jueves, julio 16, 2009

De Freud a la robótica (entrevista a a Dylan Evans)

La idea de subconsciente, planteada y defendida por Freud, puso en entredicho a principios del siglo XX la omnipotencia de la razón, que desde la Ilustración y durante las revoluciones industrial y científica decimonónicas se presentaba como el motor del mundo. Por debajo de la superficie, verbal y socialmente expresada, había otras fuerzas, instintivas y salvajes, que pugnaban por expandirse. A juicio del fundador del psicoanálisis dichas fuerzas eran reprimidas por un censor cultural. En una batalla interior entre el yo, el superyo y el ello, cada ser humano dirimía su personalidad y su comportamiento.

Este fue un primer paso, si bien ligeramente mal encaminado, en el reconocimiento del fundamental papel de las emociones en nuestra cognición y en nuestras conductas. El neurólogo Freud se había desviado del camino de la medicina para adentrarse en el de la psicología-ficción y la literatura mágico-científica. Todavía no se disponía de conocimientos y técnicas para comenzar a interpretar correctamente el funcionamiento de nuestro cerebro y nuestra psique, así que Freud postró a sus pacientes en un diván e interpretó los sueños.

Al igual que la Razón extendió sus potentes tentáculos hasta bien entrado el siglo XX, con nefastas consecuencias, la escuela psicoanalítica ha tenido una importante influencia hasta finalizar el siglo. Desde una neurociencia reforzada con los estudios de neuroimagen y una sociobiología penetrando en nuestra psicología evolucionionada y en nuestra mente adaptada, la década final del siglo, ha visto el declive definitivo de las ideas de Freud. Ningún Ave Fénix podrá ya resurgir de esas cenizas.

Esta evolución la ha podido vivir, experimentar, sentir e interpretar cabalmente el psicólogo Dylan Evans. La ciencia, en cuya empresa él participa activamente, se plantea ahora otros retos, tales como dar a luz robots que sufran y padezcan, que disfruten y gocen, que jueguen y se diviertan, que tengan emociones y sentimientos. Sin ellos ningún ser podrá considerarse racional, o no al menos racional en un sentido humano, dador de sentidos. El Doctor Spock, ese ser carente de emociones y completamente racional que nos presentaba Star Trek es, sin duda, un personaje de ficción.

El Profesor Evans ha tenido la amabilidad de concedernos una entrevista. Marzo ha traducido sus respuestas, en todo su contenido racional y emocional, al castellano.

En ingles:

1. You started as a psychoanalist. What does remain of psychoanalysis in modern Psychology?

Not much. Freud’s theories have been completely discredited. Some psychoanalysts such as Mark Solms think that contemporary neuroscience has validated some of Freud’s ideas, but they can make this argument only by stretching Freud’s texts beyond all reasonable bounds. It’s more honest to say that Freud was simply wrong.

2. What are emotions? What are feelings? Is rationality only a puppet in the hands of instincts?

Emotions are the mechanisms that implement preferences in humans and other vertebrates. Feelings are the subjective component of emotions and other related bodily states. The question of whether reason is the “slave of the passions”, as Hume put it, or their master, depends very much on how mature a person is and the situation they are in. A mature person can control their emotions, but a child or a drunken adult may well be at the mercy of their passions.

3. What was selected and what simply did emerge in human nature?

That’s a big question. You have to take each trait or feature one by one and ask that question individually. And even then, the answer is often unclear. For example, evolutionary psychologists disagree about some aspects of human cognition. Some believe that these were selected directly, while others (such as Geoffrey Miller) think that some of them may be by-products of traits that were sexually selected.

4. How did mind evolve? When do you think symbolic thought arose?

Again, this is another huge question. Read Dan Dennett for the best answer.

5. Is the human mind ready for the challenges imposed by a society as complex as the one we have created? Do our minds not keep behaviour and understanding patterns that were adaptive in the evolutionary past but today can be detrimental for coexistence and survival? What is the utopian experiment?

The human mind has many elements that were well adapted for life in the stone age but which are maladaptive in today’s modern world. However, the human mind also has a great ability to learn, so there is some hope that we can adapt to modern ways better than we do at present, simply by new educational techniques. Before too long, we may be able to supplement this process by novel pharmacological and surgical tools, and so become post-human.

The utopia experiment was an attempt to figure out how life in Britain will be affected by climate change and the end of cheap oil during the next few decades. Between April and November 2007, volunteers of all ages and walks of life lived in a small community in the Scottish Highlands based on three main ideas: LEARNING – each member had some area of skill or knowledge that they can teach to the others.

WORK – everyone had to contribute by working. TIME-LIMITED – this was not an attempt to found an ongoing community. Volunteers stayed for up to three months. The experiment lasted for nine months.The volunteers pretended they were living in the future, informed by a detailed scenario. It is hoped that the project will stimulate debate about the need for our society to adopt a more sustainable way of living. Information about the project will be disseminated by means of various media, including the internet, and a book that I am writing about the experiment.

6. Will robots some day experience emotions?

Yes.

7. What are you working on now? What is your highest intellectual challenge? What is the mystery you would dream to uncover?

PREDICTION MARKETS: I recently teamed up with Intrade, the world's leading prediction market company, to investigate possible uses of these markets to forecast key indicators of public health in Ireland.

DECISION MAKING: I set up the Health Decision Making Research Group (HDMRG) in the School of Medicine at University College Cork to foster interdsciplinary collaborative research on decision making in health contexts. The HDMRG has recently launched an ambitious programme of research entitled Future Medical Decisions. I am also setting up an elective course for undergraduate medical students on "Decision Making in Medicine and Health" which I hope to teach in UCC School of Medicine in 2009-2010. I am particularly interested in the application of expected utility theory to medical decision making.

GAMBLING: Expert gamblers seem to be less prone to the cognitive biases that affect most of us. As a result, they can think about risk more clearly. I am interviewing expert gamblers to learn more about the way they think about risk. I just presented my initial findings at the Fourteenth International Conference on Gambling and Risk Taking in Lake Tahoe, Nevada, in May.

My highest intellectual challenge is to find ways of making humans more rational. I would like to invent new tools and techniques for doing this.

En castellano:

1. Empezó usted como psicoanalista. ¿Qué queda del psicoanálisis en la moderna psicología?

No mucho. Las teorías de Freud han quedado completamente desacreditadas. Algunos psicoanalistas como Mark Solms piensan que la neurociencia contemporánea ha validado algunas de las ideas de Freud, pero sólo pueden argumentar esto forzando los textos de Freud más allá de todo límite razonable. Es más honrado decir que Freud, simplemente, se equivocó.

2. ¿Qué son las emociones? ¿Qué son los sentimientos? ¿Es la racionalidad sólo un títere en manos de los instintos?

Las emociones son los mecanismos que implementan las preferencias en los seres humanos y otros vertebrados. Los sentimientos son el componente subjetivo de las emociones y otros estados corporales relacionados. La cuestión de si la razón es "la esclava de las pasiones", como lo expresó Hume, o su ama depende muy mucho de cuán madura sea una persona y de la situación en la que esté. Una persona madura puede controlar sus emociones, pero un niño o un adulto ebrio bien puede estar a merced de sus pasiones.

3. En la naturaleza humana ¿qué fue seleccionado y qué, simplemente, emergió?

Esa es una gran pregunta. Hay que tomar cada rasgo o peculiaridad uno por uno y plantear esa cuestión individualmente. E incluso entonces, a menudo la respuesta no está clara. Por ejemplo, los psicólogos evolucionistas no se ponen de acuerdo sobre algunos aspectos de la cognición humana. Algunos creen que fueron seleccionados directamente, mientras que otros (como Geoffrey Miller) piensan que algunos pueden ser subproductos de rasgos que fueron seleccionados sexualmente.

4. ¿Cómo evolucionó la mente? ¿Cuándo cree que surgió el pensamiento simbólico?

Esta es otra enorme pregunta. Lea a Dan Dennett para obtener la mejor respuesta.


5. ¿Está la mente humana preparada para los retos que impone una sociedad tan compleja como la que hemos creado? ¿No conservan nuestras mentes conductas y patrones de comprensión que fueron adaptativos en el pasado evolutivo, pero pueden ser hoy perjudiciales para la coexistencia y la supervivencia? ¿Qué es el experimento utópico?

La mente humana tiene muchos elementos que estaban bien adaptados a la vida en la Edad de Piedra pero que no son adaptativos en el mundo moderno de hoy. Sin embargo la mente humana tiene también una gran capacidad de aprender, así que hay alguna esperanza de que podamos adaptarnos a los métodos modernos mejor que ahora, simplemente mediante nuevas técnicas educativas. En no demasiado tiempo, podemos ser capaces de suplementar este proceso con nuevos medios farmacológicos y quirúrgicos, y convertirnos así en post-humanos.

El experimento Utopía fue un intento de averiguar cómo afectarán a la vida en Gran Bretaña el cambio climático y el fin del petróleo barato durante los próximos decenios. Entre abril y noviembre de 2007 vivieron voluntarios de todas las edades y ocupaciones en una pequeña comunidad en las Tierras Altas de Escocia basada en tres ideas principales: APRENDIZAJE - cada miembro tenía algún área de capacidad o conocimiento que podía enseñar a los otros.

TRABAJO - todos tenían que contribuir trabajando. LIMITADA EN EL TIEMPO - esto no era un intento de fundar una comunidad duradera. Los voluntarios se quedaban hasta tres meses. El experimento duró nueve meses. Los voluntarios fingieron estar viviendo en el futuro, informado por un escenario detallado. Se espera que el proyecto estimulará el debate sobre la necesidad de que nuestra sociedad adopte un modo de vida más sostenible. La información sobre el proyecto se difundirá a través de varios medios, incluidos Internet y un libro que estoy escribiendo sobre el experimento.

