento de solucionar un problema: La región singular anterior, la región lateral y la región orbital.

Toma de decisiones.

Se sabe que el humano no es el único capaz de tomar decisiones, y no todas las decisiones se hacen de manera racional. Algunas decisiones que hacemos las tomamos de manera inconsciente y la mayoría involucra experiencias previas.

Las funciones ejecutivas del organismo son las que hacen el acto de decidir. Toda decisión viene de los niveles más bajos de la jerarquía. Las redes que representan la información sensorial categorizar estímulos de acuerdo con las decisiones que toman algunos estímulos acerca del comportamiento. Algunas decisiones son tomadas antes de que la percepción llegue a la corteza ejecutiva.

No sólo la percepción sino también el razonamiento son encargados de tomar decisiones. La teoría de la mente es la habilidad de evaluar el estado mental de las demás personas. Los valores sociales, éticos y estéticos son muy importantes para poder tomar decisiones.

La pregunta que ahora nos toca es la de cómo se inicia la acción en el cerebro cuando la decisión ya esta tomada. Cuando se inicia una acción, hay una competencia de varias influencias que llegan al mismo tiempo a la corteza frontal desde algunas partes del organismo. Algunas de esas influencias prevalecen en la competencia.



Inteligencia creativa.

Entre los 6 y 16 años se separa la inteligencia de los sentidos. Aquí, lo sensorial tiene más independencia cognitiva del medio ambiente, la mente es más individual. El lenguaje es esencial para que esto pase. En esta edad aparte de expandirse el vocabulario, se expande la imaginación.

La inteligencia creativa es poder poner planes, metas, etc., en acción. La inteligencia creativa se desarrolla de otras funciones cognitivas. Se desarrolla a partir de conocimientos del pasado por medio de la atención, percepción y el lenguaje.

La corteza del lóbulo frontal y la corteza prefrontal dorso lateral son importantes en la creatividad. La creatividad se fundamenta en la actividad metabólica en la corteza prefrontal dorso lateral.

“crear” es definido como hacer nuevas cogniciones aparte de las que ya existían. Entonces hay formación de nuevas asociaciones entre viejas cogniciones. Hay 3 entradas neuronales que activan las redes corticales en el proceso creativo.
Entradas desde la formación del limbito y mecen céfalo.
Entradas desde otras redes corticales.
Entrada desde los sistemas sensoriales.
Estas categorías se juntan en la corteza y toman decisiones.

Las cogniciones corticales facilitan y mantienen el proceso de la inteligencia creativa. La creatividad se forma por nuevas asociaciones de cualquier cognición de cualquier parte de la corteza.

Capítulo 7: Lenguaje

Lenguaje

El lenguaje es el producto de la civilización. Esta fue la primera función cognitiva localizada en la corteza cerebral. Existen dos áreas del hemisferio izquierdo que están encargados de el lenguaje:
Broca: A cargo de la producción
Wernicke: A cargo de la comprensión de el discurso
Es obvio que el lenguaje es el medio de comunicación más único que tiene nuestra especia. Con esta comunicación se ha evolucionado mucho pero todavía no se ha podido afirmar si este lenguaje esta en una parte separada del resto en la corteza cerebral. Al lenguaje se le llama “espejo de la mente” ya que no hay nada que no pueda reflejar. Estas representaciones linguisticas necesitan sintax, composición, lectura, escritura y comprensión.

Neurobiología del lenguaje

El lenguaje fue un desarrollo que los primitivos descubrieron en un periodo corto de tiempo. Esto también es un proceso por el cual el individuo se fue acostumbrando a su ambiente cada vez más. A esta expansión y a este desarrollo se le llamo arbitrario, ya que eran simbolos de larga selección arbitraria. El lenguaje fue desarrollado cuando se desarrollo los sistemas motores y sensitivos.
El lenguaje se localiza en dos áreas de nuestro cuerpo:
1. Arriba, el crecimiento de estructuras límbicas y paralimbicas en la corteza y en las regiones orbitales frontales. Este provee al organismo con la necesidad de comunicarse emocional e instintivamente.
2. Lateral, por la expansión de la neocorteza. Este controla el desarrollo del lenguaje.

Pero el lenguaje siempre depende de las estructuras límbicas. Pero esto tiene tres implicaciones:
1. Lo primero es el destacado rol de motivación en el lenguaje. Esto esta influenciado por unidades internas y por el estado emocional
2. La imperiosa influencia de las emociones en las expresiones linguisticas, especialmente por la debilitación de la neocorteza o de estructuras límbicas. Y por esta razón sucede la “subcorticalization” del lenguaje despues de varias lesiones cerebrales.
3. En los animales que no son humanos, donde la neocorteza no esta desarrollada del todo, la comunicación vocal esta controlada por las estucturas límbicas y paralimbicas.

Según estudios, más que todo en los monos se puede detectar ese control de parte de las estructuras límbicas. En los humanos, el desarrollo de órganos productores y receptores esta directamente conectado con las asociaciones corticales. Las áreas temporales, parietales y occipitales acomodan las semánticas del lenguaje.

El desarrollo le ha proporcionado al humano con un gen especifico para el lenguaje. Se puede notar por la facilidad y rapidez en la cual aprenden el lenguaje y logran crear frases y oraciones. A los 10 años, el niño ya ha dominado todo considerado con el lenguaje. Pero este lenguaje también se desarrolla, y cambia tras los años y no se quedará asi por el resto de la vida. Por esta razón existe lo que llamamos “phyletic memory”.

El lenguaje apropiado no se puede aprender de estímulos. El lenguaje es aprendido por reglas, gramatica de las palabras y estructuras. Estas estructuras gramaticales tratan de hacer cambios preservando su definición intrinsica. Los niños aprenden lenguaje antes de empezar la educación formal. Con esto, ellos aprenden a hacer relaciones entre objetos y palabras y también logran categorizar la representación de las palabras y los objetos. Todo el aprendizaje consiste de la formación de redes cognitivas en la asociación de la corteza.
En los niños, el desarrollo del lenguaje es ta relacionado con el desarrollo de habilidades motoras. También desarrolla la habilidad de articular las palabras, en cuanto logre manipular los objetos de manera organizada.
La plasticidad es obvia en los adultos cuando se recupera el lenguaje después de lesiones cerebrales en el hemisferio izquierdo. Cuando este hemisferio se daña, el hemisferio derecho puede funcionar como sustituto.

Lateralización hemisférica

La diferencia entre el hemisferio derecho y el izquierdo puede ser el tamaño y la figura.Esta diferencia en tamaños también puede ser notada antes del nacimiento, se va desarrollando mientras que el niño va creciendo en el vientre de la madre. Se puede decir que la dominancia de la lateralización es distribuida en el axis. Este hemisferio esta encargado de varias funciones motoras, algunas relacionadas con el lenguaje. Una de las manifestaciones más grandes de la función del hemisferio izquierdo es los diferentes estimulos a las sensaciones pero se nota en el futuro que esto es hecho por el hemisferio derecho.
Se ha encontrado áreas corticales en la pared posterior de la fisura Sylvan, llamadas “planum temporale” que era más grande en la izquierda que la derecha. Este esta caracterizado en el “posterior language area” .
El hemisferio izquierdo o el más grande es el que domina todas las funciones linguisticas. Este control llega hasta los niveles mas bajos del sistema de procesamiento del lenguaje. Esta discriminación auditoria que se crea desde pequeños se extiende hasta la vida adulta.

Se ha encontrado que el bloqueo eléctrico de la corteza puede parar algunas funciones linguisticas y causa:
1. Grandes variaciones en el sistema topográfico de las asambleas de lenguaje cortical
2. Gran distribución de estas asambleas
3. La participación de otras funciones cognitivas como la atención, percepción y memoria.

Se han creado estudios en donde se ha podido localizar la distribución de funciones en la corteza, como la percepción visual, sistema auditorio, entre otros.

El hemisferio derecho se dice que es donde se guarda el lenguaje despues de que el hemisferio izquierdo se ha dañado pero no es seguro. Los aspectos que el hemisferio derecho tienen, complementan a los del hemisferio izquierdo especialmente en el sintaxis.
Cuando una persona sabe dos lenguajes pero es lesionada, usualtamente recupera uno antes de recuperar el otro pero depende mucho en la persona. Pero los dos lenguajes están representados en el mismo hemisferio. El hemisferio izquierdo o el más dominante guarda cosas como la gramatica, mientras que el derecho guarda el lenguaje adquirido en el colegio o mientras aprendiendo.

La neurofisiología del lenguaje

El lenguaje tiene muchas funciones en sí, y no pueden operar separadas una de la otra. Un paciente que tenga afectada el área de Wenicke, no podrá comprender o construir oraciones que tengan sentido, mientras que alguien con el área de Brocca afectado no podrá articular bien sus palabras y tampoco podrá encontrar el significado completo de lo que trata de decir. Se creó un modelo llamado Lenguaje Clasico, el cual consiste de un centro acústico que se conecta con un centro motor y encima de ellos esta el centro conceptual que se encarga de los significados de las palabras. Estos se dividen en dos partes, la “postrolandic” y la “prerolandic”. El área de Wenicke estaría en lo más alto del modelo mientras que Brocca estaría en lo más bajo de la jerarquía. Ya que el área de Brocca esta más cerca de el hablan en sí y Wenicke estaría más en el entendimiento de lo que se habla.

Cuando estas áreas son afectadas, afectan en los niveles mas altos de la jerarquía, produciendo:
1. Que los pacientes no pueden nombrar el objeto que se les esta presentando o sus cualidades y a esto se le llama “Cross-Modal Cognits”
2. Cuando pacientes no pueden entender las palabras escritas ni el lenguaje y a esto se le llama “lexical cognits”
3. Cuando los pacientes fallan en identificar objetos o por categoría y a esto se le llama “categorial cognits”

En los niveles mas bajos, se esta la asociación de los diferentes sonidos vocales, mientras que en los niveles más altos la asociación entre lo visual y las palabras, para construir palabras.

