Entrades amb l'etiqueta ‘consciència’

La il·lusió de la consciència

divendres, 31/08/2018

Albert Einstein, el febrer de 1950, en contestar la carta angoixada d’un pare que havia perdut el seu fill, li deia que som part de l’Univers, una part limitada en temps i espai. Li comentava també que experimentem els nostres sentiments i pensaments com quelcom independent de la resta, en una mena d’il·lusió òptica de la consciència, i que el camí per arribar a la pau d’esperit era justament no alimentar aquesta il·lusió, sino intentar superar-la.

He de confessar que he tardat uns vint anys fins entendre (crec) què volia dir Einstein quan parlava de la “il·lusió de la consciència”. La consciència, aquesta experiència subjectiva del “Jo” tan forta i evident, és una il·lusió? Com pot ser?

La resposta m’ha vingut, en part, dels treballs de Guilio Tononi relacionats amb la teoria integrada de la informació, però també dels estudis relacionats amb el test del mirall, de les teories il·lusionistes, i d’uns articles recents, molt recomanables, de la revista Scientific American sobre allò que ens fa humans. Els treballs de Guilio Tononi, relacionats amb la teoria integrada de la informació, es basen en una mesura (que Tononi anomena Phi) de la complexitat de les connexions entre les subparts de qualsevol sistema que processi informació. En particular, i en el cas del nostre cervell, el valor de Phi depèn del nombre de connexions neuronals. Doncs bé, la conclusió de la teoria de Tononi és que qualsevol sistema amb un valor de Phi suficientment elevat és inevitablement conscient de si mateix. El valor de Phi del nostre cervell és suficientment elevat, gràcies a que l’evolució ens ha fet saltar del cervell de 950 centímetres cúbics del homo erectus de fa 143 mil anys fins als 1500 del actual homo sapiens. Però, segons els resultats de Giulio Tonini i el seu equip, qualsevol altre criatura vivent de l’Univers o qualsevol sistema informàtic futur que assoleixi un valor de Phi per damunt del llindar, passarà automàticament a ser conscient del seu “Jo”. Sembla ser que no som tan únics i privilegiats, a l’Univers, perquè tot depèn de la complexitat connectiva (encara que som molt i molt lluny de poder fabricar sistemes robòtics i informàtics que compleixin la condició de Tononi).

D’altra banda, el test del mirall, proposat pel psicòleg Gordon Gallup l’any 1970, és un mètode que permet determinar si determinats animals tenen capacitat d’auto-reconeixement. És ben senzilla: els científics col·loquen una marca visual a la cara o en el cos de l’animal, generalment amb pintura o amb un adhesiu sense perfum, i, a continuació, observen què fa quan és davant d’un mirall i veu la seva imatge. Es diu que l’animal ha passat exitosament el test del mirall si es mou per veure millor la marca reflectida al mirall i si se la toca o fins i tot intenta treure netejar-se-la. Els nadons no passen el test del mirall fins als 18 mesos. Un cop més, sembla ser que no som els únics que tenim auto-consciència.

I les teories il·lusionistes? Doncs, com bé explica Keith Frankish, les teories de la consciència solen acceptar que la consciència fenomenal és real i pretenen explicar per què existeix. En canvi, els investigadors que defensen aquesta nova teoria il·lusionista sostenen que la consciència fenomenal és una il·lusió, i només pretenen explicar per què ens sembla que existeix. Interessant, oi?