6. ¿Experimentarán algún día emociones los robots?

Sí.

7. ¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su máximo reto intelectual? ¿Cuál es el misterio que soñaría con desvelar?

MERCADOS DE PREDICCIÓN: recientemente he formado equipo con Intrade, la primera compañía del mundo en mercados de predicción, para investigar posibles usos de estos mercados para predecir indicadores clave de salud pública en Irlanda.

TOMA DE DECISIONES: he establecido el Grupo de Investigación sobre Toma de Decisiones en Salud (GITDS) en la Facultad de Medicina de la Universidad de Cork para promover la investigación con colaboración interdisciplinar sobre la toma de decisiones en contextos sanitarios, El GITDS ha iniciado recientemente un ambicioso programa de investigación titulado Futuras Decisiones Médicas. Estoy también preparando una asignatura optativa para estudiantes de Medicina sobre "Toma de Decisiones en Medicina y Salud", que espero impartir en la Facultad de Medicina de la Universidad de Cork en 2009-2010. Me interesa particularmente la aplicación de la teoría de la utilidad esperada a la toma de decisiones en Medicina.

EL JUEGO: los tahúres expertos parecen ser menos propensos a los sesgos cognitivos que afectan a la mayoría de nosotros. De resultas, pueden pensar sobre el riesgo con más claridad. Estoy entevistando a tahúres expertos para aprender más sobre cómo piensan sobre el riesgo. Acabo de presentar mis hallazgos preliminares en la Decimocuarta Conferencia Internacional sobre Juego y Asunción de Riesgos, en el Lago Tahoe, Nevada, en mayo.

Mi más alto reto intelectual es hallar maneras de hacer a los humanos más racionales. Me gustaría inventar nuevos útiles y técnicas para hacer esto.

lunes, julio 13, 2009

Neurociencia evolucionista (entrevista a Ann B.Butler)

Que nuestro cerebro, sede de la mente que piensa y siente, es un producto de la evolución, no debería ofrecer dudas. No, al menos, a quien haya visto con sus propios ojos o tenga constancia por el informe veraz de otros de cómo son los cerebros y sistemas nerviosos de los distintos organismos que actualmente pueblan la tierra. Los ladrillos biológicos de los que está hechos nuestra consciencia, nuestra capacidad simbólica y nuestro yo se encuentran sin dificultad en todos los animales. No sólo somos polvo de estrellas, nosotros y los demás seres vivos, como dijera Sagan, sino también, a partir de cierto estadio en la evolución hacia sistemas más complejos, una constelación de neuronas de geometría variable.

Nuestro cerebro, simplemente, ha surgido por una agregación y combinación novedosa de circuitos y redes neurales. En él encontramos capas, como en una cebolla. Según vamos quitando estas nos adentramos en el pasado evolutivo y descubrimos mayores similitudes con organismos con un comportamiento aparentemente más simple. Dicha simplicidad se explica, en la medida en que es un hecho, por diferentes demandas de la sucesión de medios a los que se han visto expuestos a lo largo del tiempo. En cuanto es aparente se explica por parecidas razones. El sistema olfativo de un perro está mucho más desarrollado que el nuestro, pongamos por caso.

El estudio de la evolución del cerebro y los sistemas nerviosos de los que “va a la cabeza” ha dado origen a todo un campo científico, la neurociencia evolucionista. En él destacan las aportaciones de Ann B. Butler, Profesora en la George Manson University, cuyo trabajo ha estado centrado en los vertebrados.

La Profesora Butler ha tenido la amabilidad de respondernos unas preguntas, llevándonos de la mano en un viaje a través del tiempo y las especies. Marzo lo ha traducido con su habitual sutileza lingüística al castellano.

En ingles:

1) What, in your opinion, are the major milestones in the evolution of the nervous system?

My perspective is across all vertebrates rather than just mammals, and a number of major milestones can be identified across that spectrum and beyond. The first major milestone was that of single-celled organisms gaining ion channels that could react to extracellular stimuli and the ability to synthesize neuro-active substances as well as the mechanisms for their storage and extracellular release. The second would be in multicellular animals with the development of the neuron itself, that is, a cell with lengthened cytoplasmic processes that allowed for rapid communication between distant parts of the organism. The origin of bilateral symmetry was a subsequent major milestone, as it produced polarity of the organism with a front end involved in food ingestion, thus promoting the advantage of having light- and chemo-sensing neurons in that same region and leading to the enlargement of the rostral end of the neural tube, i.e., the formation of a brain. Since that early point in time, the brain has been enlarged and elaborated independently in a number of different radiations of animals, invertebrate and vertebrate alike. Within the latter, large brains (relative to body size) have evolved—largely resulting from increases in neuron cell proliferation and migration during embryological development—within many of the cartilaginous fishes, some bony fishes, and, among amniotes, in some reptiles and particularly in birds as well as in mammals.

2) What are we learning from the comparative studies of other mammalian brains?

One of the most striking findings is that many brain features tend to be highly consistent across all mammals. The number of cortical areas varies across the different mammalian orders, reflecting a very early evolutionary divergence among them. Multiple association sensory cortices, especially within the visual system, were gained independently in the different orders, with primates exhibiting the highest number of such regions. In contrast, the basic organization of the various sensory and motor system pathways is shared not only across all mammals but across most other vertebrate groups as well. One of the most important findings of the last several decades of comparative research is the realization that birds, like mammals, have a very large pallial component in their forebrains. In mammals, most of the pallium is neocortex, which carries out our high-level sensory and cognitive functions, but the cellular architecture of the avian pallium is different from that cortex in some respects. Nonetheless, recent behavioral studies in birds have revealed very high-level cognitive abilities, so comparing the neural structure of the bird and mammal pallium may help us understand the neural basis for them.

3) What anatomical and physiological differences have been found between the brains of different primates (including ours, of course)?

Those who have studied primates have found differences in the relative sizes of various cortical regions, depending on sensory and motor system specializations in the different lineages. However, the differences tend to be quantitative rather than qualitative. In fact, no truly unique neural feature has been found in humans, although some features, such as relative cerebellar size and some cell types seem to typify the human and great ape clade.

4) What level of intentionality, consciousness and self-consciousness would you attribute to our primate relatives?

I think that the levels of consciousness in not only our primate relatives but across mammals in general and in other animal groups as well have been underestimated, in some cases grossly so. The recent behavioral studies in birds that reveal high-level cognitive abilities in some species—word comprehension, numerical abilities, sense of time, theory of mind, object constancy, tool manufacture, transitive inference, and so on—show that studies designed to allow a particular species to use its natural behavioral repertoire to respond to experimental questions, what I call species-sensitive studies, can reveal much greater abilities than previously assumed. My working hypothesis is that all or most animals with brains are capable of at least sensory consciousness, and I think that the higher-level aspects of consciousness are elaborations of that phenomenon, not qualitatively different from it. The most elaborate levels of consciousness probably occur in those animals with the largest brain-body ratios and with the most elaborate behavioral abilities, but we cannot rule out consciousness in the other cases. I fail to be impressed with the phenomenon of "self-consciousness," as I think the word "I" is merely one of the many words that us humans with language use and that it falls into the same category as any other noun. I think it likely that most animals distinguish themselves from objects in their environment and thus have a sense of self.

5) What evolutionary pressures resulted in our big brain, with its extensive association areas? How did it evolve?

Having a large, elaborate brain is an evolutionary strategy that has been successful for some animals, including us humans. Other strategies are also successful, such as having a relatively simple brain, as in some—but by no means all—other groups of vertebrates. Plenty of examples of both are alive today and thus equally successful by evolutionary criteria. In the primate line leading to humans, it is my impression that the gain of language, allowed for by relatively minor neural changes in the motor speech region of the cortex, and the development of social behavior were strong influences in the selective pressures that favored an enlarged brain.

6) Could you point out any unquivocal traces of evolution in the brain?

There is overwhelming evidence of brain evolution. The similarities in brain structure, organization, and function, at both the cellular and the systems levels, across all vertebrates are legion, and the only parsimonious explanation for those similarities is that they evolved from a common ancestor. Also, the closer the phylogenetic relationship of two species, the greater the similarity is between their brains. The icing on the cake is the recent discovery of the genes involved in patterning the body, including the brain. Not only are the structural similarities profound but the genes that specify them are the same. This finding holds not only for all vertebrates but, at least for the major brain parts—the eyes and the forebrain, hindbrain, and spinal cord—the genes are the same in the invertebrates that have brains, such as the fruit fly Drosophila. This commonality indicates that these patterning genes evolved in the very earliest of bilaterally symmetrical animals—one of those major milestones in nervous system evolution—and have been inherited by their invertebrate and vertebrate descendants alike over the eons.

7) What do you think is the evolutionary reason for sleep? And dreaming? What role do you think they play? What is the relationship between dreams and bigger brains?

The functions and adaptive advantages for sleep and dreaming are not yet understood. Electroencephalographic activity and the quiescent behavioral state associated with dreaming in humans also occurs in other mammals and in birds as well, so it seems to be correlated with relatively high brain-body ratios and, although perhaps only coincidentally, also with other shared traits, such as bipedalism and homeothermy.

8) How do you think pain and suffering evolved?

Pain is a sense that most and perhaps all vertebrates have, and it might also be perceived by some invertebrates as well, particularly those with relatively enlarged brains. The perception of pain is an adaptive advantage in terms of learning to avoid harmful stimuli in the environment. I think of suffering as including an emotional component, but this also may be much more universal that previously appreciated, at least to some degree. All vertebrates have a pallial region homologous to the limbic system of mammals, which functions in producing and experiencing emotions as well as in learning and memory tasks. It varies in its degree of development, but even fish, when anticipating a painful stimulus, exhibit physiological signs of distress—increased rates of respiration and heart beat—which in mammals are associated with the subjective feeling of fear.