Arquitectura funcional de semántica.
Semántica es el significado de lenguaje. El lenguaje y la semántica tienen un orden jerárquico. En el nivel más bajo, el lenguaje esta hecho de sonidos o letras que forman las palabras. Algunas palabras tienen su significado de similaridades fónicas. Otras palabras han adquirido su significado a través de la evolución. El lenguaje se deriva de la unión de palabras formando frases y oraciones, a esa unión se le llama sintaxis. Las sintaxis y semánticas del lenguaje están entrelazadas íntimamente.
Hay palabras de clase abierta y cerrada. Las de la clase abierta tienen nombres, verbos y adjetivos; estas palabras tienen un significado semántico. Los de la clase cerrada tienen artículos, pronombres, conjunciones y preposiciones; No tienen el significado semántico por si solo. Las palabras de clase cerrada son esenciales para la sintaxis.
Por una encuesta se encontró que las áreas activadas por palabras escritas coinciden con las áreas activadas por palabras habladas. Las palabras escritas activan las áreas visuales.
El sustrato semántico del lenguaje tiene un núcleo en las áreas corticales alrededor de la cisura de Silvio que se encuentra en el hemisferio izquierdo. Esto hace que un recién nacido haga un balbuceo. Las redes que proceden del núcleo del las áreas del lenguaje establecen asociaciones con redes altas en la corteza de asociación de las regiones posteriores y frontales; Esto se hace por la experiencia.
La cognición acoge forma semántica o simbólica entre más alto sea el nivel en la corteza de asociación. Las áreas más abstractas de la cognición son representadas por las redes de la corteza conceptual, en forma semántica o simbólica.
La información que esta en las categorías más altas de la cognición en la corteza de asociación esta acompañado por un sistema léxico-semántico de redes neurales. Estos sistemas, cognitivo y léxico, se entrelazan entre ellos. Se desarrollan de lo específico a lo general y de lo concreto a lo abstracto.
El sistema cognitivo es activado por el sistema léxico, y el léxico es activado por el cognitivo. El sistema léxico representa cogniciones en la corteza posterior y en la corteza frontal. La corteza del lóbulo frontal es una jerarquía de representaciones simbólicas de la acción y para la acción.
Dinámica de la corteza de la sintaxis.
Sintaxis significa unir. La sintaxis es trabajo de la corteza del lóbulo frontal. Hay que entender como las cogniciones y los símbolos verbales son seleccionados por el tiempo y ordenados para darle un significado al lenguaje.
El área de Broca es muy importante en la sintaxis gramatical. Sirve para la cohesión del discurso y para inflexiones para relacionar palabras. Dan coordinación al habla automática en unas partes de la corteza premotora y en el hemisferio dominante. La corteza lateral pre frontal sirve para medio de acceso para las cogniciones que son elaboradoras de texto.
Los mecanismos neuronales le dan apoyo a dos operaciones cognitivas que son esenciales para la sintaxis. Esas operaciones son el acceso al léxico y la memoria de trabajo. Estos son utilizados para hablar, leer y escribir.
Por la fuerza de las conexiones entre las redes léxicas de la corteza de asociación se determina la energía con la que entra el acceso frontal impulsado de la sintaxis al léxico. Los estados de frecuencia fija determinan si una red de léxico va a entrar o no al proceso sintáctico.
Las redes ejecutivas de la corteza lateral pre frontal interactúan con las redes léxico-semánticas y construyen un lenguaje complejo. La información léxica va de la corteza perceptual posterior a la corteza frontal ejecutiva. La corteza pre frontal tiene un papel importante en la reducción de las diferencias temporales en la cumbre del ciclo lingüístico. Por retroalimentación interna y externa el ciclo asegura palabras, frases, y oraciones de acuerdo con su significado.

Atención

Atención

En los años de antes, la psicología no se tomaba como algo importante y crucial para la psicología. Hasta 1950 que la atención fue puesta en práctica para estudio de psicología y se volvió también parte de la ciencia cognitiva. La atención consiste de diferentes redes y caminos neurales por los cuales pasa la información. En la corteza cerebral, estos caminos por los cuales pasan las neuronas son más grandes que en cualquier lugar. Después de varios procesos, se determina que el rol del cerebro es mantener estas redes neuronales mientras se está enfocando algo para mantener la atención en lo más alto. En este capítulo aprenderemos los diferentes mecanismos que usan para cumplir sus funciones.

Raíces biológica de la atención

La adaptación de organismos a sus ambientes se basan completamente en atención y en lograr mandar esa información al cerebro. También se podría decir que la acción es considerada reacción. Existen animales marinos como la anémona de mar que vive solamente por la reacción y no tiene ningún proceso interno. Pero en animales más grandes, la atención empieza por la reacción neuronal hasta los órganos sensoriales. De esta manera, los receptores mecánicos mandarán señales a los órganos sensoriales así de esta manera se puede mejorar la adaptación y reacción. A este tipo de señales se les llama “aprobación de la gestión corolario”. Y, la reacción interna ayuda a mejorar el análisis a la reacción dada.
En la atención, lo importante es saber dónde colocar los diferentes recursos neuronales. La parte del cerebro que logra color estos nervios correctamente viene de diferentes partes de la corteza cerebral. La atención en sí no genera nuevas entradas, pero organiza los diferentes recursos en el cerebro.
Existe lo que se llama retroalimentación y pro alimentación. La retroalimentación controla los órganos sensoriales, mientras la pro alimentación controla los órganos mecánicos. La corteza cerebral entra en los órganos motores, como en los órganos sensoriales para lograr mejorar el análisis. También, se mandan señales a estos dos tipos de órganos para lograr mejor reacción a diferentes estímulos. También los dos tienen factores excitatorios e inhibitorios y operan en el sistema nervioso central. La inhibición mejora la excitación. Algunos mecanismos para los órganos sensoriales son iguales a los que Sherrington mencionó para órganos motores. Un ejemplo es la innervación reciproca, en la cual existe un músculo extensor y uno flexor, en el cual el extensor se estira e inhibe al flexor y de esta manera ayuda a que el músculo se mueva y responda.
De parte de los órganos sensoriales y motores que se puede decir como la cooperación de la excitación con la inhibición es que las dos funciones de la atención emergen, se llaman:
1. Mejorar el proceso entre un órgano sensorial, motilidad o cognición.
2. Reducir la competencia entre órganos.
En la corteza cerebral, las conexiones cognitivas tienen que ser muy selectivas en las dos operaciones, ya que se vuelven infinitas. Para mantener el control de la atención, se tiene que escoger una conexión en especial, la cual va a ser utilizada, mientras las demás quedan eliminadas temporalmente. El control de la atención también es intervenida por niveles más altos de la jerarquía neuronal.
Existen dos procesos selectivos de la atención:
1. El primero es el enfoque en la atención: Es la conciencia de algún tipo de estímulo. Este es un tipo de atención selectiva, ya que ignora todo tipo de acción motora y se enfoca en un estímulo únicamente.
2. Proceso de exclusión: Es la eliminación de factores sensoriales o motores que no son compatibles o no tienen importancia en el enfoque de ese momento. Esto es lo que controla las distracciones
La atención es más que todo utilizada como tipo de adaptación, pero no existe una parte del sistema nervioso central enfocado SOLAMENTE en esto. Para las etapas corticales, la atención es la activación de cogniciones que atienden las demandas cognitivas de adaptación en el ambiente.

Atención perceptual

Para adaptarse con el ambiente, el cerebro necesita la ayuda de órganos sensoriales y motores, como también de influencias que los activen. En esta activación es en donde sucede lo que llamamos como “vigilancia” en la cual enfocamos parte de nuestra atención en un lugar en específico. Esto depende de la activación de la neocorteza, especialmente de parte de la formación reticular, la cual genera influencias colinérgicas. Estas diferentes activaciones dependen de la eficiencia de los mecanismos de la atención, como también de la percepción y acción. Otro tipo de influencia que ayuda a la atención es el sistema límbico. De esta manera, entradas de humor o afecto ayudan a que tan efectivo será lo que implica actos sensoriales y motores. El sistema límbico interactúa con los dos tipos de áreas y cuando se crea una asociación sensorial, la corteza logra accesar al sistema límbico. De esta manera se analizan las connotaciones emocionales y motivaciones y se encuentra la manera de reaccionar. Entonces, este control de la atención actúa entre estos sistemas. Las redes corticales enfocadas en la atención perceptual son los mismos que se dedican a el procesamiento de la información sensorial.
La jerarquía cortical controla los niveles más altos, como también los más bajos. Los bajos están dependientes de estimulaciones de estructuras sensoriales y la manera en la que reaccionan determinará si pueden ser escogidos para competencia. Esta tipo de control que va de abajo para arriba se le llama proceso pre atento y toma lugar en corticales sensoriales primarias y parasensoriales.
La percepción consiste de combinar las entradas sensoriales con las cogniciones y se basa en la teoría de Grossberg que se llama “Teoría de Resonancia Adaptiva”. Esto también explica que las entradas receptoras entran en un tipo de lista con categorías, en las cuales encuentran su resonancia en redes ya preestablecidas. Esto causa que se evalúen los niveles de arriba para abajo lo cual se llama “proceso paralelo rápido”. En la corteza inferotemporal, se analiza la información visual. Entonces, la atención que va de niveles más altos a niveles más bajos es esencial para la pro alimentación. La corteza prefrontal que guarda todas las redes de representación y ejecución influencia para los niveles mas bajos de la jerarquía.
En conclusión, existen dos rutas en las cuales se mejoran los procesos sensoriales por parte de las influencias neuronales y van de arriba para abajo y de abajo para arriba. La parte de abajo se deriva de las propiedades físicas y fisiológicas del sistema sensorial. En cambio la parte de arriba controla la corteza prefrontal, también la modulación de las corticales altas y respuestas a redes cognitivas perceptuales.

La memoria de trabajo

Esta memoria es la representación interna de un evento reciento o a pronto de suceder. Esta memoria fue derivada de la psicología cognitiva, la cual era temporal y solo servía para solucionar problemas y ejecutar operaciones cognitivas. Este tipo de memoria es activa en un periodo corto de tiempo, esta activa en el enfoque de atención y en el procesamiento de información de una acción. Este tipo de proceso también tiene selección neural.
Del experimento con unos monos se pudo saber que las neuronas prefontales e inferotemporales forman parte de la misma red. En la memoria visual son juntamente activados en una excitación reverberante, por circuitos reentrantes. El enfriamiento de cualquiera de las cortezas interrumpe esos circuitos y previene a la red de mantener el memorándum en el focus de la atención y de la memoria de trabajo. Metodologías computacionales también demuestran que la reentrada de excitación entre redes corticales es el mecanismo primario de la memoria. Se hicieron otros experimentos y se concluyo que la memoria de trabajo esta sustenta por actividad reentrante entre redes recurrentes, como se acaba de afirmar anteriormente.
La oscilación eléctrica es uno de los rasgos de la actividad recurrente en redes neurales. Oscilaciones de alta frecuencia en la memoria de trabajo seria un indicador del enlazamiento de rasgos asociados de la cognición en el focus de la representación interna. Sin embargo, un experimento demostró que las oscilaciones de alta frecuencia son la excepción y no la regla.
En la memoria de trabajo el centro de atención cambia de una parte de la red a otra, cada una representando un diferente rasgo de la cognición y caracterizado por diferente frecuencia atractora. Esa frecuencia puede reflejar la reentrada de la excitación entre los elementos neurales que codifican ese rasgo particular en la red cortical.
La reentrada de la excitación entre una red de memoria activa puede ser local o se puede esparcir a sectores separados de la red. Los loops de la excitación reentrante juntan diferentes áreas de cortices posteriores y frontales, dependiendo de la naturaleza de la información que constituye la red activa. Como la información se necesita para la ejecución de acción prospectiva, los componentes ejecutivos de la red se activan en la corteza frontal.
La memoria de trabajo no sólo contiene la activación selectiva de algunas redes, sino también la inhibición concomitante de otras redes. Esta memoria es la atención basada en la representación interna de una cognición activada recientemente para funciones ejecutivas.