Susan Blackmore, professora de la Universitat de Plymouth, ens parla dels mems a un dels articles del número de la revista Scientific American dedicat a què ens fa humans. Els mems són informacions que emetem, rebem i copiem. Són la unitat mínima de transmissió de l’herència cultural. Són paraules, frases, idees, tecnologies, modes, hàbits. Doncs bé, segons Susan Blackmore i Daniel Dennett, el cervell processa constantment esborranys de mems de manera descontrolada, fins que el sistema és preguntat i ha de donar alguna resposta. És en aquest moment quan el pensament s’ens fa conscient, i podem transmetre el mem (verbalitzant-lo o mostrant-lo) als altres. La consciència és per tant un fenomen a posteriori: sembla ser que som conscients quan fixem i solidifiquem algun esborrany de mem. Segons Dennett, la consciencia humana és essencialment un immens complexe de mems. Una il·lusió, en paraules de Blackmore, deguda a que som màquines de gens i mems (a diferència dels altres èssers vius, només basats en gens). Una il·lusió, això sí, que possibilita el nostre llenguatge, que manté la nostra memòria autobiogràfica i que fomenta aquesta falsa percepció que som un “Jo” que es manté en el temps i que ens sembla que no ha d’acabar. De fet, som únics perquè som prou intel·ligents com per poder auto-enganyar-nos i creure que hi ha un Jo conscient, com bé ens diu la Susan Blackmore.

Tornant a la frase profètica d’Einstein, la il·lusió de la consciència podria ser la il·lusió de l’infinit i d’aquesta falsa estabilitat del “Jo” que, en pensar que és un invariant al llarg del temps, creiem que no ha de poder acabar morint i desapareixent. Però les noves teories científiques ens expliquen que si pensem així ens auto-enganyem. És com quan veiem trucs de màgia, com bé ens explica en Daniel Dennett en aquest vídeo.

En tot cas, què ens fa diferents, als humans? Al mateix número de la revista on surt l’article de la Susan Blackmore, en Kewin Laland ens parla de la potència del llenguatge (sobretot matemàtic) i de l’aprenentatge social, que ens han permès explicar habilitats i tècniques als altres amb una precisió tal que ha acabat permetent poder enviar una nau espacial a fer fotos de Plutó, mentre que la Christine Kenneally i en Thomas Suddendorf parlen de la importància de la cultura, de la capacitat d’intercanvi de pensaments amb els altres i de la possibilitat de construir i imaginar escenaris molt complexos. Així mateix, en Michael Tomasello defensa la importància de la cooperació, que ens va començar a diferenciar dels altres primats fa uns 400 mil anys: els nostres avantpassats van començar a cooperar durant la caça (cosa que els ximpanzés no han fet mai) i, a més d’incrementar la seva efectivitat, van passar de la intencionalitat individual a la conjunta, cosa que, en paraules seves, va posar el “nosaltres” per damunt del “jo”, perquè van constatar que pensar en “nosaltres” era egoistament més interessant per cada un dels membres de la tribu. La cooperació i la utilitat del “nosaltres” va suposar el començament de la distribució tribal de tasques, l’establiment de normes del grup, i l’inici de la moral.

Einstein ens deia que no hauríem d’alimentar aquesta il·lusió de la consciència perdurable, sino que hauríem d’intentar superar-la, des d’una visió realista de la condició humana i de la nostra essencial limitació. No és fàcil, però és cada cop més imprescindible, perquè en aquest món limitat, els infinits i les absències de límits són irreals. I de fet, en Tomasello ens suggereix un possible camí: diu que actualment, en aquest planeta que se’ns ha fet petit, es cada cop menys clar qui som els “nosaltres” i qui és fora de la tribu. I acaba dient que si volem resoldre els grans majors reptes com a espècie, que amenacen a totes les societats humanes per igual, hem d’estar preparats per a pensar que tota la humanitat és “nosaltres” i que ningú és “els altres”.

La imatge de dalt la podeu trobar aquí.
——

Per cert, la Gemma Nierga va citar John Donne i els seus versos, que van ser recitats en vuit idiomes: “la mort de qualsevol home m’afebleix perquè estic lligat a la humanitat. Per això mai preguntis per qui toquen les campanes: toquen per tu”

Elogi de les interaccions

dijous, 21/06/2018

Quan ens donem un cop amb una porta de ferro, què passa? Ens fem mal perquè la nostra pell xoca amb la matèria sòlida del ferro, amb els seus àtoms?