9) There is a distinct kind of neuron, the spindle cell, in the brain of humans and great apes, but not of other primate species. Have spindle neurons been found in any other species? In which brain structures are they found? What anatomical and functional features set them apart from other neurons? Do they bear any relationship to mirror neurons?

Spindle cells, or von Economo cells, are large neurons with spindle-shaped cell bodies that are present in layer V of anterior cingulate and frontoinsular cortices of African great apes and humans, and they are more numerous in human than in the ape brains. They were thought to be unique to these primates but were subsequently found in similar cortical areas in the elephant and also in several species of whales and in the harbor porpoise. It was then hypothesized that they occur in exceptionally large brains. More recently, however, von Economo cells have been identified in the brains of several smaller cetaceans, including bottlenose dolphins. Thus, their phylogenetic distribution is still to be fully explored and their functional role(s) in the cortex to be illuminated. von Economo cells are distinctly different from mirror neurons, which occur in a cortical premotor area in monkeys that has the same location as Broca’s motor speech area in humans and also in the inferior parietal lobule. These neurons are active when the monkey makes a movement that has a specific goal, such as grasping an object, and also when the monkey observes (or otherwise knows about) another monkey or a human performing a similar motor act.

10) What are you now working on? What is your highest intellectual challenge? What is the mystery you would dream to unveil?

I’m fascinated by the mystery of how neurons produce consciousness, from simple sensory perceptions to complicated, high-level cognition—in essence everything that one experiences. We know that neurons do produce it, but the mystery is in how. Of course I won’t be able to solve this hugely challenging problem, but I’d like to at least contribute to the process. I’m working on comparing, in as much detail as possible, the neural structures and connections of mammalian neocortex with the homologous pallial areas in birds and other vertebrate groups as well. Neural features that we have in common can provide clues as to which features in us are essential for these functions and thus allow for the construction of a model that may inform us about how it occurs. I do believe that someone will make the breakthrough within the next decade or so, and it will be spectacular when it comes. En castellano:

1) ¿Cuáles, en su opinión, son los principales hitos en la evolución del sistema nervioso?

Mi perspectiva abarca todos los vertebrados, no sólo los mamíferos, y en ese espectro y más allá puede identificarse cierto número de hitos importantes. El primero fue el que los organismos unicelulares adquriesen canales iónicos que podían reaccionar a estímulos extracelulares y la capacidad de sintetizar sustancias neuroactivas así como los mecanismos para su almacenamiento y liberación al medio extracelular. El segundo ocurriría en animales multicelulares con el desarrollo de la neurona misma, una célula con procesos citoplasmáticos elongados que permitía una comunicación rápida entre partes distantes del organismo. El origen de la simetría bilateral fue otro hito importante, pues produjo una polaridad del organismo con un extremo frontal dedicado a la ingestión de alimento, promoviendo así la ventaja de tener las neuronas foto y quimiosensibles en esa misma región, lo que llevó al agrandamiento del extremo rostral del tubo neural, esto es, a la formación de un cerebro. Desde aquella temprana fecha el cerebro se ha agrandado y elaborado independientemente en varias diferentes radiaciones de animales, tanto invertebrados como vertebrados. En estos últimos han evolucionado cerebros grandes (en relación con el tamaño corporal), en gran medida como resultado de de la proliferación y migración de neuronas durante el desarrollo embrionario, en muchos de los peces cartilaginosos, algunos peces óseos y, entre los amniotas, en algunos reptiles y particularmente en las aves, además de en los mamíferos.

2) ¿Qué estamos aprendiendo de los estudios comparativos de otros cerebros de mamíferos?

Uno de los hallazgos más sorprendentes es que muchos rasgos cerebrales tienden a ser altamente consistentes entre todos los mamíferos. El número de áreas corticales varía entre los distintos órdenes de mamíferos, reflejando una divergencia evolutiva muy temprana entre ellos. Los córtex sensoriales de asociación múltiple, especialmente en el sistema visual, se adquirieron independientemente en los distintos órdenes; los primates exhiben el máximo número de tales regiones. En contraste, la organización básica de las vías de los varios sistemas sensoriales y motores es compartida no sólo entre los mamíferos, sino también con la mayoría de los otros grupos de vertebrados. Uno de los hallazgos más importantes de las últimas décadas de investigación comparativa es que las aves tienen, como los mamíferos, un gran componente palial en sus prosencéfalos. En los mamíferos la mayor parte del palio es neocórtex, que realiza nuestras funciones cognitivas y sensoriales de alto nivel, pero la arquitectura celular del palio de las aves es diferente de este córtex en algunos aspectos. Sin embargo, recientes estudios conductuales en aves han revelado capacidades cognitivas de muy alto nivel, así que comparar la estructura neural del palio de aves y mamíferos puede ayudarnos a entender la base neural de estas funciones.

3) ¿Qué diferencias anatómicas y fisiológicas se han encontrado entre los cerebros de distintos primates (incluído el nuestro, por supuesto)?

Quienes han estudiado primates han hallado diferencias en los tamaños relativos de varias regiones corticales, según las especializaciones de los sistemas motores y sensoriales en los diferentes linajes. Sin embargo las diferencias tienden a ser cuantitativas más que cualitativas. De hecho, no se ha encontrado ningún rasgo neural verdaderamente único en los seres humanos, aunque algunos, como el tamaño relativo del cerebelo y algunos tipos de células, parecen típicos del clado de los humanos y los grandes antropoides.

4) ¿Qué nivel de intencionalidad, consciencia y autoconsciencia atribuiría usted a nuestros parientes primates?

Pienso que los niveles de consciencia, no sólo en nuestros parientes primates sino en los mamíferos en general y en otros grupos animales, se han subestimado, en algunos casos enormemente. Los recientes estudios conductuales en aves que revelan capacidades cognitivas de alto nivel en algunas especies —comprensión de palabras, capacidades numéricas, sentido del tiempo, teoría de la mente, constancia de los objetos, manufactura de útiles, inferencia transitiva, etcétera— muestran que estudios diseñados para permitir a una especie usar su repertorio natural de conductas para responder a las cuestiones experimentales, lo que yo llamo estudios sensibles a la especie, pueden revelar capacidades mucho mayores que las que antes se suponían. Mi hipótesis de trabajo es que todos o la mayor parte de los animales con cerebro son capaces al menos de consciencia sensoria, y pienso que los aspectos de alto nivel de la consciencia son elaboraciones de este fenómeno, no algo cualitativamente diferente. Los niveles de consciencia más elaborados probablemente ocurren en los animales con las mayores razones cerebro/cuerpo y con las capacidades conductuales más elaboradas, pero no podemos descartar la consciencia en los otros casos. No me impresiona el fenómeno de la "autoconsciencia", ya que pienso que la palabra "yo" es meramente una de las muchas palabras que usamos los humanos dotados de lenguaje, y que caen en la misma categoría que cualquier otro nombre. Pienso que es probable que la mayor parte de los animales se distingan a sí mismos de los objetos de su entorno y de este modo tengan un sentido del yo.

5) ¿Qué presiones evolutivas llevaron a nuestro gran cerebro, con sus extensas áreas de asociación? ¿Cómo evolucionó?

Tener un cerebro grande y elaborado es una estrategia evolutiva que ha tenido éxito en algunos animales, incluídos nosotros los humanos. También tienen éxito otras estrategias, como tener un cerebro relativamente simple, como en algunos —pero de ninguna manera todos— otros grupos de vertebrados. Viven hoy multitud de ejemplos de ambas, que son pues de igual éxito según criterios evolutivos. En la línea de primates que lleva a los seres humanos, mi impresión es que la adquisición del lenguaje, hecha posible por cambios neurales relativamente menores en la región motora cortical del habla, y el desarrollo de conducta social fueron fuertes influencias en las presiones selectivas que favorecieron un cerebro de mayor tamaño.

6) ¿Podría indicar señales inequívocas de evolución en el cerebro?

Hay abrumadora evidencia de evolución cerebral. Las similaridades de estructura, organización y función cerebrales entre todos los vertebrados son legión, tanto a nivel celular como de sistemas, y la única explicación parsimoniosa de esas similaridades es que evolucionaran de un antepasado común. Además, cuanto más próxima es la relación filogenética entre dos especies mayor es la similaridad de sus cerebros. La guinda del pastel es el reciente descubrimiento de los genes involucrados en el modelado del cuerpo, incluído el cerebro. No sólo las similaridades estructurales son profundas, sino que los genes que las especifican son los mismos. Este hallazgo no sólo se aplica a todos los vertebrados sino que, al menos para las partes principales del cerebro —los ojos y el cerebro anterior, el cerebro posterior y el cordón espinal—, los genes son los mismos en los invertebrados que tienen cerebro, como la mosca de la fruta Drosophila. Esta comunidad indica que estos genes de modelado evolucionaron en los más tempranos de los animales con simetría bilateral —uno de esos hitos principales en la evolución del sistema nervioso— y han sido heredados a través de los eones por sus descendientes tanto invertebrados como vertebrados.

7) ¿Cuál cree que es la razón evolutiva para el sueño? ¿Y el soñar? ¿Qué función cree que cumplen? ¿Cuál es la relación entre los ensueños y los cerebros mayores?

Las funciones y las ventajas adaptativas del sueño y los ensueños no se entienden aún. La actividad electroencefalográfica y el estado conductual quiescente asociados al soñar en humanos ocurren también en otros mamíferos y además en aves, así que parecen estar relacionados con razones cerebro/cuerpo relativamente altas y, aunque tal vez sea sólo coincidencia, también con otros rasgos compartidos, como el bipedismo y la homeotermia.

8) ¿Cómo cree usted que evolucionaron el dolor y el sufrimiento?