Atención ejecutiva.

El procesamiento de acciones requiere la locación selectiva de recursos neurales, como el procesamiento de la percepción sensorial. En la esfera cognitiva hay atención ejecutiva y atención perceptual. La atención en el dominio ejecutivo, como en cualquier otro lugar, es generada y guiada en sistemas de procesos. Es una parte integral de su operación. Ninguna estructura neural parece necesaria para el control de la atención ejecutiva.
La corteza prefrontal constituye el nivel más alto del control de atención ejecutivo. Otro nombre para la atención ejecutiva es control ejecutivo.
La atención ejecutiva consiste en el proceso de selección de alternativas entre las redes ejecutivas y sus inputs y outputs. La atención ejecutiva es distribuida en la corteza frontal como las redes en el proceso de selección de inputs y outputs de la acción ejecutiva.
Si las acciones sensoriales son complejas o ambiguas, la atención ejecutiva y los procesos selectivos implican redes de más alta corteza prefrontal. La región o regiones prefontales activadas van a depender en los aspectos de atención. Los estudios de la neuroimagen señalan 3 regiones: corteza cingulada anterior, corteza de la convección lateral prefrontal, y corteza prefrontal orbital. La corteza cingulada aparece activada por tareas que requieren motivación alta. Áreas de la convección lateral prefrontal son activadas en la necesidad de integrar información a través del tiempo. Las áreas orbitales son activadas en tareas que requieren la supresión de interferencia. Las 3 regiones son activadas en una variedad de paradigmas que dependen de los 3 aspectos de la atención ejecutiva.

Preparación y expectativas.

La función de la corteza prefrontal latera es la organización temporal de la conducta. Se encarga del comportamiento rutinario, instintivo o ensayado. Un acto lleva a otro acto, como una cadena, para formar secuencias sensoriales. La organización temporal de la corteza prefontal es esencial cuando se requiere la solución de ambigüedades o la mediación de un evento a través del tiempo. La función de la corteza prefontal es para la integración temporal, la cual estructura el comportamiento.
El rol principal de la corteza prefrontal lateral es la mediación de las contingencias “cross-temporal”. Este rol tiene 2 funciones: la memoria de trabajo y el equipo de preparación. El equipo de preparación se encarda de la atención al futuro.

Ejecución y seguimiento

La atención y la ejecución motora consisten en la selección de componentes de sistemas motores. El control ejecutivo de las acciones, como el movimiento ocular, se origina en el ambiente y las cogniciones perceptuales que procesan la información de estos, y no se originan en la corteza frontal.
Como se sabe las cogniciones ejecutivas están organizadas jerárquicamente. Aunque las cogniciones ejecutivas se hacen mas amplias y abstractas desde la corteza motora has la prefrontal, se ha encontrado que los niveles más bajos de la jerarquía frontal tienen una gran representación. También se ha encontrado que la realización de cualquier cosa requiere de la ayuda de todos los niveles de la jerarquía.
Un requisito para la asignación de los recursos neurales para un orden en la ejecución de acciones que lleven a una secuencia es el procesamiento en serie. Esto hace que el procesamiento paralelo se menosprecie. Sin embargo, en los sistemas motores se necesita una gran escala de procesamiento paralelo para que se de el procesamiento en serie.
La corteza prefrontal necesita de retroalimentación para llevar a cabo su función en la atención ejecutiva y para cerrar el ciclo de percepción-acción. La retroalimentación es la base de lo que se conoce como seguimiento.
La retroalimentación de los niveles del ciclo percepción-accion es retroalimentada por otra retroalimentación inhibidora que va en dirección opuesta. Esto protege al ciclo de influencias extrañas.

Memoria

La memoria puede ser definida como la capacidad de retener información. En ella tiene que estar incluido todo el conocimiento y todas las experiencias que el individuo ha experimentado. Se logrará incluir en esta definición los procesos corticales y los mecanismos de la memoria, como la organización, la cognición y otros diferentes elementos que constituyen la memoria.

Formación de la memoria

Existe una diferencia entre memoria y conocimiento. La memoria como dijimos es el recuerdo de todas las experiencias y entonces por el mismo hecho, tiene límites. La memoria tiene un tiempo por el cual tiene que pasar y esas memorias tienen fechas, mientras que el conocimiento no tiene fechas, solo es adquirido. Además, la memoria tiene que pasar por un proceso antes de convertirse en conocimiento. También se tiene que tomar en cuenta que no existe lo que se le llama “nueva memoria”, sino que es la memoria vieja solo que expandida. Y ¿por qué es de la memoria vieja? Porque como ya habíamos aprendido, las sensaciones son substraídas de experiencias pasadas, entonces esa “nueva memoria” crece encima de la vieja, todavía utilizando esas experiencias pasadas.

El conocimiento, la neurobiología, memoria y percepción tienen una gran cantidad de redes corticales, en los cuales contienen la información de ellos. Cada memoria almacenada también es una red cortical. Esta memoria está dividida entre corto y largo plazo.

Toda la memoria está formada de asociaciones. Es la transmisión entre sinapsis, y las células neuronales. También se asocian las áreas sensoriales y motoras. La recuperación, el reconocer y recordar son todos partes de un proceso asociativo.

Las asociaciones de células corticales en las redes de la memoria están localizados en el hipocampo. Personas con lesiones en esas áreas tienen dificultad creando nuevas memorias. La conexión entre el hipocampo y parte de la corteza cerebral crean la memoria declarativa. Esta memoria almacena las huevas mnémicas que el individuo pueda verbalizar. Hay dos cosas que se debe tomar en cuenta sobre la memoria declarativa. La primera es donde se guarda la memoria y el proceso de guardarla. Segundo es que las personas que han sido dañadas cerebralmente puedan cumplir algunas funciones motoras, pero tal vez no de la manera más normal.

La atención, practica y repetición ayudan a reforzar los sinapsis que están en la memoria. La consolidación de la memoria consiste en una modulación sináptica con ayuda de operaciones corticales y se llama codificación de la memoria. Algunas de las modulaciones de sinapsis corticales incluyen la inhibición y la excitación. Siempre tiene que haber excitación sin inhibición.
Algunos neurotransmisores participan en la formación de redes de conexión en la corteza cerebral. Existe un mecanismo de defensa llamada LPT, que se va perdiendo mediante el tiempo, igual que la memoria. La modulación sináptica toma lugar en áreas corticales y en la jerarquía cortical.

Lo que construye la nueva memoria puede venir de varias entradas, algunas internas y otras externas. Las entradas externas son algunos estímulos y salidas de áreas sensoriales. Entradas internas pueden venir desde el medio del cuerpo, desde el cerebro límbico hasta la neocorteza y diferentes estímulos. Ya que la memoria es formada por asociaciones, varios grupos de neuronas forman parte de muchas memorias. La confusión de nuestros recuerdos es causado por la intersección y el traslapo de redes de la memoria pero también de la recuperación después de un accidente. Como habíamos dicho. El LPT es un mecanismo de modulación sináptica, otro que funciona para retener información puede ser la reverberación de impulsos en los circuitos recurrentes. Otro es la reactivación de entradas moduladoras por medio de la repetición y esto sirve especialmente para la memoria perceptual. Estos mecanismos son de gran ayuda para la consolidación de las redes de la memoria para lo que se llama memoria de corto plazo.

Memoria a corto plazo

Ebbinghaus probó un experimento para lograr comprobar la memoria a corto plazo. El se trató de memorizar una lista de silabas que no tenían sentido, luego hizo graficas para ver cómo iba bajando su nivel de memoria y para el segundo día ya solo se recordaba de 40% de lo que había aprendido y así consecutivamente fue bajando a 30%, 20% hasta llegar a los 30 días. Este experimento fue el inicio del descubrimiento de la memoria de corto plazo a largo plazo. Lo que define la memoria a corto plazo es la limitación para almacenar, y memoria a largo plazo no tenía límite para almacenar y casi nunca se debilitaba, pero se forma de la repetición y práctica.

Durante la revolución cognitiva, Atkinson y Shiffrin crearon una teoría, en la cual decía que había dos tipos de almacenamiento para cada tipo de memoria, y que los humanos podrían hacer varias actividades con el simple hecho de que esta el almacenamiento en el cual se queda cuando se experimenta y después en el cual se queda cuando se relaciona y se vuelve a ver. También probaron que las personas solo pueden retener la información en la memoria cuando no hay ningún tipo de interrupción y cuando hay interrupción, usualmente se retiene la primera y última parte, pero no la de en medio. La primera parte automáticamente pasa a memoria de largo plazo, pero la última parte está expuesta y puede ser dañada o modificada.

Memoria Perceptual

Como sabemos, percepción es todo lo que experimentamos y percibimos a través de los sentidos, entonces memoria perceptual se adquiere a través de los sentidos. Se localizan en la corteza posterior y esta jerarquía está organizada de forma que depende completamente de las cogniciones. Todo este conocimiento que adquirimos por la experiencia y la memoria semántica es lo que constituye a este tipo de memoria.

Memoria ejecutiva

Se le considera a la corteza frontal como la bodega de la memoria motora o ejecutiva. Si ocurre una lesión en esta parte frontal puede haber inhabilidad para recontar acciones en una manera ordenada. Tampoco deja formular o ejecutar nuevos planes de conducta. En conclusión, hay déficit para planear si se lesiona esta parte del cerebro. La lesión frontal va en dos direcciones, pasado y futuro. No puede recordar secuencias del pasado ni planear acciones futuras.
Entre los inputs que modulan las sinapsis de neuronas de las redes ejecutivas, están las que llevan información acerca del curso y las consecuencias de los actos a la corteza frontal.

El mono ha sido usado para explorar la arquitectura funcional de redes ejecutivas y dinámicas corticales del ciclo percepción-acción. Se han hecho varias predicciones. Una de ellas es que las neuronas de la corteza frontal van a integrar información sensorial para la ejecución de actos del comportamiento que son contingentes en esa información.

Las neuronas de la corteza pre frontal contribuyen a la integración del comportamiento de estímulos auditivos y visuales a través del tiempo. Parece que pertenecen a redes de la memoria de largo plazo que asocian estímulos de dos modalidades señoriales como resultado del aprendizaje.

Redes ejecutivas pre-frontales y sus neuronas sirven para el cierre temporal del ciclo, hasta arriba, en la estructura del comportamiento humano, razonamiento y lenguaje.
La representación de los componentes más concretos, automático y estereotípicos de la acción secuencial es de estructuras bajas del sistema motor. La representación de componentes más generales abstractos y esquemáticos se vuelve más consolidada en la corteza pre frontal.
Los elementos de varias secuencias, con práctica, generan redes por encima de la corteza pre frontal que abstraen características comunes en la forma de esquemas globales de acción. Estos esquemas globales constituirían símbolos de acción, equivalentes a símbolos perceptuales en la jerarquía mnemónica de la corteza posterior.