La resposta és no. No xoquem amb la matèria fèrria sino que som repel·lits, abans d’arribar-hi, per les seves forces atòmiques. Són els electrons exteriors dels àtoms de les cèl·lules de la nostra pell els que són aturats en sec per una immensa força d’interacció que es genera entre ells i els electrons dels àtoms de la capa exterior de la xapa de ferro. Perquè una porta de ferro, bàsicament, és espai buit, sense quasi res de matèria. És el que veiem a la imatge d’aquí al costat (que he tret d’aquest vídeo, força conegut i molt recomanable), que mostra l’aspecte que tenen els objectes que considerem sòlids quan els mirem a una distància de l’ordre d’una centèsima d’Àngstrom (un Àngstrom és una mil milionèsima d’un metre: si cada habitant de la Terra s’empetitís fins mesurar un Àngstrom i ens poséssim tots en fila, faríem una línia de 7 metres). Considerem un cub de ferro de densitat 7,9 i de 56 grams. Amb una simple divisió, veiem que el seu volum és de 7,1 mil·lilitres. Ara bé, com que la química ens diu que 56 grams de ferro són un mol, i com que un mol conté 6 per 10 elevat a 23 àtoms (el nombre d’Avogadro), a l’estructura cristallina cúbica del ferro alfa, cada àtom ocupa un espai de 1,2 x (10 ^ (-23)) centímetres cúbics (només cal dividir 7,1 pel nombre d’Avogadro). I ara, l’arrel cúbica d’aquest valor ens dona la separació els nuclis de dos àtoms de ferro veïns: 2,3 Àngstroms. Si ens situem al nucli d’un àtom de ferro amb els seus 56 neutrons i protons (com el de la imatge de dalt), haurem de travessar una distància de 2,3 Àngstroms pràcticament buida que només conté uns quants electrons fins trobar el següent nucli de l’àtom de ferro veí, que sabem que té un diàmetre, en metres, de 5,6 per 10 elevat a la potència menys 15.

Si dividim la distància de 2,3 Àngstroms entre dos nuclis veïns d’àtoms de ferro per aquest valor del diàmetre dels seus nuclis, obtindrem que la relació és de 41.000. O sigui: si el nucli d’un àtom de ferro tingués la mida d’un cigró, el seu veí a l’estructura cristallina de la porta estaria a 400 metres. Aquesta és la imatge d’una sòlida porta de ferro quan la mirem a una distància de l’ordre d’una centèsima d’Àngstrom: un conjunt de cigrons disposats regularment, cada un d’ells a quatre-cents metres dels seus veïns. En mig, en aquests 400 metres, uns pocs electrons que pràcticament no tenen massa i que no es volen deixar veure. Els sòlids són buits. Però atenció: interaccionen fortament amb la nostra pell.

Curiosament, el funcionament del nostre cervell es basa també en les interaccions entre neurones, més que en les neurones mateixes. Diuen que el cervell és l’objecte més complex del sistema solar, encara que només inclogui el 2 per cent del pes corporal. Com podeu llegir aquí, es calcula que dins de la cavitat cranial hi ha cent mil milions de neurones, que gestionen un nombre immensament més gran de connexions neuronals. De fet, el nombre de sinapsis és superior als 1000 bilions. El nostre cervell consumeix un 20 per cent de la nostra energia total (de fet, en els nadons, el cervell consumeix un 65 per cent de la seva energia total), i és tant sofisticat que el nostre ADN dedica el 80 per cent dels gens per a codificar les seves característiques. Sorprenent, oi?

Ara bé, segons explica en Christof Koch, qualsevol mecanisme molt complex amb un nombre d’interconnexions per damunt d’un determinat llindar i tal que la seva estructura codifiqui un conjunt de relacions causa-efecte, acaba tenint un cert nivell de consciència i sentint alguna cosa que ve de dins seu. Perquè segons la teoria de la informació integrada de Guilio Tononi, la consciència d’un cert sistema, a partir d’una determinada massa crítica de complexitat, ve determinada per les seves propietats causals, i per tant, la consciència acaba sent una propietat intrínseca i fonamental dels sistemes físics quan esdevenen més i més complexes. O sigui, que és un poder causal intrínsec que apareix automàticament en mecanismes molt i molt complexes com el cervell humà. De fet, Tononi diu que la complexitat d’un cert sistema ens pot donar una mesura del seu grau de consciència. A la seva teoria integrada de la informació, aquesta mesura la quantifiquen amb un valor que anomenen “Fi”. I el valor “Fi” del cervell humà és tan gran, que fa impossible calcular o simular-ne això que en diem consciència. La consciència no es pot simular, perquè només es troba dins la mateixa estructura dels sistemes que ho són.

