Nuestro cerebro contiene un algoritmo básico que nos permite no solo reconocer gatos en cualquier imagen de Internet, sino que también activa la inteligencia que nos hace quienes somos: seres inteligentes, humanos.
“En el corazón de nuestros complejos cálculos cerebrales se encuentra la lógica matemática relativamente simple”, dice el Dr. Joe Tsien, neurocientífico de la Facultad de Medicina de Georgia en la Universidad de Augusta. Habla de su "teoría de la fusión", el principio fundamental del ensamblaje y la relación de nuestros miles de millones de neuronas.
"La inteligencia se trata mucho de trabajar con incertidumbre y posibilidades infinitas", dice Tsien. Nace cuando un grupo de neuronas similares forman una variedad de grupos que procesan cosas básicas: reconocen comida, refugio, amigos y enemigos. Estos grupos luego se fusionan en motivos de conectividad funcional (FMP) para manejar todas las posibilidades de estos fundamentos, por ejemplo, concluyendo que el arroz es parte de un grupo de alimentos importante que se adaptaría al Día de Acción de Gracias como guarnición. Cuanto más complejo es el pensamiento, más neuronas se agrupan en un grupo (o "camarilla", como lo llama el científico).
Esto significa, por ejemplo, que no solo reconocemos la silla de la oficina, sino también la oficina en la que vimos la silla, y sabemos que estábamos sentados en esta silla en esta oficina.
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“Sabes que esto es una oficina, ya sea en tu casa o en la Casa Blanca”, dice Tsien, señalando que la capacidad de conceptualizar el conocimiento es una de las muchas cosas que nos diferencia de las computadoras.
Tsien publicó su teoría por primera vez en octubre de 2015 en la revista Trends in Neuroscience. Ahora, él y sus colegas han documentado este algoritmo en siete áreas diferentes del cerebro asociadas con estos conceptos básicos como la comida y el miedo en ratones y hámsteres. Su fundamento se publicó en la revista Frontiers in Systems Neuroscience.
“Para que este principio sea universal, debe funcionar en muchos circuitos neuronales, por lo que seleccionamos siete regiones diferentes del cerebro y de repente vimos este principio en acción en todas estas áreas”, dice.
El cerebro humano, al parecer, no podría funcionar sin la organización más compleja: 86 mil millones de neuronas lo necesitan con urgencia, a pesar de que cada neurona puede tener decenas de miles de sinapsis, y entre todas estas neuronas hay billones de interacciones. Y encima de todas estas innumerables conexiones está la realidad de un número infinito de cosas que cada uno de nosotros, presumiblemente, puede comprender y estudiar.
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Los neurocientíficos y los expertos en informática se han preguntado durante mucho tiempo cómo el cerebro es capaz no solo de contener información específica, como una computadora, sino también, a diferencia de las tecnologías más modernas, de clasificar y resumir la información en conocimientos y conceptos abstractos.
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“Muchas personas han asumido durante mucho tiempo que debería haber un principio de diseño básico a partir del cual fluye la inteligencia y se desarrolla el cerebro, como la doble hélice del ADN y el código genético que tienen todos los organismos”, dice Tsien. "Llegamos a la conclusión de que el cerebro puede funcionar con una lógica matemática sorprendentemente simple".
En el corazón de la teoría compuesta de Tsjen se encuentra el algoritmo n = 2i-1, que determina el número de grupos (o "camarillas" como los llama el científico) necesarios para un PMF, y que permite a los científicos predecir el número de grupos necesarios para reconocer las opciones de alimentos, por ejemplo marco de pruebas teóricas.
N es el número de grupos neuronales conectados de todas las formas posibles; 2 - significa que las neuronas de este grupo están recibiendo o no información; i es la información que reciben; -1 es la parte matemática, lo que le permite considerar todas las posibilidades.
Para probar la teoría, colocaron electrodos en un área del cerebro para "escuchar" las respuestas de las neuronas o su potencial de acción y estudiar las formas de onda únicas generadas por estas acciones. Les dieron a los animales diferentes combinaciones de cuatro alimentos diferentes, como galletas para roedores normales, bolas de azúcar, arroz y leche, y como predijo la teoría de la conexión, los científicos pudieron identificar los 15 grupos diferentes de neuronas que responden a la variedad potencial de combinaciones de alimentos.
Los clics neuronales parecen estar ya conectados durante el desarrollo del cerebro, porque aparecieron inmediatamente cuando se tomaron decisiones sobre los alimentos. Esta regla matemática fundamental se mantuvo casi sin cambios incluso cuando la prescripción NMDA para el aprendizaje y la memoria se desactivó después de que el cerebro creció.
Los científicos también han descubierto que el tamaño es importante porque, aunque los cerebros humanos y animales tienen una corteza de seis capas, la capa externa del cerebro que desempeña un papel clave en funciones cerebrales superiores como el aprendizaje y la memoria, la longitud longitudinal adicional del cerebro humano proporciona más espacio para clics y PMF., dice Tsien. Aunque la circunferencia total del cerebro del elefante es definitivamente más grande que la del cerebro humano, la mayoría de sus neuronas se encuentran en el cerebelo, que es mucho más pequeño que la corteza cerebral. El cerebelo participa más activamente en la coordinación muscular, lo que puede explicar la agilidad de un enorme mamífero con su gigantesco tamaño.
ILYA KHEL
