El Universo holográfico (4 page)

FIGURA 3
. Antes, los teóricos de la visión creían que había uno correspondencia «uno a uno» entre la imagen que el ojo ve y la forma en que esa imagen se representa en el cerebro. Pribram descubrió que no es verdad.

Aunque parecía que descubrimientos como los de Lashley habían asestado un golpe mortal a esa idea, Pribram no estaba satisfecho. Mientras estuvo en Yale, ideó una serie de experimentos para resolver la cuestión y se pasó los siete años siguientes midiendo cuidadosamente la actividad eléctrica del cerebro de monos mientras realizaban a cabo diversos ejercicios visuales. Descubrió que no sólo no existía esa correspondencia de «uno a uno», sino que ni siquiera había un patrón reconocible de la secuencia en la que se activaban los electrodos. Escribió sobre sus hallazgos: «Estos resultados experimentales son incompatibles con la opinión de que sobre la superficie cortical se proyecta una imagen semejante a una imagen fotográfica».
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Por otra parte, la resistencia que mostraba la corteza visual con respecto a la escisión quirúrgica indicaba que la visión también estaba distribuida por el cerebro, al igual que la memoria; cuando Pribram supo de la existencia de la holografía empezó a preguntarse si la visión no sería asimismo holográfica. Lo cierto era que la propiedad del holograma de que «el todo está en cada una de las partes» parecía explicar que se pudiera eliminar una parte muy grande de la corteza visual sin afectar a la capacidad de llevar a cabo tareas visuales. Si el cerebro procesaba imágenes mediante una especie de holograma interno, un trozo muy pequeño del mismo bastaría para reconstruir la totalidad de lo que veían los ojos. Explicaba asimismo la falta de correspondencia «uno a uno» entre el mundo exterior y la actividad eléctrica cerebral. Además, si el cerebro utilizaba principios holográficos para procesar la información visual, no existía una correspondencia de «uno a uno» entre la actividad eléctrica y las imágenes vistas, como tampoco la había entre el remolino carente de significado que forman los patrones de interferencia sobre una placa holográfica y la imagen codificada en la misma.

Lo único que quedaba por saber era qué tipo de fenómeno ondulatorio podría estar utilizando el cerebro para crear los hologramas internos. En cuanto Pribram consideró la cuestión se le ocurrió una posible respuesta. Se sabía que las comunicaciones eléctricas que tienen lugar entre las células nerviosas del cerebro, o neuronas, no ocurren solas. Las neuronas son como pequeños árboles con ramas; cuando un mensaje eléctrico llega al final de una de esas ramas, se irradia hacia fuera como las ondas en un estanque. La concentración de neuronas es tan densa que las ondas eléctricas —igualmente un fenómeno ondulatorio en apariencia—, al expandirse, se entrecruzan constantemente unas con otras. Cuando Pribram lo recordó, comprendió que con toda seguridad las ondas eléctricas creaban una colección caleidoscópica y casi infinita de patrones de interferencia y que éstos a su vez podrían ser lo que confería al cerebro sus propiedades holográficas. «El holograma había estado allí todo el tiempo, en el carácter de frente de onda de la conexión de las células del cerebro —observó Pribram—, sólo que no habíamos tenido el ingenio suficiente para darnos cuenta».
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Otros enigmas resueltos por el modelo holográfico del cerebro

Pribram publicó su primer artículo sobre la posible naturaleza holográfica del cerebro en 1966 y continuó desarrollando y puliendo sus ideas durante varios años. Mientras lo hacía, y al tiempo otros investigadores se enteraban de sus teorías, enseguida cayeron en la cuenta de que el carácter distribuido de la memoria y de la visión no era el único misterio neurofisiológico que podía explicar el modelo holográfico.

La inmensidad de la memoria

La holografía explica también cómo puede el cerebro almacenar tantos recuerdos en un espacio tan pequeño. John von Neumann, un físico y matemático brillante nacido en Hungría, calculó una vez que, en el curso de una vida humana media, el cerebro almacena del orden de 2,8 x 10
²⁰
(280.000.000.000.000.000.000) bits de información. Es una cantidad asombrosa de información; las personas que investigan el cerebro han dedicado mucho tiempo y esfuerzo a dar con el mecanismo que explique esa capacidad tan inmensa.