El ferro és sòlid no com a conseqüència de la matèria que el conforma (matèria que deixa immensos espais buits), sino que ho és com a resultat de les forces atòmiques d’interacció, que, cal dir-ho, són molt poques perquè només afecten els àtoms més propers. I sembla ser que nosaltres som conscients no pel fet de tenir cent mil milions de neurones al cervell, sino gràcies al nombre ingent d’interaccions que generen entre elles. Tots dos, el xoc amb la porta i  pensaments del tipus “sóc viu”, són dos resultats d’una immensitat d’interaccions a nivell microscòpic. Mira per on, bona part del que experimentem cada dia és resultat d’interaccions.

Els humans també interaccionem, encara que amb moderació. L’amor, l’amistat, les relacions, fins i tot les xarxes socials, van modelant el nostre Jo i donen sentit a la nostra vida. Construïm la vida sobre les nostres relacions perquè som animals socials. Però clarament no som com les neurones. Les nostres interaccions són modestes, febles i poc nombroses. Els grecs van crear la democràcia quan van entendre la importància del dret a la paraula, del dret a discutir-ho tot, del dret a interaccionar públicament a l’assemblea i del dret a empoderar-se. Però ens cal lluitar, ara i sempre, per a que aquesta paraula no perdi el seu significat de respecte als drets de totes les persones i per a que no sigui segrestada pels qui pensen més en el seu desig de poder que en la gent.

—-

Per cert, en Pedro Olalla ens recorda que la democràcia va sorgir de la societat grega, quan va posar a l’abast de tothom una cosa fonamental: el dret a la paraula, el dret a discutir-ho tot i i el dret a interaccionar públicament a l’assemblea i a l’Àgora. Explica que la democràcia va brollar de l’ànima dels grecs quan van comprendre que la vida humana era única i més valuosa que qualsevol tresor o ambició, cosa que va portar a un pas progressiu del poder cap a mans dels ciutadans.

Temps, temperatura i vida

divendres, 23/02/2018

Diuen que som el que mengem. És força cert. La proporció de substàncies i components bioquímics al nostre cos no és massa diferent a la que trobem als aliments que prenem. Aproximadament el 60% del nostre pes és aigua (36 Kg. d’aigua en una persona que en pesi 60), un 16% són proteïnes, un 6% és de minerals diversos, i només tenim un 1% o menys de carbohidrats junt amb quantitats ínfimes de vitamines i altres compostos. La proporció de greix depèn de l’edat i el sexe, de manera que el seu percentatge, a les dones joves d’entre 20 i 39 anys, varia entre el 22% i el 33%; després creix una mica, de manera que l’interval, a les dones d’entre 60 i 79 anys, es mou entre el 25% i el 36%. Als homes joves d’entre 20 i 39 anys, la quantitat de greix és entre el 8% i el 20%; i després, entre els 60 i 79 anys, oscil·la entre el 13% i el 25%. De fet, la quantitat d’aigua i de tots els altres components és específica per a cada persona, en base a les seves característiques genètiques i al tipus de vida que fa i ha fet. El percentatge d’aigua al cos dels homes, per exemple, es troba entre el 50% i el 65%, i és superior al de les dones (que es troba entre el 45% i el 60%).

Fixem-nos en les proteïnes. La sisena part del nostre cos són proteïnes, aquestes grans molècules que ens fan viure i que ens mantenen vius. Sense proteïnes, no seriem. El nostre cos té uns 22.000 tipus diferents de proteïnes. Cada cèl·lula en té milers de diferents tipus, i totes juntes fan que la cèl·lula pugui fer la seva tasca específica. Les proteïnes són les petites màquines de tota cèl·lula: fabriquen energia dins de cada cèl·lula cremant carbohidrats amb oxigen de la nostra respiració, però també serveixen per al transport (l’hemoglobina és una proteïna), per a la catàlisi de reaccions bioquímiques (els enzims són proteïnes), per a la lluita contra les malalties (anticossos) i per a la transmissió de missatges (les hormones són també proteïnes). Algunes són estructurals, com la queratina i el col·lagen.