El dolor es un sentido que tiene la mayor parte de los vertebrados, tal vez todos, y podría ser que lo perciban también algunos invertebrados, particularmente los de cerebros relativamente grandes. La percepción de dolor es una ventaja adaptativa en términos de aprender a evitar estímulos nocivos en el entorno. Pienso que el sufrimiento incluye un componente emocional, pero esto también puede ser mucho más universal de lo que se pensaba, al menos hasta cierto punto. Todos los vertebrados tienen una región palial homóloga del sistema límbico de los mamíferos, que funciona produciendo y experimentando emociones además de en tareas de aprendizaje y memoria. Varía en su grado de desarrollo, pero aun los peces, cuando anticipan un estímulo doloroso, exhiben signos fisiológicos de sufrimiento —aumento de la frecuencia respiratoria y del latido cardíaco— que en mamíferos se asocian con la sensación subjetiva de miedo.

9) Hay una clase específica de neurona, la célula en huso, en el cerebro de humanos y grandes antropoides, pero no de otras especies de primates. ¿Se han hallado neuronas en huso en otras especies? ¿En qué estructuras cerebrales se encuentran? ¿Qué rasgos anatómicos y funcionales las distinguen de otras neuronas? ¿Tienen alguna relación con las neuronas espejo?

Las células en huso, o células de Von Economo, son grandes neuronas con cuerpos celulares en forma de huso presentes en la capa V del córtex cingulado y frontoinsular de grandes antropoides anfricanos y seres humanos, y son más numerosas en el cerebro humano que en el de los antropoides. Se pensaba que eran exclusivas de estos primates, pero se hallaron después en áreas corticales similares en el elefante y también en varias especies de ballenas y en la marsopa común. Se formuló entonces la hipótesis de que aparecen en cerebros excepcionalmente grandes. Más recientemente, sin embargo, se han identificado células de Von Economo en los cerebros de varios cetáceos más pequeños, incluídos los delfines de nariz de botella. Hasta ahora, su distribución filogenética está aún por explorar completamente y su función o funciones en el córtex aún por iluminar. Las células de Von Economo son claramente distintas de las neuronas espejo, que se hallan en un área cortical premotora en monos en la misma posición que el área de Broca, el área motriz del habla, en los seres humanos, y también en el lóbulo parietal inferior. Estas neuronas están activas cuando el mono hace un movimiento que tiene un fin específico, como asir un objeto, y también cuando el mono observa (o sabe de algún otro modo) que otro mono o un humano ejecutan un acto motor similar.

10) ¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su máximo reto intelectual? ¿Cuál el misterio que soñaría con desvelar?

Me fascina el misterio de cómo producen las neuronas la consciencia, de percepciones sensoriales simples a cognición compleja, de alto nivel; en esencia todo lo que uno experimenta. Sabemos que las neuronas la producen, pero el misterio es cómo. Por supuesto yo no podré resolver este problema enormemente difícil, pero me gustaría al menos contribuir al proceso. Estoy trabajando en comparar, con tanto detalle como sea posible, las estructuras y conexiones neurales del neocórtex de los mamíferos con las áreas paliales homólogas en aves y en otros grupos de vertebrados también. Rasgos neurales que tengamos en común pueden dar pistas sobre qué rasgos nuestros son esenciales para estas funciones, y hacer posible así la construcción de un modelo que pueda informarnos de cómo sucede. Sí creo que alguien hará un avance decisivo en la próxima década o así, y cuando ocurra será espectacular.

jueves, julio 02, 2009

Neuronas espejo (entrevista a Vittorio Gallese)

Cuando miramos al mundo en nuestro derredor distinguimos fácilmente entre objetos y seres animados y, dentro de estos últimos, somos capaces de percibir intencionalidad a través de la dirección de sus movimientos o sus miradas. Gran parte de ello se debe al procesamiento de nuestro sistema visual, que por varias vías paralelas capta diversos aspectos de las imágenes e integra todo finalmente, digamos, en un cuadro de conjunto. Pero dicho sistema, a pesar de su riqueza y complejidad, no basta. A falta de un homúnculo tenemos unas neuronas que se activan tanto cuando se ve una acción como cuando se realiza. No es ya que se activen ante estímulos visuales (también acústicos) y al realizar actos motores (valga la redundancia). Eso ya lo hacen otras neuronas, denominadas canónicas, conspicuamente. Lo que caracteriza a estas otras neuronas, bautizadas muy apropiadamente como neuronas espejo, es que se activan selectivamente al percibirse determinados movimientos biológicos intencionales en otros, y al realizar los mismos el observador, en su papel de actor.

La cosa da para especular largamente. Parece que las neuronas espejo podrían estar en la base de nuestra sofisticada cognición social, al ser el presupuesto neuronal imprescindible del entendimiento del otro. La simulación interna de los movimientos ajenos sería también un mecanismo de imitación y por tanto de aprendizaje. El ser agentes y pacientes dotados de individualidad dentro de una sociedad, el ser yoes que interactúan, le debería mucho asimismo a nuestro conocimiento interno de las acciones que realizan otros como acciones separadas de las nuestras, pero esencialmente idénticas.

Las neuronas espejo se encontraron primeramente en macacos. Fue el llamado grupo de Parma, compuesto por Giacomo Rizzolatti, Vittorio Gallese y Leonardo Fogassi, el que dio con estas neuronas, si bien no enteramente por casualidad. Estaban, como dice Gallese, preparados para ello.

El Profesor Vittorio Gallese, el más joven de este egregio triunvirato de neurólogos, nos ha concedido una entrevista. Aníbal, gran conocedor de su trabajo y autor del magnífico blog de neurociencia Sapere Audere, ha preparado, junto conmigo las preguntas. No lo duden ni un instante, las preguntas más específicas y atinadas (2,3,4,5) son las suyas. Marzo ha realizado, una vez más, una impecable traducción.

En ingles:

1. You took part in the discovery of mirror neurons. In how many species have been found? What anatomical and functional features set them apart from other neurons?

We discovered mirror neurons in the summer of 1991 in a sector of the macaque monkey ventral premotor cortex called area F5. Subsequently we discovered them also in a part of the inferior parietal lobule reciprocally connected with area F5. We weren’t looking for mirror neurons. The discovery happened by chance. But what I always say is that it was not by chance that we discovered mirror neurons, because we were ready to see them. Indeed we were looking for visual properties in the motor system, a rather unorthodox enterprise in those years! Briefly, mirror neurons are motor neurons, thus they activate when the monkey performs purposeful goal-related motor acts with the hand, the mouth or both—like grasping, manipulating, or placing objects. The novelty of our finding was that the same motor neurons also activated when the monkey observed similar motor acts performed by other individuals. Further studies by our group demonstrated that mirror neurons also respond when the motor act executed by another individual can be only imagined by the monkey, or when only the auditory consequences of the action performed by others is available. On the basis of these properties we proposed that mirror neurons enable a direct understanding of the actions of others by mapping their sensory (visual and auditory) description onto a motor format. To the best of our knowledge mirror neurons do not show peculiar morphological features: they are just pyramidal neurons. What makes mirror neurons what they are is thus not their morphology but their functional properties, which, in turn, are the outcome of the specific connectivity these neurons entertain with other neurons of the macaque monkey brain.

Mirror neurons so far have been documented in macaque monkeys and in singing birds. Indirect but compelling evidence indicates that neurons endowed with similar properties indeed do exist also in the human brain.

2. Over the years mirror neurons have been widely publicized and seen as the holy grail for psychology. We keep in mind the words of Ramachandran when he said that "Mirror neurons will do for psychology what DNA did for biology" Today, mirror neurons are used to explain language, social cognition morality, empathy... could you, in sober terms, tell us the exact role mirror neurons play in the sciences of behaviour? Are they specifically impaired in some neurological or psychiatrical disease?

There is no holy grail in science. First of all it must be emphasized that what distinguishes mirror neurons from other types of neurons is simply their functional properties. Rather than speaking of mirror neurons we should perhaps talk about mirror mechanisms instantiated by neurons located in different regions of the brain. The relevance of mirroring mechanisms in so many different aspects of social cognition does not stem from a specific endowment of these neural cells, as if mirror neurons were "magical neurons", so to speak. Mirror neurons derive their functional properties from the specific input-output connections they entertain with other populations of neurons in the brain. However, they do not simply instantiate a hebbian associative mechanism. What is peculiar of mirror neurons is the fact that a visual description of a given observed motor behavior is mapped on the motor neural format enabling the execution of the very same motor behavior.

I should add that we must not confuse the outcome of serious scientific research with the trivializations and sensationalism sometimes apparent from how the media cover science. I think it would be fair to say that in humans the mirroring mechanisms instantiated by cortical neurons are certainly implicated in a direct form of understanding of others’ behavior, encompassing actions, emotions and sensations. It also appears that in humans mirroring mechanisms are involved in imitative behaviors and in imitation learning. Finally, mirror neurons – and the motor system in general – are involved in the processing of language. To which extent such involvement is causally related to language understanding it is an open question, currently investigated by many research groups in the world. Similarly, it is an open question to which extent a malfunctioning, defective development, or altered emotional modulation of mirroring mechanisms might be implicated in disturbances of social cognition like autism or schizophrenia. Preliminary results in these fields of investigation, although far from being conclusive, are certainly very encouraging.

Neurons endowed with mirroring properties and the functional mechanism describing their activity, embodied simulation, are involved in so many aspects of social cognition because the activation of the multiple and parallel cortico-cortical circuits instantiating mirror properties underpins a fundamental aspect of social cognition, that is, the multi-level connectedness and reciprocity among individuals within a social group. Such connectedness finds its phylogenetic and ontogenetic roots in the social sharing of situated experiences of action and affect. The mirror mechanism provides the neural basis of such sharing. Embodied simulation and mirror neurons certainly cannot provide a full and thorough account of our sophisticated social cognitive skills. However, I believe that embodied mechanisms involving the activation of the motor system, of which mirror neurons are part, do play a major role in social cognition, language included. A second merit of this hypothesis is that it enables the grounding of social cognition into the experiential domain of existence, so heavily dependent on action.