La memoria ejecutiva es llamada memoria procedimental. En la corteza posterior se lleva a cabo la memoria de secuencias anteriores de comportamiento en cierto tiempo y espacio. La corteza pre frontal sirve para representar planes. La corteza lateral pre frontal forman redes que representan acciones futuras, esto lo hace con la ayuda de entradas de regiones corticales y del sistema límbico. La corteza pre frontal es llamada corteza ejecutiva del cerebro y es el órgano de la creatividad. Es muy importante para la inteligencia.

Recuperación de la memoria

Cuando se reactiva la red que representa la memoria se le llama recuperación de la memoria. En la recuperación se reactiva una red neural que define a la memoria. La activación viene del carácter asociativo de toda la memoria, ya sea perceptual o motora, y es desde lo mas simple hasta lo mas complejo.

La recuperación de la memoria puede ser por estímulos internos o externos. La conciencia es parte de la recuperación. La percepción es inconsciente, es en donde categorizamos al mundo que nos rodea. Para que la memoria se pueda recuperar tiene que tener sinapsis. Entre más fuerza sináptica, más rápido se podrá recuperar. Algunos casos de amnesia la memoria esta presente pero no se puede recuperar. Es como si no encontrara el camino de regreso. Las memorias que se forman antes y después de un trauma siempre están presentes pero son inaccesibles. Algunas son inaccesibles a nuestra conciencia y otras se pueden recuperar en estados conscientes, hipnóticos o en sueños.

Las memorias se obtienen mejor al ser reconocidas que recordadas. En el reconocimiento, hay mas numero de estímulos. Al recordar, el estimulo es indirecto y mas disperso. En cualquier caso, el estimulo obtenido tiene conexiones con la memoria y por esas conexiones, la activa.

El hipocampo ha sido implicado en el la obtención consciente de ciertos tipos de memoria, más en la declarativa.

Hay 3 categorías de input neural que llevan a la activación de la red de la memoria cortical. Estas son:
1. Estimulo sensorial.
2. Inputs desde redes de otra memoria.
3. Inputs del milieu interno, incluyendo al sistema límbico.

Se asume que inputs de las 3 categorías intervienen en la obtención de cualquier memoria, ya sea perceptual, ejecutiva, o ambas.

Un estimulo sensorial puede obtener una memoria en vista de que ese estimulo fue asociado previamente con otros en la formación de esa memoria. El acceso multinivel de estímulos a redes de la memoria implica que las asociaciones obtenidas forman parte en diversos niveles de las jerarquías perceptual o ejecutiva.

La otra categoría de las que hablamos es interna, que lleva información de otras redes de la memoria. Una red activa puede actuar como la que obtiene otras redes a través de links conectivos que asocian a los 2. La excitación se puede ir de una red a otra a través de links asociativos comunes. Cualquier estimulo, interno o externo, puede soltar una ola de activaciones asociativas en muchas regiones de la corteza.

La tercera fuente del obtenimiento de la memoria es el milieu interno. El diencéfalo y el cerebro bajo integran el alojamiento de influencias viscerales. Estas son transmitidas a través del sistema límbico a áreas corticales, en donde modulan la actividad de redes de la memoria. Estos inputs del milieu interno son asociados en redes corticales con estímulos externos. El conjunto de inputs viscerales y emocionales asociados con estímulos externos, y las redes que los asocian, se llama memoria emocional. La memoria emocional puede llevar al obtenimiento de memorias distorsionadas. La distorsión de la memoria es llamada memoria falsa. Se puede confundir la fantasía con el pasado real.

Otra condición patológica de la memoria emocional lleva al obtenimiento interno e incontrolable de la memoria perceptual o motora.

La mayoría de las memorias que obtenemos se quedan inconscientes. No tenemos consciencia de muchas cosas que percibimos y hacemos cosas sin darnos cuenta.

La memoria ejecutiva es obtenida como la memoria perceptual. La organización del comportamiento requiere de activaciones continuas de redes de la memoria ejecutiva representada en el lóbulo de la corteza frontal y estructuras bajas del sistema motor.

Lo más importante de lo que se ha hablado en este capitulo es:
· Las memorias en las redes corticales son formadas por principios asociativos y mecanismos.
· Las redes de la memoria perceptual están organizadas jerárquicamente en la corteza posterior de asociación.
· Las redes de la memoria ejecutiva están organizadas jerárquicamente en la corteza frontal.
· Obtener una memoria consiste en la reactivación de su red.
· El comportamiento organizado es el resultado de la activación mutua de las redes perceptual y ejecutiva.

La memoria de un episodio en la vida tiene la característica esencial de temporalidad. La temporalidad de la memoria episódica tiene2 aspectos. Una es el marco de tiempo en la cual el episodio recordado ocurrió. La otra es el orden temporal de los eventos que constituyeron el episodio.

Debido a la ausencia de limites marcados entre cogniciones y redes de la memoria, podemos construir toda la corteza cerebral para acomodar cualquier memoria cognitiva de cualquier tipo.
Puede encontrarse una especificación de la representación. Esta especificación deriva de dos cosas: Uno, Cualquier neurona puede ser conectada directa o indirectamente con cualquier otra. Dos, La fuerza de la conectividad entre estas dos puede variar mucho en número de conexiones de fibra y en términos de lazo sináptico.

En la obtención de la memoria, ya sea en reconocimiento, recuerdo o búsqueda de una meta, la activación cortical se esparce desde una parte de la web global a otra, como una ola de asociación en una red gigante.

Capìtulo 4: Percepciòn.

Hemos aprendido en los capítulos anteriores que los niveles inferiores son los menos especializados, mas generales se podría decir. Ellos se encargan más que todo del lenguaje, la percepción y atención entre otras y también procesan y representan toda la información percibida. Entonces, tenemos que encontrar un orden en el cerebro por el cual podemos clasificar cada estímulo percibido para lograr identificar una situación. Al clasificar y ordenar toda esta información, nos podemos adaptar de mejor manera a una situación o acontecimiento.

Categorización Perceptual

Se puede deducir que la percepción es todo lo que notamos en el mundo y la manera en la cual lo interpretamos. Muchos teoristas trataron de encontrar razón u orden para esta percepción. Primero fue Bishop Berkeley, quien dijo que todo lo que nosotros percibíamos es gracias a la memoria y que cuando nos recordábamos de experiencias pasadas, con la memoria lográbamos complementarlo. También decía que por esta percepción lográbamos actualizar el mundo y nuestra manera de verlo y que esto era también ayuda de la clasificación consciente e inconsciente. Pero también tenemos que pensar que todo lo que nosotros recordamos es completamente subjetivo, ya que nuestras emociones están también sujetas a este recuerdo. Como los mecanismos de defensa, el de represión, en el cual la persona sufrió tanto con el recuerdo, que lo bloquea y se olvida de él. Este mecanismo de defensa como se mira es totalmente subjetivo, porque por su sentimiento ella lo borro de su mente. Por lo cual también la percepción es también subjetiva. La atención es importante y juega un papel muy importante ya que nos ayuda a discriminar los estímulos y existen dos tipos de atención: Inclusiva y Exclusiva.

La atención inclusiva es la que pone énfasis en los factores importantes de un recuerdo, mientras que la exclusiva desecha todos los factores extras que no tienen ninguna importancia para no crear confusión.

La Gestalt

Este pensamiento dice que nuestra manera de percibir las cosas es a partir de patrones y ordenes. Y esta habilidad que tenemos para organizar las cosas ya está incluida en nuestra mente. La gestalt también trata de aclarar la razón por la cual podemos lograr clasificar y discriminar los objetos y lograr distinguirlos hasta en las cualidades más a fondo. También pensaban que nuestra visión constantemente está mal y que lo que miramos puede no ser eso y por esta razón crearon Los Principios de la Organización. Estos incluyen la ley de la proximidad, la ley de cierra, la ley de la semejanza y la ley de la simplicidad. Esta organización crea relaciones y formas entre diferentes figuras. Estas relaciones son producto de una asociación entre dos diferentes figuras y de esta manera se le puede dar un significado. Logramos establecer esta relación por los colores, las figuras y el fondo.

Dinámicas corticales de la percepción

Este tipo de forma de percibir las cosas empieza como lo vimos antes, con un estimulo que produce una sensación y esto produce una relación como en la gestalt. Esta sensación activa una parte en la mente que es la que ayuda en el conocimiento de ese objeto. Después de esto, clasificamos y ordenamos toda esta información, también con ayuda de la memoria y de esta manera logramos crear una respuesta.
Gracias a la gestalt y a sus conexiones que activan varias redes corticales al mismo tiempo, el reconocimiento es inconsciente. La gestalt se repite continuamente y por esta razón, siempre se provoca un cambio en la manera que percibimos algo. También por esta razón podemos percibir las cosas más rápidamente.
En la corteza cerebral, hay diferentes órdenes y diferentes niveles de clasificar. Las neuronas se conectan a través de sinapsis y ellas son las que crean las redes con las cuales se asocian entre sí. Los niveles más bajos del orden jerárquico perciben lo más general, mientras que los niveles altos perciben lo abstracto y los símbolos, los cuales son únicamente las características esenciales y utilizamos la memoria para darle significado. En estos niveles también ocurren varias conexiones, paralelas, divergentes y convergentes. Y esto logra aceptar y lograr interpretar la información. Todos los niveles pueden aprender y cambiar la manera de percibir las cosas por la plasticidad cerebral. Todos los niveles trabajan juntos en equipo, para lograr percibir la información de mejor manera. Cada nivel tiene su especialidad y con las diferentes características físicas logran identificar un objeto mas únicamente. En el nivel más alto se mira todo lo abstracto y los simbolos. Para lograr los simbolos se tiene que desechar todo lo que no va a ser significativo para nuestro recuerdo y se tiene que repetir el recuerdo. Con esto despues lo usamos para asociarlo a diferentes cosas y usamos la memoria para guardar esa asociación.

Vínculos Perceptuales.