La imatge de dalt, que podeu trobar en aquesta web, explica el comportament dels enzims. Tot és química, i les reaccions facilitades pels enzims i que ens mantenen vius, també. Quan fa fred, per sota dels 10 graus de temperatura, tot va molt lent i les reaccions bioquímiques quasi s’aturen. L’activitat augmenta, en canvi, quan puja la temperatura, de manera que a la zona blava d’entre els 35 i 45 graus, les cèl·lules tenen un bon grau d’activitat bioquímica i viuen bé. Ara bé, què passa si pugem més la temperatura i ens posem entre els 47 i els 60 graus? Doncs que entrem a la zona vermella de la gràfica, on el que mana ja no és l’activitat química sino el procés de desnaturalització. En altres paraules: a partir dels 47 graus, l’increment d’activitat química afecta les pròpies proteïnes, que es descomponen (es desnaturalitzen) i deixen de funcionar. La temperatura de desnaturalització, entre els 45 i els 70 graus, depèn de cada tipus concret de proteïna i també de la pressió (vegeu, per exemple l’estudi a aquesta web). Però aquestes molècules tan grans sempre deixen de funcionar quan s’escalfen.

La vida sorgeix en condicions molt crítiques de temperatura, i de fet es desenvolupa bé entre els 20 i 45 graus, encara que trobem essers vius en una franja de temperatures que pot anar dels -18ºC als 50 ºC (per sota i per damunt hi pot haver encara vida, sobretot unicel·lular, però en estat latent). La temperatura és clarament un factor limitant de la vida. No és casualitat que els animals que més han evolucionat i que han adquirit un cert grau de consciència són aquells que anomenem de sang calenta, que han desenvolupat mecanismes metabòlics de regulació de la seva temperatura per tal que les proteïnes de les seves cèl·lules i del seu organisme es trobin en les millors condicions per a les funcions bioquímiques que tenen encomanades. Per cert, aquesta franja de treball acceptable, en graus Kelvin, és de 255 a 323 graus, en un Univers que té temperatures entre els zero i milions de graus. Quina casualitat, que siguem aquí!

Val a dir que tot això és cert tant pels animals com pels vegetals. Les proteïnes, totes elles formades per composició d’un conjunt de només 20 aminoàcids, són als animals però també als arbres i plantes. La fotosíntesi, per exemple, és fruit de determinades proteïnes vegetals. Per això, dir que cal menjar carn per mantenir la quantitat de proteïnes al nostre cos és un mite. Quasi tots els aliments que prenem tenen proteïnes, i és quasi impossible pensar en una dieta que ens aporti menys proteïnes que les que necessitem.

Els científics Aaaron Ciechanover, Avram Hershko i Irwin Rose van rebre el premi Nobel ara fa 14 anys per descobrir i explicar una conseqüència molt interessant de tot això. Com que al nostre cos hi ha proteïnes que constantment es desnaturalitzen, per efecte de la temperatura o per altres causes, les nostres cèl·lules han adoptat un sistema de recollida d’escombraries que va recollint totes aquestes proteïnes ja “gastades” i les trenca a trossets per després reciclar-les. Les proteïnes, sensibles a la temperatura, només funcionen durant un temps limitat. Poden existir només en un petit rang de temperatures i durant uns quants dies. Després, les cèl·lules les eliminen i en fabriquen de noves en base a les instruccions que codifica l’ADN. Fa poc, en Aaaron Ciechanover ho explicava molt gràficament: el procès ha de ser ràpid, perquè les proteïnes duren menys de 30 dies, de manera que cada mes, les proteïnes del nostre cos són noves i diferents a les que teníem el mes passat.

Ara, a finals de febrer, creiem que som els mateixos que el mes passat, però hem netejat i renovat (a més de l’aigua) totes les proteïnes de totes cèl·lules del nostre cos. La mateixa ment en un cos absolutament diferent a nivell molecular. Què som?