3. In a recent paper Caramazza and colleagues ( Lingnau, Gesierich and Caramazza 2009) found no evidence for the existence of mirror neurons in the human brain according to fMRI adaptation effects. Is this a purely methodological disagreement and artefact or really challenge the idea of mirror neurons?

To paraphrase Shakespeare, I would say Much ado about nothing ! Caramazza’s claims are totally unjustified as they stem from a paper suffering of several problems that undermine its credibility. First of all, it uses a technique – neural adaptation or repetition suppression – ill suited to prove (or disprove) the existence in the human brain of neurons endowed with given functional properties. According to Logothetis (probably one of the most influential scientific authority in this field) and coworkers (see Bartels et al., Trends in Neuroscience 2008), "the presence or absence of adaptation in an area measured using fMRI therefore does not allow for the conclusive inference of either the presence or absence of the neural property in question".

Hence, "its use to infer and map neural population properties using fMRI appears questionable" (Bartels et al. 2008, p. 448). Thus the methodology of neural adaptation when applied to fMRI has problems, even when correctly applied. In the case of Caramazza’s paper this was not even the case: the type of stimuli chosen and the rationale for using this methodology were completely wrong. Furthermore, there is no evidence in the monkey that the repeated exposure to actions performed by others habituate the response of mirror neurons.

Second, on epistemological ground, negative evidence doesn’t unequivocally prove the absence of a given property.

Third, other papers employing the same methodology, reached opposite conclusions, that is, the existence of mirror neurons in the human brain (see Chong et al. Curr Biol. 2008).

Fourth, an impressive amount of empirical evidence obtained with methodologies as different as PET, fMRI, EEG, MEG, TMS, behavioral and neuropsychological studies carried out on healthy individuals as well as on patients suggest the existence of neurons endowed with mirror properties in the human brain.

Fifth, the conclusions by Caramazza and colleagues make very little evolutionary sense. It is hard for me to understand why a neural mechanism that proved to be adaptive and useful and thus is still present in birds and macaques, should have disappeared in humans. That said, in spite of the evident pitfalls and methodological flaws of Caramazza’s paper, what I found really disturbing in this matter is Caramazza’s gratuitous search for a scoop and a scientific scandal. I am totally untouched by Caramazza’s claims. I am also confident that sooner or later evidence of mirror neurons in humans will be provided at the single neuron level. In the end, I am afraid that all of this will retort against Caramazza’s scientific reputation.

4. Since the discovery of the mirror neurons you have built and perfectioned a model: "the shared manifold hypothesis", to explain intersubjectivity from the perspective of the human´s understanding of intentionality and the relational nature of actions with objects. Intersubjectivity understood in this way is supported by the matching mechanisms implemented by the mirror neuron system. This means that understanding others´actions operates exclusively at the sub-personal level, say, away from deliberative-cognitive principled-personal level, a mere resonance response...

How can we explain the ease with which we normally understand what is at stake when we interact with other people? I proposed the notion of "shared manifold" to characterize what happens when we witness the actions of others, or their overt behavior expressing the sensations and emotions they experience. Basically, it describes our capacity for direct and implicit access to the experiential world of the other. I think the concept of empathy should be extended (as originally envisaged by Edith Stein) in order to accommodate and account for all different aspects of expressive behavior enabling us to establish a meaningful link with others. This enlarged notion of empathy is captured by the term "shared manifold." It opens up the possibility of giving a unified account of important aspects and possible levels of description of intersubjectivity. I tried on purpose not to employ the term "empathy," because it systematically induces misunderstandings, mainly because of its different connotations in different contexts. The shared manifold can be described at three different levels: a phenomenal level, a functional level, and a sub-personal level.

The phenomenal level is the one responsible for the sense of similarity—of being part of a larger social community of persons like us—that we experience any time we encounter others. When confronting the intentional behavior of others, we experience a specific phenomenal state of intentional attunement. This phenomenal state generates the peculiar quality of familiarity with other individuals, produced by the collapse of the others’ intentions into those of the observer. This seems to be one important component of what being empathic is about.

The functional level can be characterized in terms of embodied simulations of the actions we see or of the emotions and sensations whose expression we observe in others. The very same neural substrate activated when actions are executed or emotions and sensations are subjectively experienced, is also activated when the same actions, emotions and sensations are executed or experienced by others. Anytime we meet someone, we are implicitly aware of his/her similarity to us, because we literally embody it. A common underlying functional mechanism – embodied simulation – mediates our capacity to share the meaning of basic actions, intentions, feelings, and emotions with others, thus grounding our identification with and connectedness to others. My embodied simulation model is in fact challenging the notion that Folk-Psychology is the sole account of interpersonal understanding. Before and below mind reading is intercorporeity as the main source of knowledge we directly gather about others. By means of an isomorphic format we can map others’ actions onto our own motor representations, as well as others’ emotions and sensations onto our own viscero-motor and somatosensory representations. This is what I mean by embodied simulation. I posit that embodied simulation is a crucial functional mechanism for empathy. I should also add that the term "representation" is used here very differently from its standard meaning in classic cognitive science and analytic philosophy. It refers to a particular type of content, generated by the relations that our situated and inter-acting brain-body system instantiates with the world of others. Such content is pre-linguistic and pre-theoretical, but nevertheless has attributes normally and uniquely attributed to conceptual content.

The sub-personal level is instantiated as the activity of a series of mirroring neural circuits. The activity of these mirror neural circuits is, in turn, tightly coupled with multilevel changes within body-states. We have seen that mirror neurons instantiate a multimodal shared space for actions and intentions. Recent data show that analogous neural networks are at work to generate multimodal emotional and sensitive "we-centric" shared spaces. To put it in simpler words, every time we relate to other people, we automatically inhabit a we-centric space, within which we exploit a series of implicit certainties about the other. This implicit knowledge enables us to understand in a direct way what the other person is doing, why he or she is doing it, and how he or she feels about a specific situation.

It must be added that the notion of neural mirroring and the related functional mechanism of embodied simulation do not imply that what is mirrored and simulated in the observer’s brain needs to be an exact replica of its target object. The mirror metaphor is perhaps misleading. The more we study mirroring mechanisms the more we learn about their plasticity and dependence upon the personal history and situated nature of the "mirroring subject". For example, it has been shown that we tend to resonate more with actions we are familiar with, with actions we can perform. Mirror neurons in humans most likely constitute an important part of what we term "implicit memories", at least to the extent that such memories are the outcome of our social encounters with others. If this is correct, we can hypothesize that different personality traits will correlate with different patterns of mirroring.

The discovery of mirror neurons clearly shows that social cognition is not only social metacognition, that is, explicitly thinking about the contents of someone else’s mind by means of abstract representations. We can certainly explain the behavior of others by using our complex and sophisticated mentalizing ability. My point is that most of the time in our daily social interactions we do not need to do this. We have a much more direct access to the experiential world of the other. This dimension of social cognition is embodied, in that it mediates between our multimodal experiential knowledge of our own lived body and the way we experience others.

I therefore call simulation "embodied"— not only because it is realized in the brain – but also because it uses a pre-existing body-model in the brain and therefore involves a non-propositional form of self-representation that also allows us to share (at least up to a certain degree) what others are experiencing. Embodied simulation is not exclusively confined to the domain of motor control, but constitutes a more general and basic endowment of our brain. It applies not only to actions or emotions, where the motor or viscero-motor components may predominate, but also to sensations like vision and touch. Indeed we were the first to show that the same cortical areas activated by the experience of being touched on one’s body also activate when witnessing the tactile experience of others. Before and below mind reading is intercorporeity – the mutual resonance of intentionally meaningful sensory-motor behaviors – as the main source of knowledge we directly gather about others.

We should perhaps abandon the Cartesian view of the primacy of the Ego, and adopt a perspective emphasizing the fact that the Other is co-originally given as the Self. Both Self and Other appear to be intertwined because of the intercorporeity linking them. Intercorporeity describes a crucial aspect of intersubjectivity not because the latter is phylogenetically and ontogenetically grounded on a mere similarity between our body and the body of others, but because we and others all share the same intentional objects and our situated motor systems are similarly wired to accomplish similar goals.

This of course doesn’t account for all of our social cognitive skills. Of course, we NEVER claimed that social cognition is entirely explained by mirror neurons! Our most sophisticated mind reading abilities likely require the activation of large regions of our brain, certainly larger than a putative domain-specific Theory of Mind Module, as maintained by the standard cognitive account of mentalization. Furthermore, we are neither sure of the specific mind reading commitment of these brain structures nor of the neurophysiological mechanisms underpinning such posited mind reading specificity.

Social stimuli can certainly be understood on the basis of the explicit cognitive elaboration of their contextual aspects and of previous information. This explicit mechanism of mentalization and embodied simulation are not mutually exclusive. Embodied simulation is experience-based, while the second mechanism is a cognitive description of an external state of affairs.

5. How the mirror neuron system accomplish the task to differentiate between self-representations and other´s representations?

While it is certainly true that mirror neurons fire no matter whether the action is executed or perceived, it is also true that the intensity of their response is not the same in these two different situations. On average the motor discharge exhibited by mirror neurons during action execution is significantly higher than that evoked by the observation of a similar action performed by others. More generally, it must be stressed that embodied simulation doesn’t imply that we experience others the way we experience ourselves. The I-Thou identity relation constitutes only one side of the intersubjectivity coin. As posited by Edmund Husserl, the father of phenomenology, and recently re-emphasized by Dan Zahavi, it is the alterity of the other to guarantee the objectivity we normally attribute to reality. Our lived experience (Erlebnis) of the "external" world is determined by the presence of other sentient agents.