Los psicólogos usan el termino “vínculos perceptuales” para caracterizar la unión de los aspectos sensoriales de un objeto en percepción de ese objeto como la gestalt. Los vínculos perceptuales son la activación de la red neural o cognitiva que presenta al objeto en una estructura neural. Esa red es la que inicia cualquier operación que el organismo va a realizar. Entonces, es la activación de todas las neuronas de redes. La “Activación conjunta” es el aumento sincrónico en el disparo de las neuronas que hacen la red.
Berger (1929) quien descubrió el electroencefalograma, dice que la oscilación rápida de ondas cerebrales puede ser grabada desde el cuero cabelludo de sujetos llevando a cabo operaciones mentales como la aritmética. Oscilaciones neuroelectricas de alta frecuencia fueron grabadas en algunos animales desde muchas estructuras del cerebro.
Existe un continuo debate entre el significado biofísico y fisiológico de actividad de alta frecuencia. Algunos dicen que esta actividad es una tendencia inherente de las neuronas para oscilar en algunas estructuras del cerebro. Otras personas dicen que la actividad de alta frecuencia es generada en circuitos corticocorticales y que tiene propiedades para muchas funciones cognitivas, especialmente la percepción.
El primero en atribuirle vínculos perceptuales a la actividad de alta frecuencia fue Freeman (1975). Según él, la actividad oscilatoria es una expresión de las relaciones entre la percepción. Todos están de acuerdo en que el fenómeno puede ser una manifestación del disparo sincrónico de las células nerviosas en el acto de la percepción. Lo que no esta claro aun, es como los fenómenos eléctricos puede registrar un fenómeno mental que ocurre muy rápido y parece preceder a la actividad oscilatoria de alta frecuencia. Se ha discutido que esta actividad debe de ser precedida por una ola rápida de descarga rápida correlacionada.
Singer y Gray (1995) dicen que la correlación persiste después de la llegada de la señal. Según ellos, la coherencia de la gestalt codificada. Las neuronas corticales tienden a moverse adentro y afuera de algunas frecuencias y patrones temporales. A estas frecuencias y patrones se le ven como atractores de coma fija. Estos son estados definidos por la arquitectura funcional de la red y donde la célula gravita. La pregunta importante es la de si, en la percepción, una red cognitiva resona con atractores sincrónicos a la gestalt, que la red reconoce y categoriza.
Una herramienta importante para explorar la activación de las redes neurales es la neuroimagen del cerebro humano. Algunos métodos son el PET y el fMRI. Estos métodos, sin embargo, tienen algunos problemas. Están limitados en la resolución espacial y temporal de la imagen, tienen dificultad de establecer criteria estadística, etc….

El ciclo percepción-acción.

La percepción puede llevar a otros actos como la atención, la memoria a largo plazo, etc. También puede llevar al comportamiento. Esto pasa dependiendo de muchos factores que se dividen en 2 categorías: La primera es la de las condiciones internas del organismo. La segunda es la de las asociaciones emocionales, de comportamiento y cognitivas de la percepción.
El paso de la percepción a la acción es mediada por conexiones entre estructuras sensoriales y motoras. Estas dos estructuras están organizadas jerárquicamente. Las conexiones van de la corteza posterior a frontal y todas son recíprocas. Áreas de la corteza posterior están interconectadas con áreas, iguales jerárquicamente, en la corteza frontal.
Ciclo percepción-acción se le llama a la interacción cognitiva entre un primate y su alrededor. Dice que el comportamiento de un animal consiste de una sucesión de reacciones adaptativa motoras a cambios en el entorno interno y externo del animal. Estas reacciones motoras producen cambios en estos ambientes y a consecuencia son detectados por receptores sensoriales o internos y generan acciones. Los signos sensoriales o internos llevan a acciones que generan una realimentación que genera otros actos y así sucesivamente.
Una de las funciones del ciclo percepción-acción es la de vincular el tiempo. El tiempo separa los componentes sensoriales y motores de la estructura del comportamiento hacia una meta. Separa signos sensoriales que guían al comportamiento, separa señales de actos y separa la retroalimentación sensorial de otras acciones.
La corteza prefrontal esta en la cima de la jerarquía de cortezas en el lóbulo frontal. Tiene el cargo más alto en el ciclo percepción-acción. Esta corteza es iniciada y mantenida por inputs de cortezas posteriores. En la percepción un estimulo sensorial tiene acceso a redes preceptúales y las puede activar por asociación. Si la red ya estableció conexiones con otra red del lóbulo frontal, entonces va a activar la red por medio de conexiones posteriores y anteriores a ella. Esto creara la acción motora y esto creara la retroalimentación que será procesada y proveerá nuevos inputs a la corteza frontal.
La organización del comportamiento requiere un compromiso entre los cortices frontal y posterior en el ciclo percepción-acción. La corteza prefrontal contribuye integración temporal y control inhibitorio a la operación del ciclo.

2: Neurobiologia de redes corticales.

Neurobiología de las redes corticales:

Este capítulo enfoca el desarrollo de redes corticales. Explica como diferentes secciones están dirigidas a diferentes partes de la corteza cerebral, aunque esas dos partes sean muy similares. También se enfocará en la manera en la que se desarrollan estas redes y todas las características generales de procesos cognitivos.

Filogenia de la corteza

Existe un caso aproximadamente 250 millones de años, en el cual unos reptiles desarrollaron cualidades mamíferas. Se formó un tipo de estructura laminar en la parte dorsal de la corteza, lo cual creó lo que ahora llamamos como “neopallium” que es construido por un tipo de corteza más reciente, llamada neo corteza. Esta comprende casi la totalidad de los hemisferios y grupos neuronales subcorticales. Este es el cerebro que tienen los mamíferos superiores, como los humanos. Algunos dicen que esto es debido a la expansión de una parte germinal del hipocampo y otra de una fracción lateral. Otros dicen que esto proviene de una estructura en el telencéfalo, que es una estructura cerebral situada sobre el diencéfalo, también representa el nivel más alto de integración somática. Aunque se crean varias cosas, no hay ninguna duda que la evidencia de la evolución de la neo corteza ha logrado que nos adaptemos mejor al ambiente y por ende, una vida prolongada.
Se ha logrado deducir con el tiempo que la corteza de esos reptiles mamíferos es muy parecida a los anfibios de ahora, que solo es una capa de células con dendritas formadas en forma de columna. En cambio los mamíferos tienen la corteza cerebral en capas, pero ya que la mayoría de la corteza es muy parecida, entonces se le puede llamar “isocortex”, lo cual significa que es equivalente, cada parte de la corteza una con la otra. Lo que nosotros llamamos neocorticalizacion es cuando la neo corteza va creciendo y creciendo, lo cual diferentes estudios ha logrado comprender. Cada vez, esta corteza crece pero siempre mantiene los estándares para un tamaño necesario de cerebro. Pero con el tiempo se han enfrentado al problema de que la corteza está creciendo de una manera impresionante y algunas personas llaman a este fenómeno “La explosión de la neo corteza”.
Entonces al deducir que el cerebro crece cada vez más, también se puede decir que crece en tamaño y en grosor, pero más desproporcionados en el tamaño. Cuando crece en grosor, la densidad de las células disminuye. Esta expansión es lograda a través de la multiplicación de las unidades de columna radiales, que tienen un numero uniforme de células. De esta manera se crean las diferentes áreas de la corteza, pero ya que estas se desarrollan mediante las más simples, entonces no tienen funciones muy importantes. Algunos mamíferos que existan antes ya tenían la “isocortex”, pero tenían las áreas en la corteza dividías de diferente manera.
Los estudios de la anatomía y fisiología de los mamíferos ayudan a los estudios sobre la corteza cerebral y a encontrar más información sobre ella, y principalmente tratan con áreas sensoriales. La neo corteza está presente en muchos animales, pero lo único que varía es la especialización de cada área cortical. Las funciones sensoriales cubren lo que el animal necesita para vivir, pero si se cambie el genoma, se altera la personalidad y habilidad cognitiva. Se piensa que la manera en la que la corteza va evolucionando en los mamíferos es por duplicación de áreas, por mutación. También se cree que áreas de ninguna importancia en la corteza, de alguna manera logró desarrollar el área motora y sensorial, pero esta creencia también es indefinida. Esta teoría también se ve conectada con la que dice que los organismos ya nacimos con estas áreas de alta especialización.
Otro tema que trata este capítulo es el desarrollo de las conexiones neo corticales, por la cual existen dos categorías:
Trata sobre las dendritas de neuronas neo corticales
Trata de lo subcortical
Como ya vimos antes, mientras que los organismos vamos desarrollándonos, nuestra corteza cerebral va engrosándose, y nuestras densidad neuronal va disminuyendo y todo esto es gracias a un proceso llamado “elongación de los procesos de las dendritas”. Este proceso es más común en las pirámides más grandes de neuronas y específicamente en las capas V y VI. Esta elongación de las dendritas ha sido probada usando un método llamada “Golgi staining method”. Este método crea una secuencia que consiste en estos eventos:
La formación de una capa primordial debajo de la superficie cortical
La construcción del plato cortical, que es por donde se transportan las células
La salida de las células por medio del plato cortical con dirección a las capas más arriba
La descendencia de cuerpos celulares a la corteza más profunda
Proliferación de las capas corticales, de la II a la VI y sus subdivisiones y las células descendientes se instalan a varias distancias de la superficie
En este proceso las células están ordenadas por la edad, las más antiguas están en las capas más profundas, mientras que las nuevas están en las primeras capas. Estas dendritas forman gran parte del cuerpo, en ellas está los diferentes sinapsis, muchas conexiones y las pirámides neuronales.
El desarrollo de la materia blanca también prueba nuestra evolución a través del tiempo. Esta materia aumenta más rápido que la corteza en sí. Volumétricamente, en pequeños insectos esta materia es 6.7% de la corteza, mientras que para los humanos, puede llegar a ser hasta 41.9%. Estos diferentes procesos sirven para la evolución de la corteza, también por el crecimiento de la corteza cerebral y de la materia blanca que está adentro de ella, podemos deducir que los humanos hemos evolucionado y seguiremos haciéndolo.

Ontogenia de la corteza:

Como explicamos el crecimiento de la corteza y la materia blanca, notamos que hasta en Ontología la neo corteza constituye la mayor parte de nuestro crecimiento y va creciendo conforme al tiempo, igual que la materia blanca. Explican un proceso por el cual las células viajan a través de las diferentes estructuras para volverse neuronas corticales, después esas neuronas viajan hacia el plato cortical. Estas neuronas viajan con la influencia de axones y las nuevas neuronas toman el poder ante las antiguas. De esta manera, el plato cortical se pondrá grueso cada vez más.
Pasko Rakic investigó estos procesos y llego a la conclusión que la “capa proliferativa” contiene un arreglo de células genéticas. Estos descubrimientos pueden servir para tratar de encontrar como será la corteza del futuro. Las unidades radiales son guiadas por neuronas, después estas unidades se convierten en la corteza ya más desarrollada. Entonces, esta información sería transferida del mapa primordial, a ya la neo corteza totalmente desarrollada.
O`Leary argumenta esta teoría y dice que la neo corteza es completamente uniforme, que solo se diferencia por “inputs”. Pero su teoría después es botada, porque han tenido estudios en donde se nota la conexión entre la genética y el ambiente que ayudan al desarrollo cortical. En la neo corteza humana, después del segundo trimestre de gestación, la producción de neuronas parece haber terminado, pero esas neuronas siguen creciendo en tamaño. Cuando el bebe acaba de nacer, algunas neuronas todavía están creciendo y tratando de llegar a su localización.
En la etapa pre y post-natal, las dendritas se vuelven más largas y gruesas de manera que desarrollan diferentes sinapsis. Esta formación empieza en el tercer trimestre del embarazo y se extiende hasta aproximadamente 2 años, pero no se ha podido demostrar en qué año termina la formación de sinapsis. Las capas más profundas de la corteza se desarrollan más temprano que las capas más externas.
En la etapa perinatal, las neuronas, axones, dendritas y sinapsis pasan por un periodo de gran crecimiento, pero también pasan por un periodo donde se reducen en tamaño y cantidad. No se pueden contar la cantidad que existe por estos cambios. Tampoco se ha podido determinar la muerte de neuronas en la corteza cerebral. Todos estos elementos de la mente humana crecen mediante el tiempo pasa y mientras que la persona va creciendo, estos cambios se van disminuyendo.
Changeux y Danchin propusieron una teoría en la cual hablaban sobre las sinapsis. Decían que por el exceso de conexiones que existían, la corteza escogía las sinapsis que se pudieran conectar con las neuronas.
Existen unas substancias que ayudan al crecimiento de las neuronas y las conexiones:
Tiroxina: Esta substancia ayuda en el desarrollo de la neo corteza y la tiroides ayuda más que todo en la etapa pre natal.
“Nerve growth factor: Ayudan para el crecimiento de los nervios.
“Neurotrophins”: Ayudan al desarrollo cortical y plasticidad
Grupos de neuronas sincronizadas tienen “neurotrophins”, los cuales se manifiestan y ellos mejoran la creación de sinapsis y la eficiencia con la cual transmitirán sus propiedades.
La neo corteza también desarrolla conexiones con otras estructuras. Los axones ayudan a guiar a las neuronas a su destino final. Todas las conexiones de la neo corteza tienen aunque sea lejanamente un tipo de conexión con el origen cortical. El proceso de funciones esta ordenado jerárquicamente, estando primero las funciones motoras y sensoriales.
Después, Flechsig investigó y se dio cuenta que el desarrollo de los humanos tienen un orden cronológico. Entonces se dio cuenta que las funciones en diferentes áreas corticales se desarrollan acorde con la secuencia de su mielina. Entonces se dio cuenta que las funciones primarias y motoras se desarrollan antes de la asociación. Esta teoría trata con las asociaciones neuronales.
Pero mielina no es esencial para la funcionalidad de los axones. Los que no lo tienen, igualmente pueden funcionar perfectamente. Mielina es solo un líquido que representa la madurez de las neuronas. Synapsogenesis es el estudio de la formación y eliminación de sinapsis en monos y varias etapas de desarrollo, y toma lugar en todos los lugares en la neo corteza.
También se ha dado un estudio acerca del desarrollo de la sinapsis en la corteza auditoria y la corteza pre frontal. Se dice que la corteza auditoria se desarrolla más a los 3 meses, mientras que la corteza pre frontal no lo hace hasta los 15 meses. Entonces, la regresión sináptica y la sinaptogenesis ocurren en diferentes áreas corticales. Las diferencias en sinaptogenesis no son importantes. La sinaptogenesis también puede suceder con el crecimiento de los axones, dendritas etc.
La transmisión química viene del desarrollo de la corteza también, y de las dendritas, axones y sinapsis. Esta transmisión también madura, pero el tiempo en el que madura depende de la especie.
También se ha evaluado el crecimiento de los humanos por la manera en la cual los axones funcionan en nosotros. Fibras callosas ayudan también a el desarrollo, y crean un patrón de distribución.
Se puede decir que existe un patrón genético para el desarrollo de la neo corteza. El proceso abarca desde lo más pequeño a lo más grande de la corteza, pero también hay que considerar que cada parte de la corteza tiene sus procesos internos. También estas partes tienen diferentes influencias que ayudan a crear un ambiente normal para cada parte. Los estímulos aferentes, eferentes y de asociación ayudan al desarrollo de los procesos cognitivos. Cada proceso neo cortical tiene un tiempo en el cual sucede y en ese tiempo es donde pasan muchos procesos críticos para el crecimiento normal de la corteza. Es también cuando estas partes están más sensibles y más vulnerables a ser dañadas. Los axones también ayudan para reemplazar diferentes estructuras que están dañadas, pero no desempeñar la función. Estas evidencias pueden ayudar para encontrar las conexiones que suceden después del desarrollo total de la corteza.

Formación de las redes cognitivas:

La neocorteza contiene neuronas agrupadas en módulos columnares con diferentes dimensiones. Están empacadas unas con otras de forma horizontal. Esto módulos ocupan toda la corteza dorsal de los hemisferios del cerebro. La corteza se subdivide en diferentes áreas, por la cytoarquitectura, es decir, por la forma, el tamaño y la manera en que esta arregladas. Las neuronas se van interconectando hasta ir formando de pequeñas a grandes redes.
Después de este proceso, toda la estructura de la neocorteza esta completa, aunque solo morfológicamente. Funcionalmente sin embargo, aun esta incompleta, pues la experiencia la va a seguir cambiando. Va a convertir las redes corticales en imágenes y representaciones, en representaciones cognitivas. Las redes y el conocimiento nunca dejan de crecer, son infinitas. Por eso surge la pregunta: “¿Como se modifican los links dentro de las redes para formar redes cognitivas y representar el conocimiento adquirido por la experiencia?”.
Aquí entramos al problema entre seleccionismo y constructivismo. Los seleccionistas dicen que las representaciones corticales son el resultado de la competencia en la selección de elementos neurales. Los constructivitas dicen que las representaciones corticales se dan por el crecimiento y la combinación de elementos neurales que se desarrollan en la estructura cortical promovida por la experiencia. Los dos puntos de vista son necesarios para explicar las representaciones en la corteza cerebral. Entonces el problema ya no es si nace o se hace sino cuánto nace y cuanto se hace. El seleccionismo y el constructivismo se complementan el uno con el otro.
El punto de vista seleccionista se basa en la selección competitiva. Esta inspirada en la evolución y en la inmunologia.
Por otro lado, el punto de vista constructivita se basa en la evidencia morfológica de que el desarrollo cortical es una función de influencias ambientales. La experiencia toma importancia toda la vida, esto es la esencia del constructivismo.
Existe un trabajo experimental que demuestra un papel de la experiencia sensorial promoviendo el crecimiento de los componentes de las redes corticales, es decir, sinapsis, dendritas y axones. Esa evidencia abarca dos categorías: crecimiento raquítico por privación sensorial y proliferación y expansión por la estimulación.
Hay una cosa en la que los constructivitas y los seleccionistas concuerdan: El papel de la sinapsis en la creación de redes cognitivas. Todo el mundo acepta que las representaciones neocorticales que tenemos de nuestros ambientes internos y externos, se construyen por el contacto entre neuronas. Sin embargo, no todos aceptan que la sinapsis sea la única manera en la que las neuronas tienen contacto.
La mejor conjetura de cómo se hacen las conexiones es echa por Hebb. El dice que cuando una célula toma parte repetidas veces en el disparo de otra célula, un proceso metabólico o crecimiento ocurre en cualquiera de las 2 células.
Existe otra condición aparte de esta del pre y post sináptica. Esta condición es la “coincidencia temporal”. Dice que los inputs pre-sinápticos llegan a la misma o a diferente célula de la misma asamblea. Esta segunda regla es el principio de convergencia sincrónica.

Hebb hizo una propuesta en la cual dice que una célula puede muchas veces tomar el lugar de otra célula y que muchos de los procesos por los cuales se sometén son llevados a cabo uno dentro de otro. Las celulas tienen una propiedad que se llama "facilitación sináptica" y esto ayuda con las entradas presinápticas y puede que lleguen a la misma célula o al mismo grupo. Las reglas de Hebb destacan en 2 cosas: la correlación y la conexión entre inputs en estructuras cerebrales.

Factores extracorticales:

La formación de redes en la neocorteza depende de las influencias de otras estructuras del cerebro y de sistemas de neurotransmisores. Las estructuras limbica y subcortical juegan un papel en la formación de las conexiones neocorticales.
El hipocampo ha tenido que tomar un papel importante en la adquisición de la memoria y de la construcción de representaciones neocorticales. Si se lesiona afecta algunas partes de la memoria, como la memoria declarativa.
El hipocampo ejerce la creación de la memoria mediante conexiones que unan recíprocamente dos estructuras. Estas conexiones pasan por el parahipocampo. Algo muy importante del hipocampo es que participa en la creación de la memoria declarativa y también en la de la memoria motora. Contribuye a la formación de representaciones neocorticales de las acciones más complejas del ser humano.

La inhibición neuronal es muy importante en el proceso de cognición y por esa razón se creó un neurotransmisor que ayuda a la inhibición que se llama GABA.

Estructura básica de redes cognitivas

El desarrollo de representaciones en la neocorteza se da por el proceso de evolución. Las representaciones se pueden ir cambiando de acuerdo al ambiente. En las funciones sensoriales y motoras existen periodos críticos, durante los cuales las áreas necesitan estar estimuladas para que se desarrollen normalmente. En estos periodos es más fácil que pase la plasticidad. En las áreas motoras, las redes corticales van hacia redes corticales mayores; los caminos que tienen son recíprocos y descienden y ascienden.
Auto-asociación es por lo que las redes cognitivas se organizan. Estas redes forman asociaciones y se van expandiendo a niveles mas altos y se sustraen del mundo exterior. Cuando las redes se expanden, las que se van formando son internas.
Estas redes tienen 3 características que son de mucha importancia: convergencia, divergencia y recurrencia, las cuales difieren de otros modelos. Las capas estas puestas de forma horizontal. También acepta procesos paralelos y tienen una propiedad emergente. En estos niveles superiores se dan cosas como la imaginación y la creatividad.

Capitulo 1 Introduccion

En las ciencias naturales existen tres realidades: El cerebro, la realidad física y la mente. Cada una de las estructuras, sensaciones o eventos están ordenados en un orden específico. Con este orden pueden tener acceso a las diferentes metodologías, como la neurociencia, la ciencia cognitiva o la física. Un gran conflicto con el que se presentan es la diferencia entre la realidad mental y cerebral. La realidad mental se basa mucho en lo inexistente, y la parte mental puede ser lineal o no lineal.

Redes Cognitivas Teoría

Las redes corticales y las redes de la psicología cognitiva se relacionan. Las dos redes son independientes debido a su posición en sus propios campos. Para los neurofisiólogos y los neuropsicólogos, las redes corticales son de mucha ayuda para reducir las funciones cognitivas.

Existen dos tipos de escuela, los que a favor o en contra de localizar las funciones cognitivas en las diferentes áreas corticales.

Gall y Broca fueron los que defendieron la localización de estas funciones. Trataron de explicar su posición con decir que la corteza esta dividido en diferentes áreas corticales y cada una tienen su función específica. Por la razón que la corteza esta dividida en diferentes áreas, entonces cuando se lastima alguna parte del cerebro, el habla, la memoria y la conciencia se lesionan.