Lo interesante es que los hologramas poseen también una capacidad increíble para almacenar información. Se pueden grabar muchas imágenes diferentes sobre la misma superficie cambiando el ángulo desde el cual los dos rayos láser impresionan la película holográfica. Una imagen grabada de esa forma se puede recuperar simplemente iluminando la película con un rayo láser con el mismo ángulo que el de los dos rayos originales. Se ha calculado que, con ese método, ¡en 2,54 cm
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de película se puede almacenar la misma cantidad de información que en cincuenta biblias!
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La capacidad de recordar y de olvidar

Las películas holográficas que contienen múltiples imágenes, como las descritas anteriormente, proporcionan también un modelo para entender nuestra capacidad de recordar y de olvidar. Cuando se sostiene una de esas películas en medio de un rayo láser y se inclina hacia adelante y hacia atrás, las diversas imágenes que contiene aparecen y desaparecen en una sucesión oscilante. Se ha sugerido que nuestra capacidad de recordar es como dirigir un rayo láser sobre una película como esa y hacer aparecer una imagen en concreto. De manera similar, el no ser capaces de recordar algo equivale tal vez a dirigir varios rayos sobre una película con múltiples imágenes sin conseguir encontrar el ángulo correcto para traer/evocar la imagen/recuerdo que estamos buscando.

La memoria asociativa

En el libro de Proust
En busca del tiempo perdido
, un sorbo de té y un mordisco a un pequeño bizcocho en forma de vieira, conocido como
petite madeleine
, hacen que el narrador se vea de pronto inundado de recuerdos del pasado. Al principio se queda perplejo, pero luego, tras un gran esfuerzo, recuerda poco a poco que cuando era pequeño su tía solía darle té con magdalenas; esa asociación fue lo que le refrescó la memoria. Todos hemos tenido una experiencia similar —el olorcillo de una comida en concreto que se está preparando o una ojeada a un objeto olvidado mucho tiempo atrás— que nos evoca de repente una escena del pasado.

La idea holográfica ofrece otra analogía con la tendencia asociativa de la memoria. Ilustrativo al respecto es otro tipo más de técnica de grabación holográfica. En primer lugar, se hace rebotar la luz de un solo rayo láser sobre dos objetos simultáneamente, digamos una butaca y una pipa de fumar. Luego se hace que la luz que refleja cada uno de los objetos choque una con otra y entonces se recoge el patrón de interferencia resultante en la placa. Después, cada vez que se ilumine con láser la butaca y que la luz que refleje ésta se pase a través de la película, aparecerá una imagen tridimensional de la pipa. Y a la inversa: cuando se hace lo mismo con la pipa, aparece un holograma de la butaca. Del mismo modo, si el cerebro funciona de manera holográfica, un proceso similar puede ser lo que provoque que ciertos objetos nos evoquen recuerdos específicos del pasado.

La capacidad de reconocer cosas que nos resultan familiares

A primera vista, quizá no nos parezca muy inusual la capacidad de reconocer cosas que nos resultan familiares; no obstante, hace mucho tiempo que los científicos que investigan el cerebro se percataron de que es una habilidad bastante compleja. Por ejemplo, la certeza absoluta que sentimos cuando señalamos una cara familiar en medio de una multitud de varios centenares de personas no es solamente una emoción subjetiva; al parecer está causada por un tipo de procesamiento de información extraordinariamente rápido y fiable que tiene lugar en el cerebro.

En un artículo de 1970 de la revista científica británica
Nature
, el físico Pieter van Heerden
^{iii}
proponía un tipo de holografía conocido como «holografía de reconocimiento» como medio para entender esa capacidad. En la holografía de reconocimiento, se graba una imagen holográfica de un objeto de la manera habitual, salvo por el hecho de que se hace rebotar el rayo láser sobre un tipo especial de espejo, llamado «espejo de enfoque», antes de que se le permita impresionar la película no expuesta a la luz. Si un segundo objeto, similar al primero pero no idéntico, se baña con luz de láser y la luz se refleja en el espejo y sobre la película una vez que ha sido revelada, aparecerá un punto brillante de luz en la película. Cuanto más brillante y agudo sea el punto de luz, mayor será el grado de similitud entre el primer objeto y el segundo. Si los dos objetos son completamente distintos, no aparecerá punto de luz alguno. Colocando una célula fotoeléctrica sensible a la luz detrás de la película holográfica, el equipo se puede utilizar como sistema mecánico de reconocimiento.
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Una técnica similar conocida como «holografía de interferencia» permite explicar también cómo podemos reconocer tanto los rasgos familiares como los no familiares de una imagen, como por ejemplo la cara de alguien que hace muchos años que no vemos. La técnica consiste en mirar un objeto a través de una película holográfica que contiene su imagen. Una vez hecho esto, cualquier rasgo del objeto que haya cambiado desde que se grabó la imagen originalmente reflejará la luz de manera diferente. Mirando a través de la película, se percibe al instante lo que ha cambiado en el objeto y lo que permanece igual. La técnica es tan sensible que aparece inmediatamente hasta la presión de un dedo sobre un bloque de granito; se ha descubierto que el proceso tiene aplicaciones prácticas en la industria de prueba de materiales.
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La memoria fotográfica

