Tendencias21
Descubren cómo el cerebro ha asimilado los conceptos cuánticos  

Descubren cómo el cerebro ha asimilado los conceptos cuánticos  

El cerebro humano ha asimilado lo incomprensible de la física cuántica y cosmológica de una forma magistral que demuestra su potencial computacional y lo convierte en la entidad más poderosa de la Tierra.

Una investigación de la Carnegie Mellon University ha investigado algo sorprendente: cómo se las ha arreglado el cerebro humano para gestionar los conceptos más avanzados de la física moderna, que abarcan los reinos subatómico, cuántico y cosmológico.

Hasta la irrupción de la física cuántica y los más avanzados descubrimientos sobre el universo, el cerebro de los científicos gestionaba conceptos comprensibles y medibles, pero esas fronteras saltaron por los aires a lo largo del siglo XX.

Estos desarrollos científicos no solo han sido trascendentales para hacernos una idea de la complejidad del mundo y del universo, sino que también revolucionaron la forma tradicional de entender la materia y la energía, con conceptos como la dualidad onda partícula o la materia oscura, entre otros muchos.

Tema relacionado: El cerebro sabe anticipar el futuro y simplificar la complejidad de la vida

Adaptación conceptual

La nueva investigación ha desentrañado cómo el cerebro humano se ha adaptado a esa revolución conceptual emanada de los conocimientos científicos.

Lejos de pretender ubicar dónde almacena el cerebro toda esta información compleja, la nueva investigación averiguó cómo organiza el cerebro conceptos científicos altamente abstractos e incomprensibles para la lógica ordinaria.

Robert Mason y Marcel Just investigaron los procesos de pensamiento de sus compañeros de la facultad de física sobre conceptos de física avanzada, al registrar su actividad cerebral utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI).

Examinaron los patrones de activación que generaban los nuevos conceptos científicos y descubrieron que los cerebros de los físicos, cuando encuentran algo disruptivo, lo separa de lo que puede asumir.

Separación de conceptos

Es decir, los conceptos que puede medir, los sitúa en una región del cerebro, y los que no puede medir ni comprender, los separa en otro espacio neuronal.

Otra sorpresa encontrada en esta investigación fue el gran grado de coincidencia entre los físicos en la forma en que sus cerebros representaban los conceptos disruptivos: aunque se formaron en diferentes universidades, idiomas y culturas, hubo similitudes en las representaciones cerebrales.

Esta similitud en las representaciones conceptuales surge porque el sistema cerebral que entra automáticamente en juego para procesar un tipo dado de información es el que intrínsecamente se adapta mejor a ese procesamiento, explican los investigadores en un comunicado.

Los investigadores destacan al respecto: las mismas regiones del cerebro se activan en todos los científicos al procesar un concepto nuevo.

Patrones predecibles

Otro resultado significativo de esta investigación se refiere a que es posible predecir qué patrón neuronal se activa ante determinados conceptos científicos disruptivos.

Con los datos recopilados en esta investigación, los científicos elaboraron un modelo matemático que puede predecir con precisión el patrón de activación cerebral de un nuevo concepto, por ejemplo, de la materia oscura, con una precisión del 70%.

Este resultado, señalan los investigadores, indica que es posible comprender la organización cerebral subyacente a los conceptos complejos, que se manifiesta incluso visualmente.

Crédito: Universidad Carnegie Mellon

Un escáner cerebral desarrollado en el curso de esta investigación permite apreciar las manchas que utiliza el cerebro para identificar las dimensiones subyacentes a los conceptos complejos de la física, así como la zona neuronal activada cuando analiza la materia oscura.

Cómo ha ocurrido

La nueva investigación explica también cómo se ha desarrollado el proceso neuronal que ha permitido la proeza de asimilar conceptos que no habían surgido de la experiencia perceptiva.

Los investigadores explican al respecto que las neuronas del cerebro humano tienen una gran cantidad de capacidades computacionales con diversas características, y que la experiencia determina cuáles de esas capacidades se utilizan de varias formas posibles, en combinación con otras regiones del cerebro, para realizar tareas de pensamiento particulares.

El genio de la civilización ha sido utilizar estas capacidades cerebrales para desarrollar nuevas habilidades y conocimientos que no estaban previstos en la anterior cosmovisión del mundo, señalan los investigadores.

Lo que hizo posible todo esto es la adaptabilidad cerebral: los avances científicos en física que han marcado la historia humana del último siglo se construyeron con las nuevas capacidades del pensamiento humano.

Esta constatación se proyecta hacia el futuro: el secreto de enseñar nuevos trucos a los cerebros antiguos, como lo ha hecho repetidamente el avance de la civilización, es capacitar a los pensadores creativos para que desarrollen nuevos conocimientos e invenciones, mediante la construcción o la reutilización de las capacidades inherentes de procesamiento de información del cerebro humano.

Entidad más poderosa

Esos nuevos conocimientos e invenciones se explicarán a otros, cuyos cerebros los arraigarán en las mismas capacidades de procesamiento de información que utilizaron los cerebros de los desarrolladores originales.