It must be noted that the alterity character of others as we experience them also maps at the sub-personal neural level, because the cortical circuits at work when we act neither completely overlap, nor show the same activation intensity as when others are the agents and we are the witnesses of their actions. The same logic also applies to emotions (see Jabbi et al. 2008) and sensations (see Blakemore et al. 2005). For example, Jabbi et al. (2008) recently showed that feeling subjective disgust, watching the disgusted facial expression of someone else, and reading a narrative about disgust all share the activation of the anterior insula and anterior cingulate cortex. However, each of these distinct and different phenomenal situations also correlates with the activation of a specific set of other cortical areas. What is shared among the three different conditions is a core cortical network whose activation enables to attribute to those phenomenal situations the same content: disgust. It is by means of embodied simulation that disgust can be recognized, no matter who and how is experiencing it.

6. What are the mechanisms through which we are capable of detecting the other as an agent, endowed with intentions and feelings? How do we read each other's mind? How do you think the ability to attribute to other individuals wishes, knowledge and intentions evolved? How does it show in other species?

We do not have a clear neuroscientific model of how humans can understand the intentions and other mental states promoting the behavior of others they observe. What we have is a series of brain imaging studies showing the activation of a set of cortical regions (mesial frontal areas, the temporo-parietal junction, etc.) during explicit mentalizing tasks. No one to date was able to provide convincing explanations about why those specific areas do activate during mentalization, beside the tautological statement that mind reading is implemented in those brain areas! What we have is just a mere correlation.

A given action can be originated by very different intentions. Suppose one sees someone else grasping a cup. Mirror neurons for grasping will most likely be activated in the observer’s brain. A simple motor mapping between the observed action and its motor representation in the observer’s brain, however, can only tell us what the action is (it's a grasp) and not why the action occurred.

In a fMRI study (Iacoboni et al. 2005) we asked subjects to watch three kinds of stimuli: grasping hand actions without a context, context only (a scene containing objects), and grasping hand actions embedded in contexts. In the latter condition the context suggested the intention associated with the grasping action (either drinking or cleaning up). Actions embedded in contexts, compared with the other two conditions, yielded a significant signal increase in the posterior part of the inferior frontal gyrus and the adjacent sector of the ventral premotor cortex where hand actions are represented. Thus, premotor mirror areas – areas active during the execution and the observation of an action – previously thought to be involved only in action recognition are actually also involved in understanding the "why" of action, that is, the intention promoting it. Determining why action A (grasping the cup) was executed, that is, determining its intention, can be equivalent to detecting the goal of the still not executed and impending subsequent action (say, drink from the cup).

As stated above, at difference with most of the brain imaging literature on mind reading, we believe we can explain why premotor areas endowed with mirror properties do activate when we attribute basic motor intentions to others. In fact, a major step forward in the research on macaque monkeys’ mirror neurons consisted in the discovery that parietal mirror neurons not only code the goal of an executed/observed motor act, like grasping an object, but they also discriminate identical motor acts (like grasping) according to the final goal of the action in which the act is embedded (e.g., grasping an object to bring it to the mouth or into a container, see Fogassi et al. 2005). Mirror neurons map integrated sequences of goal-related motor acts (grasping, holding, bringing, placing) so to obtain different and parallel-chained sequences of motor acts properly assembled to accomplish a more distal goal-state. Each embedded motor acts appears to be facilitated by the previously executed one, reorganizing itself as to map the fulfillment of the overarching goal.

In sum, I believe these results show that when we are exposed to the actions performed by others or to the way they express the emotions and sensations they experience, we do not necessarily start from an opaque sensory description of a given behavior to be uniquely interpreted and logically analyzed with our cognitive – and disembodied – apparatus. In many every day’s life situations others’ behavior is immediately meaningful because it enables a direct link to our own situated lived experience of the same behaviors, by means of processing what we perceive of others (their actions, emotions, sensations) onto the same neural assemblies presiding over our own instantiations of the same actions, emotions and sensations. Of course, this only provides a tentative explanation of the most basic aspects of social cognition, but at the same time can provide an interesting starting point for studying our most sophisticated social cognitive abilities from a new perspective, a perspective radically different from the abstract, disembodied, and language-driven approach of classic cognitivism.

Let me now turn to your questions about the evolutionary aspects of human social cognition: how did it evolve, where does it come from? The traditional view in the cognitive sciences prefigures a sharp distinction between all nonhuman species, which are confined to behavior reading, and our species, which makes supposedly use of a different level of explanation—mind reading. However, it is by no means obvious that behavior reading and mind reading constitute two autonomous realms. As I said before, in our social transactions we seldom engage in explicit interpretative acts. Most of the time, our understanding of social situations is immediate, automatic, and almost reflex-like. Therefore, I think it is preposterous to claim that our capacity for explicit mental state attribution is all there is to social cognition. As I said before it is even less obvious that while understanding the intentions of others, we employ a cognitive strategy totally unrelated to predicting the consequences of their observed behavior.

The all-or-nothing approach to social cognition of mainstream cognitive science—its search for a mental Rubicon, the wider the better—is strongly arguable. When trying to understand our social-cognitive abilities, we should not forget that they are the result of a long evolutionary process. It is therefore possible that apparently different cognitive strategies are underpinned by similar functional mechanisms, which in the course of evolution acquire increasing complexity and are exapted to sustain cognitive skills newly emerged out of the pressure exerted by changed social and/or environmental constraints. Before drawing any firm conclusion about the mentalizing abilities of nonhuman species, methodological issues related to species-specific spontaneous abilities and environments should be carefully scrutinized. Indeed it has been shown, in contrast with what many scholars maintained for decades, that non-human primates (monkeys included) are endowed with the ability to understand the intentional meaning of others’ behavior by relying upon visible behavioral cues.

A fruitful alternative strategy I fully endorse is that of framing the investigation of the neural bases of social cognition within an evolutionary perspective. The evolution of this cognitive trait seems to be related to the necessity of dealing with social complexities that arose when group-living individuals had to compete for scarce and patchily distributed resources. The empirical data on mirror neurons in monkeys and on mirroring circuits in the human brain suggest that some of the typically human sophisticated mentalizing skills—such as ascribing intentions to others—might be the outcome of a continuous evolutionary process, whose antecedent stages can be traced to the mirror mapping system of macaque monkeys.

7. What are you now working on?

We are currently investigating the neurophysiological organization of macaque monkeys’ insula by means of intracortical microstimulation and single neuron recordings. In spite of the fact that in humans the insula turns out to be activated in a huge variety of tasks, ranging from disgust and empathy for pain to aesthetic experience and decision-making, very little is known about its functional organization. A thorough exploration of the insula in monkeys can provide useful data that can help in interpreting human data.

In humans we are exploring the relevance of embodied simulation mechanisms in our understanding of language, aesthetic experience, and in the psychopathology of autism and schizophrenia by means of fMRI, high-density EEG, TMS and standard behavioral paradigms.

8. What is your highest intellectual challenge? What it's the mystery you would dream to uncover?

The first point I would like to make is a methodological one. I think we should definitely try to focus more strongly on the nature of the subjects of our investigations. Most of what we know about the neural aspects of social cognition (with few exceptions pertaining to the study of language) derives from brain-imaging studies carried out on western-world psychology students! Even with present technologies, we could do a lot better than this. We do not know—or at best know very little—to what extent the results of brain imaging experiments correlate with specific personality traits, gender, professional expertise, and the like. In sum, we should move from the characterization of an unrealistic "average social brain" to a much more fine-grained characterization.

Second, I would like to understand what is the exact role played by embodied mechanisms in semantics and the syntactical aspects of language. All our folk psychology is language-based. How does this square with the embodied approach to social cognition? To me, this is a burning question.

Third, I think we should try to design studies in which a correlation can be drawn between particular patterns of brain activation and specific qualitative subjective experiences. I am aware that dealing with subjective states is a tricky issue, from which empirical science so far has tried to stay clear, perhaps for some good reasons. But in principle it should be possible to carefully design well-suited and well-controlled experimental paradigms to crack the boundaries of subjective phenomenal states. The project would be that of "phenomenologizing" cognitive neuroscience.

Fourth, if the task of cognitive neuroscience is that of shedding light on what it means to be human, our discipline must open to a dialogue and confrontation with other disciplines like philosophy, anthropology, and sociology. A mature social cognitive neuroscience can’t limit itself to scanning brains in a lab. It must be open to the contributions from all these disciplines. I am rather optimistic. I see a future of ever-growing and stimulating dialogue between cognitive neuroscience and the humanities. En castellano:

1. Usted participó en el descubrimiento de las neuronas espejo. ¿En cuántas especies se han encontrado? ¿Qué rasgos anatómicos y funcionales las distinguen de otras neuronas?