En 1972, Daniel Pollen y Michael Tractenberg, científicos de la Universidad de Harvard que investigaban la visión, sugirieron que la teoría del cerebro holográfico podía explicar por qué algunas personas poseen memoria fotográfica (conocida también como «memoria eidética»). Las personas con memoria fotográfica pasan un momento visualizando la escena que desean memorizar. Cuando quieren ver la escena otra vez,
proyectan
una imagen mental de la misma, bien con los ojos cerrados, bien mirando una pared lisa o una pantalla en blanco. Al estudiar a una de esas personas, una profesora de arte de Harvard llamada Elizabeth, Pollen y Tractenberg descubrieron que las imágenes mentales que proyectaba eran tan reales para ella que cuando leyó la imagen de una página de
Fausto
de Goethe, sus ojos se movían como si estuviera leyendo una página real.

Al notar que la imagen almacenada en un fragmento de película holográfica se vuelve más borrosa a medida que dicho fragmento se hace más pequeño, Pollen y Tractenberg sugieren que quizá esos individuos tienen recuerdos más vívidos porque, de alguna manera, tienen acceso a zonas muy grandes del holograma de la memoria. Y a la inversa: tal vez la mayoría de nosotros tenemos recuerdos mucho menos vívidos porque nuestro acceso está limitado a zonas más pequeñas del holograma de la memoria.
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Transferencia de habilidades aprendidas

Pribram cree que el modelo holográfico también arroja luz sobre la capacidad para transferir habilidades aprendidas desde una parte de nuestro cuerpo a otra. Mientras estás leyendo este libro, tómate un momento y escribe tu nombre en el aire con el codo izquierdo. Quizá descubras que es relativamente fácil de hacer y, sin embargo, es muy probable que no lo hayas hecho nunca. A pesar de que no te parezca una habilidad sorprendente, sí es un tanto enigmática, ya que, según la visión clásica, varias zonas del cerebro (como la que controla los movimientos del codo) están determinadas genéticamente, o son capaces de realizar tareas
únicamente
cuando el aprendizaje repetitivo ha hecho que se establezcan las conexiones neuronales apropiadas entre las células cerebrales. Pribram señala que el misterio tendría una solución fácil si el cerebro convirtiera todos los recuerdos, incluidos los recuerdos de habilidades aprendidas —como escribir— en un lenguaje de formas de onda susceptibles de interferir unas con otras. Un cerebro semejante sería mucho más flexible y podría traducir la información almacenada con la misma facilidad con que un pianista experimentado traslada una canción de una escala musical a otra.

Esa misma flexibilidad puede explicar por qué somos capaces de reconocer una cara familiar con independencia del ángulo desde el que la veamos. El cerebro, una vez que ha memorizado una cara (u otro objeto o escena cualquiera) y la ha traducido a un lenguaje de formas de onda, puede
tumbar
el holograma interno, como quien dice, y examinarlo desde la perspectiva que quiera.

Sensación de miembro fantasma y cómo construimos mentalmente un «mundo ahí fuera»

Para la mayoría de nosotros es obvio que el sentimiento de amor o de enfado, la sensación de hambre, etcétera, son realidades internas, y que el sonido de una orquesta tocando, el calor del sol, o el olor del pan cociéndose son realidades externas. Ahora bien, lo que no está tan claro es cómo nos permite el cerebro distinguir entre las dos. Por ejemplo, según Pribram, cuando miramos a una persona, su imagen está realmente sobre la superficie de nuestra retina y, no obstante, no la percibimos como si la tuviéramos en la retina. La vemos como si estuviera en «el mundo ahí fuera». De manera similar, cuando nos damos un golpe en el dedo gordo del pie, sentimos dolor en el dedo gordo del pie y, sin embargo, el dolor no está ahí en realidad. Es un proceso neurofisiológico que tiene lugar en alguna parte del cerebro. Entonces, ¿cómo puede el cerebro tomar los numerosos procesos neurofisiológicos que manifiesta como nuestra experiencia, que son procesos internos todos ellos, y hacernos creer engañosamente que algunos son internos y otros están situados más allá de los confines de nuestra materia gris?