———

Per cert, en Roberto Emparán diu que l’aparició de la vida és la primera forma de complexitat en l’univers, que ha evolucionat fins a la consciència humana, que li permet començar a entendre’s a si mateixa. Però que pot ser que el següent estadi de consciència ja no sigui humà.

Vivim en els altres?

dilluns, 10/02/2014

No la vaig conèixer personalment. Però les seves columnes dels dissabtes m’atrapaven. Parlava de la bellesa i de les coses petites, de la poesia i d’allò que ens fa viure. Ara fa dos anys, el dissabte 21 de gener de 2012, la Tatiana Sisquella escrivia sobre la seva àvia en un article que va titular, com mal presagi, “l’última columna”. Deia que no tenia clar si la seva àvia sabia que la seva vida, les seves decisions, les seves alegries, les seves preocupacions i les seves frustracions eren una part imprescindible d’aquest rellotge gegant que ens agrada anomenar vida. Perquè la seva àvia havia vist coses que expliquen qui som i que responen als per quès que mai ningú ha sabut respondre.

Un any i mig desprès, el 29 de juny de 2013, parlava del trosset de nosaltres que és dins dels altres. Es preguntava quantes coses que hem dit i que hem fet només les recorden els altres. Es preguntava si podria construir la seva vida “a base d’anar recopilant els records que els altres tenen de mi i del que he fet en els 35 anys que porto de vida”. I opinava que sí, que segur que entre tots podrien explicar qui sóc jo sense necessitar per res els meus records. És una idea fantàstica. Deia que trobava fascinant que la nostra vida no sigui només nostra.

Albert Einstein, en la seva resposta del febrer de 1950 a la carta angoixada d’un pare, deia que som part de l’univers, una part limitada en temps i espai. Deia que experimentem els nostres sentiments i pensaments com quelcom independent de la resta, en una mena d’il·lusió òptica de la consciència. I que el camí per arribar a la pau interior no és alimentar aquesta il·lusió, sinó intentar superar-la. He de dir que és una frase que cada cop que la llegeixo em recol·loca. I no ho diu només Einstein. Douglas Hofstadter, científic i filòsof, diu que que el jo (la consciència, l’ànima), el jo cartesià, és una il·lusió necessària, un mite. En el seu llibre “Jo sóc un estrany bucle” diu: “un cervell adult conté no només el bucle estrany que constitueix la identitat de la persona associada a aquest cervell, sinó molts patrons en forma d’estrany bucle que són còpies de baixa resolució dels bucles estranys primaris que s’allotgen en altres cervells”. I Jorge Wagensberg explica que quan ens fem grans, gran part del nostre jo ja s’ha transmès al jo dels nostres fills, a més que no conservem ni un sol àtom dels que teníem en néixer. Tal vegada és cert que som massa egocèntrics i que ens fem la il·lusió que el nostre “jo” és un castell separat dels demés, quan el que realment passa és que els altres són part del nostre jo i que que jo sóc una mica viu en els meus fills, amics i familiars. Quan se’ns mor alguna persona perdem una mica de nosaltres mateixos, però a la vegada, ella continua vivint en nosaltres.

No ens podem estar de fer-nos preguntes. Què és el “jo”? Què és la consciència? Vivim una mica en els altres, quan ja no hi som? Les preguntes d’Einstein, Hofstadter i tants d’altres són les que també es feia la Tatiana Sisquella. Tots tenim moltes preguntes i poques respostes. Els científics i filòsofs ens fem preguntes contínuament, i el cert és que l’únic que sabem és que quan siguem vells (si tenim la sort de poder envellir), haurem acumulat moltíssimes més preguntes que respostes. Però hi ha preguntes que ens cremen per dins. Per què hi ha gent que se’n va tan jove, als 30 o 40 anys?

La Tatiana continuarà viva en els seus escrits dels dissabtes, en els bits de les còpies digitals dels programes de televisió i sobretot en el record dels amics. Com molts altres amics que ja s’han emportat, sense permís, una part del nostre jo, d’aquest jo que no sabem què és.