También esta el lado en el cual se cree que las funciones cognitivas tiene neuronas interconectadas para lograr desarrollar la función cortical. Esta teoría no funciono, ya que no tenían suficiente evidencia para basar sus explicaciones. Como se dice que la corteza esta dividía en diferentes áreas, entonces cada área tiene sus propias conexiones y sus propias funciones. Pero estas áreas son los niveles más bajos de la jerarquía neural. El lograr hablar, entender, percibir, recordar, y el lenguaje se dividen en diferentes partes especializadas del cerebro.

Con la neurociencia, se encuentra la escuela de la Gestalt, la cual tiene aliados como Von Monakow y Jackson. Esta escuela tiene la creencia que toda la percepción es visual. Se cree que la percepción viene de las partes sensoriales. Para el organismo, la organización es esencial, la relación entre diferentes objetos y el objeto en si.

Estos diferentes principios que acabamos de ver fueron el comienzo de la neurociencia cognitiva. Karl Lashey, neuropsicólogo, fue el primero en tratar de experimentar esta teoría, diciendo que al lesionarse partes de la corteza, se puede perder la memoria, pero no tuvo éxito. Por esta razón no se pudo lograr discriminar, pero de esta manera también logro contribuir a esta teoría. Por esto, estableció las bases principales de la cognición, discriminación y memoria. Entonces, Lashey logro establecer que el sustrato neuronal sirve para funciones cognitivas, lo cual es la fundación experimental de la distribución. Hebb propuso que la memoria a largo plazo es más que toda la excitación y su reflexión en las redes corticales con la ayuda de la retroalimentación. Dijo también que cuando dos neuronas llegan al mismo tiempo, un cambio en la sinapsis ocurre. También que la plasticidad de la sinapsis es lo que forma la memoria.

El primero en proponer que las percepciones y la memoria se pueden ver en una escala más grande fue Friedrich Hayek. El dice que cada individuo tiene un mapa en donde guarda todas las experiencias y estos mapas forman conexiones entre neuronas, lo cual también lo menciona en su libro “el orden sensorial”. Hayek dice que toda percepción viene de experiencias y de sensaciones que fueron causadas antes de la experiencia por lo que se forma un tipo de conexión. La percepción también se considera como la manera de clasificar diferentes respuestas a estímulos. Después vinieron Edelman y Mountcastle que trataron de crear una teoría en la cual explicaban que la percepción, el aprendizaje y la memoria están divididos en diferentes áreas del cerebro y formados en columnas de células. Edelman creo una teoría en la cual dice que las áreas corticales funcionan de manera en la cual la persona se relaciona con el medio ambiente, para realizar varias funciones. Esta teoría se llama La Teoría de Selección de Grupo. Y con esta teoría, el dice que existen varias maneras en las cuales un área cortical puede representar un objeto y actuar sobre el. De esta manera se lograron crear los robots y maquinas entre otros y se llama inteligencia artificial.

Kohonen tiene un pensamiento diferente. Según el, todo viene de una organización libre. Dice que las células y sus conjuntos son una parte importante para la experiencia sensorial y que constituye a los nódulos de las redes de la memoria. También esta libre organización sirve para la memoria y el aprendizaje. Estas redes paralelas se volvieron base de muchas teorías para la ciencia cognitiva.

Redes cognitivas: Neurociencia

Existen 3 campos generales de la neurociencia que están contribuyendo al conocimiento de la estructura y funciones de las redes corticales, y así a la aplicación del conexionismo de la neurociencia cognitiva. El primer campo es el de la conexión cortical del axón. Las conexiones de la corteza con estructuras subcorticales han sido conocidas por un buen tiempo. Sin embargo, no se conoce mucho el papel de las proyecciones talàmicas a la corteza asociativa o del núcleo en el que se originan. La conectividad entre las áreas corticales asociativas es lo que parece más esencial a cualquier modelo de cognición de redes corticales.

El estudio de conexiones entre áreas corticales empezó con la degeneración de axones y métodos neuronograficos hace mucho tiempo. Sin embargo, no fue una gran metodología hasta que se descubrieron otros avances.

El segundo recurso del soporte empírico para aclarar la redes corticales cognitivas y su arquitectura funcional es la electrofisiología. Desde el descubrimiento del encefalograma en 1929 por Berger, se han usado campos corticales para evaluar correlaciones entre estados cognitivos y actividad neuronal cortical. El electroencefalograma registra condiciones de la conciencia como la intensidad de la atención. Se ha hecho un estudio microelectrodo de la descarga eléctrica de las neuronas corticales en monos que hacen tareas cognitivas. Con los microelectrodos se puede explorar mecanismos funcionales cognitivos en redes corticales.

La neuroimagen es la tercera fuente de evidencia de redes. A priori, parece que si podemos ver la actividad neuronal continuamente en la corteza cerebral, podríamos saber cómo trabajan en cognición. Sin embargo, hay problemas que no se han podido resolver. Problemas como la resolución espacial y temporal limitada, relaciones biofísicas, que no se conocen en el metabolismo o la sangre, etc.

El propósito del autor del libro, como se dijo al principio, es estudiar las relaciones entre estructuras, eventos y procesos en dos esferas: neural y cognitiva. Para lograr ese propósito, será importante escalar. El establecimiento del isomorfismo entre los ordenes cognitivos y neurales deben de tener escalas en el cerebro con rangos y resoluciones conmensuradas a las del fenómeno cognitivo. Para que los tiempos del cerebro y la cognición encajen, se necesitan escalas y resoluciones apropiadas. El tiempo de los procesos corticales y eventos, debe de conmensurar con los procesos y eventos cognitivos. Las dos escalas de medición, espacial y temporal, deben de expandirse sobre la sensación con la que se familiarizan, para que se cumpla el paradigma de las redes corticales de cognición.

La cognición.

El termino cognición se utiliza para cualquier representación de conocimiento en la corteza cerebral. La cognición es un punto de conocimiento acerca del mundo, de el ser, o de las relaciones entre ellos. Su estructura de redes esta hecha de representaciones elementales de la percepción o acción que han sido asociadas una con otra por el aprendizaje o experiencias pasadas. La cognición esta hecha de pequeñas estructuras de representación, las cuales pueden ser innatas.

La cognición tiene una gran variedad en términos de la información que tienen, su complejidad, y el número y naturaleza de sus componentes. Su topografía (la arquitectura de las redes corticales que las representan) es sólo una variable. Sin embargo, sus componentes elementales sensoriales y motores están representados en locaciones relativamente discretas de la corteza primaria sensorial y motora, que casi siempre son invariables una con otra. Los elementos en la corteza primaria forman los pilares en la base de muchas redes que se extienden arriba y abajo en la corteza de asociación. Cuando una cognición tiene más componentes, sus redes corticales serán mas estrechas.

Las funciones cognitivas son transacciones de información entre la cognición. Cualquier red cortical puede ser el objeto de cualquier operación cognitiva. Cogniciones diferentes tienen diferentes distribuciones corticales.

Este acercamiento al neurocognitismo sale de la vista de que diferentes funciones cognitivas residen en diferentes lugares del cerebro. Hay diferentes regiones de la corteza que se encargan de la atención, el leguaje, etc.

En conclusión, las funciones cognitivas no tienen topografía cortical segura. Por la metodología, el orden espacial o temporal necesita ser analizado separadamente de cada función.

Capítulo octavo: consecuencias filosóficas.

Parte 1: Experiencia pre sensorial y empirismo puro

Si consideramos nuestra explicación de las cualidades sensoriales, entonces también podemos deducir que el aparato por el cual determinamos estas cualidades también es producido por la experiencia. Este aparato es la combinación de todas las cualidades de nuestro entorno y funciona por nuestras experiencias pasadas, las cuales después funcionan en la interpretación cuando se presenta un nuevo acontecimiento. Con la conexión de los factores externos con la mente y las neuronas, se puede lograr encontrar muchas razones por las cuales se crearon las hipótesis filosóficas.
Acorde con lo que nosotros llamamos “percepción”, se nota que es la recepción de datos sensoriales que reflejan los factores externos. Son estos factores entonces que la mente puede clasificar y ordenar. Con esto se puede lograr encontrar la diferencia entre percepciones que son dadas por el entorno y las cuales son desarrolladas por nosotros, por las cuales comprendemos el mundo exterior.
Estas cualidades sensoriales son clasificadas de una manera en la cual no logramos ver la similitud entre ellas sino que tenemos que encontrar las diferentes maneras en las que el cuerpo responde a ellas y de esta manera lo clasificamos. Se cree que estas reacciones son conexiones creadas anteriormente por experiencias pasadas. Por esta razón, cualquier sensación debe ser tomada en cuenta y considerada una respuesta a aunque sea el mínimo estímulo, causada por la experiencia pasada.
Estos procesos de las experiencias no son creadas, sino que todas las diferentes reacciones van conectadas entre sí por estas experiencias pasadas. Y, como se menciono antes, estas experiencias pasadas son las que ordenan estas reacciones y estas sensaciones. De esta manera se puede explicar que la experiencia no es resultado de la mente, sino la mente es producto de la experiencia. Esto se debe a que por experiencia nosotros ganamos conocimiento de todo el resto del mundo y también gracias a estas experiencias logramos entender lo que está pasando en el mundo externo y logramos relacionarnos con diferentes personas o diferentes situaciones.
Cada experiencia posee lo que llamamos “atributos”, los cuales son creados gracias a las experiencias pasadas con asociación a otro tipo de acontecimiento. Solo al conectar un acontecimiento con el correcto grupo de acontecimientos pasados, entonces nosotros podemos “percibir”.
Ahora, se trata de explicar que las diferencias entre las cualidades sensoriales son gracias a nuestra experiencia pre sensorial. Por esta razón Hayek no piensa que estas cualidades son determinadas precisamente por la experiencia. La experiencia sensorial ya tiene un tipo de conocimiento, creado por el “eslabonamiento” y esto determinara como algunas experiencias pueden ser posibles.
La teoría del empirismo, formada por John Locke se refiere a una experiencia consciente, lo cual contradice Hayek en cuanto al “eslabonamiento”. Se cree que para cualquier tipo de experiencia se debe de tener principios o cualidades sensoriales por los cuales se rigen. Lo que nosotros conocemos en el ambiente no es gracias a la experiencia sensorial sino que a señales implícitas del ambiente. Nuestras experiencias conscientes son gracias a relaciones inconscientes pero que influyen totalmente.
Por esta razón, todo lo que percibimos está determinado por el orden de las cualidades sensoriales por los cuales se clasifican las diferentes experiencias. Casi que siempre estas experiencias están conectadas con otros acontecimientos que pueden ser similares, nunca se experimenta exactamente lo mismo. Por estas experiencias creamos un conocimiento por el cual logramos entender el mundo externo y podemos entender y lograr soportar las experiencias a través de nuestros sentidos. La clasificación de estos estímulos es gran influencia en la forma que percibimos cualquier tipo de situación, ya que logra encontrar sus similitudes y diferencias.
Se cree que lo que las personas dicen que el conocimiento que tenemos es basado en las experiencias es falso, ya que las experiencias son muy generales a diferentes acontecimientos que pueden pasar. Tampoco se puede creer que la clasificación basada en eslabonamientos pasados siempre funcione ya que no siempre tiene predicciones validas.
La única manera en la que se pueden eliminar o cambiar las clases por las cuales juzgamos los diferentes acontecimientos seria si siguiéramos juzgándolas aunque sea sobre las mismas bases o si las expectativas no fueran cumplidas y se vieran frustradas. Por consecuencia a esto, se le introducirán a estos acontecimientos diferentes elementos que no son compatibles con el mundo exterior y solo se pueden eliminar si los acontecimiento que antes fueron de la misma clase se tratan ahora de clases diferentes. Con este proceso por el cual se cambian de clases logramos también darle diferentes significados a símbolos iguales cuando se presentan en combinaciones diversas y tomar como iguales a grupos de símbolos sin ver a cada símbolo individualmente.
De estas nuevas experiencias si existe algo que podemos aprender, algún conocimiento que no puede ser eliminado. De esta manera se puede clasificar estas experiencias en niveles, que es juzgado una parte por el conocimiento que podemos adquirir. Mientras más diferente sea la definición que le demos a estas experiencias, o mientras más cambiemos estas definiciones, este proceso nos aleja de las cualidades sensoriales que son dadas automáticamente y más se acerca a las cualidades experimentadas. También puede cambiar este conocimiento que está controlado por nuestra experiencia
Ya que somos incapaces de poder ordenar conscientemente estos elementos, tenemos que estar sujetas a nuestros sentidos y la forma en la que ellos lo clasifican y por esta manera, cada vez es más difícil lograr adivinar a que clase pertenece. Con este proceso no solo tenemos que lograr darnos cuenta de las relaciones entre dos objetos, sino también las relaciones de estos con otros objetos pasados.
Por esta razón, la manera en la que definimos las cualidades sensoriales se cambian a un segundo plano y entonces definimos estas cualidades de manera explícita y de esta manera se da a entender por sí solo. Todos los elementos tienen que ser definidos por sus relaciones con el resto de ellos y con el universo. Se puede entender entonces que a cualquier parte de nuestro modelo le corresponde una parte externa del mundo pero no se sabe si a una parte externa del mundo le corresponde nuestro modelo.
Por esta razón, todo conocimiento sobre estos objetos tiene que estar en la definición y no pueden ser refutados por ninguna experiencia. De esta manera significa que cuando una cosa no actúa de la manera esperada por su función, solo significa que no se está viendo a lo que se pensó estar viendo.
La única manera en la que se podría identificar nuestro modelo teórico con un acontecimiento de nuestro mundo sensorial seria si lográramos completar nuestro modelo del mundo físico y lograr entender el funcionamiento de nuestro cerebro, de manera que pudiéramos explicar con detalle la manera en la que nuestro cerebro funciona y cada proceso por el cual se expone.