Descubrimos las neuronas espejo en el verano de 1991 en macacos, en un sector del córtex premotor ventral llamado área F5. Después las descubrimos también en una parte del lóbulo parietal inferior conectada recíprocamente con F5. No estábamos buscando neuronas espejo. El descubrimiento fue casual. Pero lo que digo siempre es que no fue casualidad que las descubriéramos nosotros, porque estábamos preparados para verlas. En efecto, estábamos buscando propiedades visuales en el sistema motor, ¡una empresa más bien poco ortodoxa en aquellos años! En pocas palabras, las neuronas espejo son neuronas motoras, así que se activan cuando el mono ejecuta, con manos, boca o ambas, actos motores voluntarios relacionados con un fin, como asir, manipular o colocar objetos. La novedad de nuestro hallazgo fue que las mismas neuronas motoras se activaban también cuando el mono observaba parecidos actos motores ejecutados por otros individuos. Ulteriores estudios de nuestro grupo demostraron que las neuronas espejo responden también cuando el acto motor ejecutado por otro individuo puede solamente ser imaginado por el mono, o cuando sólo están disponibles las consecuencias auditivas de la acción ejecutada por otros. Sobre la base de estas propiedades propusimos que las neuronas espejo hacen posible una comprensión directa de las acciones ajenas mapeando su descripción sensorial (visual y auditiva) en un formato motor. Por todo lo que sabemos, las neuronas espejo no tienen rasgos morfológicos peculiares; son simplemente neuronas piramidales. Lo que hace de las neuronas espejo lo que son no es, pues, su morfología sino sus propiedades funcionales, que, a su vez, son el resultado de las conexiones específicas que estas neuronas mantienen con otras neuronas del cerebro del macaco. Las neuronas espejo se han documentado hasta ahora en macacos y en aves canoras. Pruebas indirectas pero convincentes indican que también en el cerebro humano existen ciertamente neuronas dotadas de propiedades similares.

2. Con los años las neuronas espejo han recibido amplia publicidad, y se las ha visto como el santo grial de la Psicología. Tenemos presentes las palabras de Ramachandran cuando dijo: "las neuronas espejo harán por la Psicología lo que el ADN hizo por la Biología". Hoy se usan las neuronas espejo para explicar el lenguaje, la cognición social, la moralidad, la empatía... ¿Podría usted explicarnos, en términos sobrios, el papel exacto que desempeñan las neuronas espejo en las ciencias de la conducta? ¿Se ven específicamente afectadas en alguna enfermedad neurológica o psiquiátrica?

En ciencia no hay santos griales. En primer lugar debe subrayarse que lo que distingue a las neuronas espejo de otros tipos de neuronas son simplemente sus propiedades funcionales. Mejor que hablar de neuronas espejo deberíamos tal vez hablar de mecanismos de espejo materializados en neuronas localizadas en distintas regiones del cerebro. La relevancia de los mecanismos espejo en tantos aspectos diferentes de la cognición social no surge de una dotación específica de estas células neurales, como si las neuronas espejo fuesen "neuronas mágicas", por así decir. Las neuronas espejo derivan sus propiedades funcionales de las conexiones entrada-salida específicas que mantienen con otras poblaciones de neuronas del cerebro. Sin embargo, no son simplemente un caso de mecanismo asociativo hebbiano. Lo peculiar de las neuronas espejo es el hecho de que una descripción visual de una conducta motriz observada dada se mapea al formato neural motor que hace posible la ejecución de esa misma conducta motriz.

Debería añadir que no hay que confundir el resultado de investigación científica seria con las trivializaciones y sensacionalismo a veces aparentes en cómo cubren la ciencia los medios de comunicación. Creo que sería justo decir que en los seres humanos los mecanismos de espejo materializados en neuronas corticales están, ciertamente, involucrados en una forma directa de comprensión de la conducta de los otros, que abarca acciones, emociones y sensaciones. Parece también que en los seres humanos los mecanismos de espejo entervienen en las conductas imitativas y el aprendizaje por imitación. Finalmente, las neuronas espejo —y el sistema motor en general— intervienen en el procesamiento del lenguaje. Hasta qué punto tiene esto relación causal con la comprensión del lenguaje es una cuestión abierta, en la que están trabajando muchos grupos de investigación en el mundo. De modo parecido, es una cuestión abierta hasta qué punto una disfunción, un desarrollo defectuoso o una modulación emocional alterada de los mecanismos de espejo podrían intervenir en transtornos de la cognición social como el autismo o la esquizofrenia. Los resultados preliminares en estos campos de investigación, aunque están lejos de ser concluyentes, son ciertamente muy alentadores.

Las neuronas dotadas de propiedades de espejo y el mecanismo funcional que describe su actividad, la simulación incorporada, intervienen en tantos aspectos de la cognición social porque la activación de los múltiples circuitos paralelos cortico-corticales en los que se materializan las propiedades de espejo cimienta un aspecto fundamental de la cognición social, a saber, las conexiones multinivel y la reciprocidad entre individuos dentro de un grupo social. Estas conexiones tienen su raíz filogenética y ontogenética en la compartición social de experiencias situadas de acción y afecto. El mecanismo de espejo proporciona la base neural de esta compartición. La simulación incorporada y las neuronas espejo no pueden, ciertamente, dar completa y detallada cuenta de nuestras elaboradas capacidades de cognición social. Sin embargo, creo que los mecanismos incorporados en los que interviene la activación del sistema motor, de los que son parte las neuronas espejo, sí tienen un papel principal en la cognición social, incluído el lenguaje. Un segundo mérito de esta hipótesis es que hace posible basar la cognición social en el dominio experiencial de la existencia, que depende tanto de la acción.

3. En un artículo reciente (Lingnau, Gesierich y Caramazza 2009) Caramazza y sus colegas no hallaron ninguna evidencia favorable a la existencia de neuronas espejo en el cerebro humano mediante efectos de adaptación mediante imaginería de resonancia magnética funcional (IRMf). ¿Es esto sólo un desacuerdo metodológico o en verdad impugna la idea de las neuronas espejo?

Parafraseando a Shakespeare, yo diría Mucho ruido y pocas nueces. Las afirmaciones de Caramazza son totalmente injustificadas, ya que surgen de un trabajo que sufre de varios problemas que socavan su credibilidad. En primer lugar, usa una técnica —la adaptación neural o supresión por repetición— inadecuado para probar (o refutar) la existencia en el cerebro humano de neuronas dotadas de ciertas propiedades funcionales. Según Logothetis (probablemente una de las autoridades científicas más influyentes en este campo) y colaboradores (véase Bartels et al., Trends in Neuroscience 2008), "la presencia o ausencia, medida usando IRMf, de adaptación en un área, por tanto, no permite inferir concluyentemente ni la presencia ni la ausencia de la propiedad neural en cuestión". De ahí que "su uso para inferir y cartografiar propiedades de poblaciones neuronales parece cuestionable" (Bartels et al. 2008, p. 448). Así pues, el método de la adaptación neural aplicada a la IRMf tiene problemas, aun cuando se aplica correctamente. En el caso del trabajo de Caramazza ni siquiera era este el caso: el tipo de estímulos elegido y las razones para usar este método eran completamente erróneas. Además, no hay evidencia en el mono de que la exposición repetida a acciones ejecutadas por otros habitúe la respuesta de las neuronas espejo.

En segundo lugar, sobre fundamentos epistemológicos, la evidencia negativa no prueba inequívocamente la ausencia de una cierta propiedad.

En tercer lugar, otros trabajos en los que se ha empleado el mismo método han llegado a conclusiones opuestas, esto es, la existencia de neuronas espejo en el cerebro humano (ver Chong et al., Curr. Biol. 2008).

En cuarto lugar, una impresionante cantidad de evidencia empírica obtenida con métodos tan distintos como TEP, IRMf, EEG, MEG, EMT [tomografía de emisión de positrones, imaginería de resonancia magnética funcional, electroencefalografía, magnetoencefalografía, estimulación magnética transcraneal] y estudios conductuales y neuropsicológicos realizados en individuos sanos así como en pacientes sugieren la existencia en el cerebro humano de neuronas dotadas de propiedades de espejo.

En quinto lugar, las conclusiones de Caramazza y sus colegas tienen muy poco sentido evolutivo. Me resulta difícil entender por qué un mecanismo neural que demostró ser adaptativo y útil, y así está aún presente, en aves y macacos debería haber desaparecido en los seres humanos. Dicho esto, a pesar de los evidentes tropiezos y fallos metodológicos del trabajo de Caramazza, lo que encuentro de verdad perturbador en este asunto es la gratuita búsqueda por parte de Caramazza de primeras páginas y de un escándalo científico. Las afirmaciones de Caramazza no me afectan en absoluto. Confío también en que más tarde o más temprano se encontrará evidencia de neuronas espejo en seres humanos al nivel de neuronas individuales. En definitiva, me temo que todo esto redundará en contra de la reputación científica de Caramazza.

4. Desde el descubrimiento de las neuronas espejo ha construido usted y perfeccionado un modelo, la hipótesis de la variedad compartida, para explicar la intersubjetividad desde el punto de vista de la comprensión humana de la intencionalidad y la naturaleza relacional de las acciones con objetos. La intersubjetividad así entendida se ve apoyada por los mecanismos de acoplamiento implementados por el sistema de neuronas espejo. Esto significa que la comprensión de las acciones ajenas opera exclusivamente en el nivel sub-personal, lejos, digamos, del nivel personal y de principios, deliberativo-cognitivo, que es una mera respuesta de resonancia...

¿Cómo podemos explicar la facilidad con la que normalmente entendemos lo que está en juego cuando interactuamos con otras personas? Propuse la idea de "variedad compartida" para caracterizar lo que ocurre cuando presenciamos las acciones de otros, o una conducta manifiesta que expresa las sensaciones y emociones que experimentan. Básicamente, describe nuestra capacidad de acceso implícito y directo al mundo experiencial del otro. Creo que el concepto de empatía debería extenderse (como vio originalmente Edith Stein) para acomodar y dar cuenta de todos los distintos aspectos de la conducta expresiva que nos permiten establecer un vínculo significativo con otros. El término "variedad compartida" captura esta noción ampliada de empatía. Abre la posibilidad de dar una explicación unificada de aspectos importantes y posibles niveles de descripción de la intersubjetividad. Intenté deliberadamente no usar el término "empatía" porque sistemáticamente induce malentendidos, sobre todo por sus diferentes connotaciones en diferentes contextos. La variedad compartida puede describirse a tres niveles diferentes: un nivel fenoménico, un nivel funcional y un nivel sub-personal.