De esta forma, la comunicación y la educación de masas pueden propagar los avances a poblaciones enteras, que tendrán las mismas capacidades de los cerebros de los científicos para asumir los nuevos conocimientos, aunque sean disruptivos.

Eso significa que el progreso de la ciencia, la tecnología y la civilización sigue siendo impulsada por la entidad más poderosa de la Tierra, el cerebro humano, concluyen los científicos.

Referencia

The neuroscience of advanced scientific concepts. Robert A. Mason, et al.l. NPJ Science of Learning, volume 6, Article number: 29 (2021). DOI:https://doi.org/10.1038/s41539-021-00107-6

Foto superior: Josh Gordon, Unplash.

Eduardo Martínez de la Fe

Eduardo Martínez de la Fe, periodista científico, es el Editor de Tendencias21.

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Los colores que vemos viven en nuestros ojos, nuestro cerebro, nuestra cultura y el entorno 2 noviembre, 2022
    El color está en los ojos y el cerebro del espectador: la forma en que vemos y describimos los tonos varía ampliamente entre las personas por múltiples razones. Según un nuevo estudio, estas variaciones están determinadas por variables como nuestra estructura ocular individual, la forma en que nuestro cerebro procesa las imágenes, qué idioma hablamos […]
    Pablo Javier Piacente
  • Los agujeros negros en estado cuántico rompen los límites de lo extraño 2 noviembre, 2022
    El Universo nos está revelando que siempre es más extraño, misterioso y fascinante de lo que la mayoría de nosotros podríamos haber imaginado: un nuevo estudio ha descubierto que los agujeros negros, afectados por el fenómeno de superposición cuántica, pueden tener masas muy diferentes al mismo tiempo: extrapolando esta idea a una persona, significaría que […]
    Pablo Javier Piacente
  • Pistas químicas resuelven uno de los misterios de los violines Stradivarius 2 noviembre, 2022
    Unas pistas químicas han resuelto uno de los misterios que convierten a los Stradivarius en los mejores violines del mundo: la madera contiene un tratamiento a base de proteínas que podría influir en el sonido del instrumento, dándole su inconfundible claridad.
    CERIC/T21
  • Las matemáticas descubren cuál es la mejor defensa para un equipo de fútbol 2 noviembre, 2022
    Físicos argentinos han desarrollado un modelo informático fabricado con imágenes reales de partidos de fútbol que calcula la mejor defensa para un equipo: lo que marca la diferencia no es la cooperación para los pases, sino la distancia entre los jugadores.
    N+1/T21
  • Identifican en Marte el impacto de meteorito más grande registrado en el Sistema Solar 1 noviembre, 2022
    Un seismo que sacudió el planeta rojo en 2021 fue el resultado del impacto de un meteorito masivo, según revelaron los científicos de la NASA. Se trata del impacto de meteorito más grande registrado hasta hoy en todo el Sistema Solar: el cráter producido mide 150 metros de ancho y 21 metros de profundidad. Al […]
    Pablo Javier Piacente
  • Descubren un enorme asteroide potencialmente peligroso para la Tierra 1 noviembre, 2022
    Un asteroide cercano y potencialmente peligroso es el más grande identificado en los últimos 8 años, según los investigadores. Con casi un kilómetro y medio de ancho, desarrolla una órbita que, en el futuro, podría acercarlo lo suficiente a la Tierra como para plantear un grave problema y poner a prueba los sistemas de defensa […]
    Pablo Javier Piacente
  • Podría haber 4 quintillones de objetos extraterrestres en nuestro sistema solar 1 noviembre, 2022
    En nuestro sistema solar podría haber hasta 4 quintillones de objetos tecnológicos extraterrestres. La mayoría serían muy pequeños para ser detectados, pero otros podrían ser como el misterioso Oumuamua, según astrónomos de Harvard.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Los científicos chillan: nos estamos quedando sin futuro 1 noviembre, 2022
    La rebelión científica está viviendo una escalada de acciones que advierte del triste final que espera a nuestra civilización si seguimos mirando hacia otro lado ante la crisis planetaria: la indiferencia social, el negacionismo de los intereses creados y la inconciencia de las instituciones, nos están dejando sin futuro.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Marte tuvo un océano en su hemisferio norte 31 octubre, 2022
    Los científicos descubrieron en Marte más de 6.500 kilómetros de crestas fluviales, que son probablemente deltas de ríos erosionados o cinturones de canales submarinos: los restos de una antigua costa marciana, en torno a un océano o un gran mar que habría existido en el planeta rojo hace aproximadamente 3.500 millones de años, y que […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Luna nunca se separará de la Tierra, aunque se aleja progresivamente 31 octubre, 2022
    Un nuevo estudio que analizó las capas de roca en un parque australiano ha descubierto que la Luna estaba 60.000 kilómetros más cerca de la Tierra hace 2.500 millones de años, y que, aunque se está alejando de nuestro planeta 3,8 centímetros por año, nunca se separará de la Tierra.
    Pablo Javier Piacente