Parte 2: El Fenomenismo y la inconstancia de las cualidades sensoriales
Lo que tratan de explicar en este capitulo es que el orden fenoménico busca la interpretación de la imagen que nos da el mundo y responde a ella, por lo cual causa estar reacciones. En cambio la ciencia trata de encontrar un mundo objetivo por lo cual trata de encontrar una nueva clasificación en la cual se cambiaría el orden sensorial. Pero el mundo fenoménico no debe ser considerado más real que el mundo de la ciencia .
Porque los acontecimientos están sujetos a los sentidos, y por esta razón en el momento en el cual los sentidos no logren clasificar estos acontecimientos, es cuando se llega al fracaso. Cada atributo del mundo externo tiene que ser definido por sus atributos sensoriales.
La ciencia a comparación con el mundo fenoménico, trata de encontrar conceptos que sean universales, es decir que no cambien y no tengan diferente interpretación para cada individuo. También deben de relacionarse con otros elementos por los cuales también logran encontrar similitudes y diferencias. El mundo fenoménico esta sujeto a cambios, no es constante. También existen cualidades variables las cuales pueden afectar a las cualidades sensoriales y de esta manera puede causar una diferencia en nuestra experiencia. Existe una teoría creada por Ernst Mach, en la cual el trata de crear un mundo objetivo que se diferencia completamente de los sentidos. Por esta teoría nos trata de explicar que solo podemos llegar a experimentar un acontecimiento completamente si se muestra de manera regular, con otros acontecimientos así puede ser percibido de mejor manera con los sentidos.

Parte 3: Dualismo y Materialismo
Cuando se habla de dualismo, en este capítulo se toma como costumbre, por lo que se creó la Teoría Dualista. Esta teoría se adquirió por el hombre la primera vez que observo la naturaleza de forma primitiva. En la teoría materialista, no se acepta ningún conocimiento que tengamos sobre el mundo material. En cambio la teoría dualista no acepta dar a entender la mente como una sustancia ya que no tenemos prueba de los diferentes acontecimientos mentales.
Se puede determinar la manera en la que ordenamos los elementos pero no es algo que se puede observar. La mente es la parte formada por nosotros mismos. Al determinar este orden de los elementos podemos descartar todos los que no nos sirven y tener una descripción específica sobre lo que conocemos como mente.
Por esta razón, la teoría dualista no puede ser posible en nuestra mente o nuestro entorno, pero a veces si se toma, ya que es más práctico. Será imposible lograr determinar la distancia entre los fenómenos físicos y mentales. Por esta razón tenemos que tomar una visión dualista y aceptarla.

Parte 4: La naturaleza de la explicación
Ahora hay que explicar mejor la teoría que se ha propuesto y saber hasta dónde puede explicar procesos mentales concretos. Es necesario entender bien la palabra “explicación”. Es algo complicado, pues la “explicación” es algo que nuestra teoría quiere explicar.
Antes se ha dicho que la explicación es la formación en el cerebro de un “modelo” de los sucesos complejos que se quieren explicar. Esta idea de “modelo” no nos lleva muy lejos ya que si el modelo es independiente al fenómeno que se quiere explicar, no se entiende con claridad qué es “modelo”.
Para formar un modelo que explique cualquier fenómeno acepta que tenemos a nuestra disposición elementos de los cuales el modo en el que obran nos sea conocido independientemente del modelo concreto en el que los elementos sean empleados.
La manera en la que se usa el modelo para dar cuenta del proceso de la explicación es débil, consiste en que esta concepción sin ser explicada admite la existencia de diferentes entidades mentales de las que el modelo debería de estar constituido. Esta concepción no nos explica de que manera las partes del modelo corresponden a las partes del original y tampoco nos dice cuales son las propiedades de los elementos que constituyen el modelo.
El concepto de “modelo” sólo es útil cuando ya se saben las diferentes propiedades de las partes que lo forman. Esto se da por la explicación de la determinación de las cualidades sensoriales. Esta explicación esta basada en el mapa del mundo que se ha ido creando en el cerebro por experiencias. La formación del modelo parece ahora un proceso de clasificación de un grupo de impulsos, los cuales tienen un significado preciso con independencia del modelo.
Una clase de impulsos en el modelo puede ser de carácter “primario”, es decir, que es el elemento de una clase que tiene que ser definida por otros impulsos de carácter “secundario”. Una combinación de estos impulsos puede dar impulsos nuevos de otras clases y estos van a producir otros impulsos y así sucesivamente.

Parte 5: La explicación del principio.
La explicación es genérica, ya que siempre habla acerca de características comunes a todos los fenómenos de una especie. Se podría decir que cuando un modelo es más complejo su campo de aplicación es más restringido; sin embargo, cuando un modelo es más simple su campo de aplicación es más amplio.
Las explicaciones con las que estamos familiarizados quieren mostrar un principio común y que puedan diferir entre sí. Estas explicaciones son llamadas “explicaciones del principio”. La diferencia entre las explicaciones del principio y una explicación más detallada es el grado de generalidad. Una explicación de principio es una explicación de grado elevado de generalidad.
El tipo normal de explicaciones son como el funcionamiento de un reloj. No tenemos que dar ninguna explicación muy detallada que nos permita construirlo o predecir su comportamiento.
La distinción que se hace de la explicación del principio y de la explicación detallada es como la diferencia entre las ciencias teóricas y aplicadas. Lo teórico se ocupa de la explicación de los principios comunes a todos los fenómenos a los cuales llamamos físicos, químicos o biológicos. Una clase de fenómenos se puede definir cuando tiene un principio común con todos sus miembros.
La clase empírica o prima facie se encuentra circunscrita a los fenómenos realmente observados. La clase teórica nos permite definir la esfera dentro de la que pueden variar los fenómenos de esa clase. Los fenómenos mentales son de la clase empírica.

Parte 6: Los límites de la explicación.
Existen varios campos en los que no podemos hacer explicaciones de principio que nos permitan predecir acontecimientos concretos a causa de las dificultades prácticas. Esto se da cuando son fenómenos muy complejos, como la biología. Aquí hay mas variables de las que se pueden ser identificadas o manipuladas. Una maquina que clasifica debe de tener un grado de complejidad mas grande de las cosas que clasifica. El cerebro humano no puede explicar sus propias operaciones.
El grado de complejidad del objeto se puede medir por la clase o la categoría en la que el objeto está. El número de clases a las que pertenece un objeto debe de ser menor al número de respuestas y clases que puede formar en aparato de clasificación. Si quisiéramos conocer las funciones particulares o el resultado de las operaciones de nuestro cerebro, tendríamos que tener un cerebro de complejidad superior.
Esta imposibilidad de explicar los procesos mentales no incluye a los procesos mentales sino sólo a la mente. Para poderle dar una explicación a un único procesos mental, deberíamos de hacerlo en términos físicos. Esto no se puede hacer ya que la mente es un todo.

Parte 7: La división de las ciencias y el libre albedrío.
Aquí llegamos a la conclusión de que los procesos mentales y la mente deben de ser considerados como clases especiales de fenómenos y nunca los podremos explicar en términos físicos. Aunque los procesos mentales sean procesos físicos, en el tratamiento de estos siempre deberemos usar términos mentales y por eso siempre nos tendremos que mantener en los límites de un dualismo práctico, el cual se basa en las limitaciones demostrables de nuestra mente.
La diferencia entre los acontecimientos físicos y mentales es el objetivo que tiene la psicología. La psicología toma nuestro conocimiento como punto de partida. En las ciencias físicas el tipo de explicación no es para acontecimientos mentales. Para conocer los procesos mentales podemos usar nuestro conocimiento.
Una teoría nos dice que aunque podríamos conocer la actividad humana, no podemos reconocer una acción humana como resultado de circunstancias físicas. A esta teoría se le llama la “teoría del libre albedrío”. Las ciencias físicas tienen el objetivo de construir un modelo entre las conexiones del mundo externo. Para poder tener un modelo del mundo físico, tendríamos que poder explicar como son las partes de ese modelo clasificadas en nuestra mente. Por nuestras experiencias podríamos dar una explicación del mundo externo. Nunca podremos decir qué eventos físicos corresponden a los eventos mentales. Sólo por nuestra experiencia podemos conocer la mente.