El nivel fenoménico es el responsable de la sensación de similaridad —de ser parte de una más amplia comunidad social de personas como nosotros— que experimentamos siempre que encontramos a otros. Al confrontar la conducta intencional de otros, experimentamos un estado fenoménico específico de sintonía intencional. Este estado fenoménico genera la peculiar cualidad de familiaridad con otros individuos, producida por el colapso de las intenciones de los otros en las del observador. Este parece ser un componente importante de lo que significa ser empático.

El nivel funcional puede caracterizarse en términos de simulaciones incorporadas de las acciones que vemos o las emociones y sensaciones cuya expresión observamos en otros. Precisamente el mismo sustrato neural que se activa cuando se ejecutan acciones o se experimentan subjetivamente emociones y sensaciones se activa también cuando otros ejecutan o experimentan las mismas acciones, emociones y sensaciones. Siempre que nos encontramos con alguien, reconocemos implícitamente su similaridad con nosotros, porque, literalmente, la incorporamos. Un mecanismo funcional subyacente común —la simulación incorporada— media nuestra capacidad de compartir con otros el significado de acciones, intenciones, sentimientos y emociones básicos, proporcionando así la base de nuestra identificación y nuestras conexiones con otros. Mi modelo de la simulación incorporada, de hecho, está impugnando la idea de que la psicología folk es la única que da cuenta de la comprensión interpersonal. Antes y por debajo de la lectura de la mente está la intercorporeidad como la principal fuente del conocimiento sobre los otros que adquirimos directamente. Mediante un formato isomórfico podemos mapear las acciones de otros en nuestras propias representaciones motrices, así como las emociones y sensaciones de otros en nuestras propias representaciones visceromotrices y somatosensoriales. Esto es lo que quiero decir con simulación incorporada. Propongo que la simulación incorporada es un mecanismo funcional crucial para la empatía. Debaría también añadir que el término "representación" se usa aquí de manera muy diferente a su significado corriente en la ciencia cognitiva y la filosofía analítica clásicas. Refiere a un tipo particular de contenido, generado por las relaciones que nuestro sistema cerebro-cuerpo situado e interactuante instancia con el mundo de otros. Este contenido es prelingüístico y preteórico, pero sin embargo tiene atributos que normalmente se atribuyen en exclusiva al contenido conceptual.

El nivel subpersonal se instancia como la actividad de una serie de circuitos neurales espejo. La actividad de estos circuitos neurales espejo, a su vez, está estrechamente acoplada a cambios multinivel en estados corporales. Hemos visto que las neuronas espejo instancian un espacio compartido multimodal para acciones e intenciones. Datos recientes muestran que redes neurales análogas trabajan en la generación de espacios compartidos multimodales sensoriales y emocionales "nos-céntricos". En palabras más sencillas, cada vez que nos relacionamos con otras personas habitamos automáticamente un espacio nos-céntrico, dentro del cual explotamos una serie de certidumbres implícitas sobre el otro. Este conocimiento implícito nos permite entender directamente qué está haciendo la otra persona, por qué lo está haciendo y cómo se siente respecto a una situación específica.

Debe añadirse que la noción de espejos neurales y el mecanismo funcional relacionado, la simulación incorporada, no implican que lo que se refleja y simula en el cerebro del observador haya de ser una réplica exacta del objeto que lo origina. La metáfora del espejo es, tal vez, desorientadora. Cuanto más estudiamos los mecanismos de espejo más aprendemos sobre su plasticidad y su dependencia de la historia personal y la naturaleza situada del "sujeto que refleja". Por ejemplo, se ha mostrado que tendemos a resonar más con acciones con las que estamos familiarizados, con acciones que sabemos realizar. Las neuronas espejo en los seres humanos muy probablemente constituyen una parte importante de lo que llamamos "memorias implícitas", al menos en la medida en que tales memorias son el resultado de nuestros encuentros sociales con otros. Si esto es correcto, podemos formular la hipótesis de que diferentes rasgos de personalidad se correlacionarán con distintos patrones de actividad de espejo.

El descubrimiento de las neuronas espejo muestra claramente que la cognición social no es sólo metacognición social, esto es, pensar explícitamente sobre los contenidos de la mente de otro por medio de representaciones abstractas. Podemos ciertamente explicar la conducta ajena usando nuestra elaborada y compleja capacidad de mentalizar. Lo que quiero decir es que la mayor parte del tiempo, en nuestras interacciones sociales, no necesitamos hacerlo. Tenemos un acceso mucho más directo al mundo experiencial del otro. Esta dimensión de la cognición social está incorporada, en el sentido de que media entre nuestro conocimiento experiencial multimodal de nuestro propio cuerpo vivido y la manera en que experimentamos a otros.

Por tanto llamo a la simulación "incorporada"; no sólo porque se realiza en el cerebro, sino también porque usa un modelo corporal preexistente en el cerebro y por tanto involucra una forma no proposicional de autorrepresentación que nos permite también compartir (al menos en algún grado) lo que otros están experimentando. La simulación incorporada no está confinada exclusivamente al dominio del control motor, sino que constituye una dotación más básica y general de nuestro cerebro. Se aplica no sólo a acciones y emociones, en las que pueden predominar los componentes motores o visceromotores, sino también a sensaciones como la visión o el tacto. En verdad fuimos los primeros en mostrar que las mismas áreas corticales activadas por la experiencia de ser tocado en el propio cuerpo se activan también al presenciar la experiencia táctil de otros. Antes y por debajo de la lectura de la mente está la intercorporeidad, la resonancia mutua de conductas sensorio-motrices intencionalmente significativas, como fuente principal del conocimiento sobre los otros que adquirimos directamente.

Deberíamos tal vez abandonar la visión cartesiana de la primacía del Ego y adoptar un punto de vista que subraye el hecho de que el Otro está dado co-originalmente con el Yo. Ambos, Yo y Otro, parecen estar entretejidos a causa de la intercorporeidad que los enlaza. La intercorporeidad describe un aspecto crucial de la intersubjetividad no porque ésta esté filogenética y ontogenéticamente fundada en una mera similaridad entre nuestro cuerpo y el cuerpo de los otros, sino porque nosotros y los otros compartimos los mismos objetos intencionales y nuestros sistemas motores situados están cableados de manera similar para lograr similares objetivos.

Esto, por supuesto, no da cuenta de todas nuestras capacidades cognitivas sociales. Por supuesto, ¡JAMÁS hemos afirmado que las neuronas espejo expliquen completamente la cognición social! Nuestras capacidades de lectura mental más elaboradas requieren probablemente la activación de extensas regiones de nuestro cerebro, ciertamente mayores que un putativo Módulo de Teoría de la Mente específico de dominio, como sostiene la explicación cognitiva corriente de la mentalización. Además, no estamos seguros ni de que estas estructuras cerebrales estén específicamente dedicadas a la lectura de la mente ni de los mecanismos neurofisiológicos que soportarían esa postulada especificidad.

Los estímulos sociales pueden ciertamente entenderse sobre la base de la elaboración cognitiva explícita de sus aspectos contextuales y de información previa. Este mecanismo explícito de mentalización y la simulación incorporada no son mutuamente excluyentes. La simulación incorporada está basada en la experiencia, mientras que el segundo mecanismo es una descripción cognitiva de un estado de cosas externo.

5. ¿Cómo realiza el sistema de neuronas espejo la tarea de distinguir entre la representación de uno mismo y las representaciones de los otros?

Aunque es en verdad cierto que las neuronas espejo se disparan tanto si la acción es ejecutada como si es percibida, también es cierto que la intensidad de su respuesta no es la misma en estas dos diferentes situaciones. En promedio, la descarga motriz que muestran las células espejo durante la ejecución de la acción es significativamente más alta que la evocada por la observación de una acción similar ejecutada por otros. Más en general, debe subrayarse que la simulación incorporada no implica que experimentemos a los otros de la misma manera que nos experimentamos a nosotros mismos. La relación de identidad Yo-Tú constituye solamente una cara de la moneda de la intersubjetividad. Como propuso Edmund Husserl, el padre de la fenomenología, y recientemente ha vuelto a recalcar Dan Zahavi, es la alteridad del otro para garantizar la objetividad que normalmente atribuímos a la realidad. Nuestra experiencia vivida (Erlebnis) del mundo "externo" está determinada por la presencia de otros agentes sentientes.

Debe hacerse notar que el carácter de alteridad de los otros tal como los experimentamos también se mapea en el nivel neural subpersonal, porque los circuitos corticales que trabajan cuando nosotros actuamos no se solapan completamente, ni muestran la misma intensidad de activación, que cuando otros son los agentes y nosotros somos los testigos de su acción. La misma lógica se aplica también a las emociones (véase Jabbi et al. 2008) y las sensaciones (véase Blakemore et al. 2005). Por ejemplo, Jabbi et al. (2008) han mostrado recientemente que sentir repugnancia subjetiva, observar la expresión facial de repugnancia de otra persona y leer un relato sobre repugnancia comparten la activación de la ínsula anterior y del córtex cingulado anterior. Sin embargo, cada una de estas distintas y diferentes situaciones fenoménicas se correlaciona también con la activación de un conjunto específico de otras áreas corticales. Lo que comparten las tres diferentes condiciones es una red cortical básica cuya activación permite atribuir a esas situaciones fenoménicas el mismo contenido: la repugnancia. Es mediante la simulación incorporada como puede reconocerse la repugnancia, sin importar quién ni cómo la esté experimentando.

6. ¿Mediante qué mecanismos somos capaces de detectar al otro como un agente, dotado de intenciones y sentimientos? ¿Cómo leemos las mentes de otros? ¿Cómo cree usted que evolucionó la capacidad de atribuir deseos, conocimientos e intenciones a otros individuos? ¿Cómo se manifiesta en otras especies?

No tenemos un modelo neurocientífico claro de cómo pueden los seres humanos entender las intenciones y otros estados mentales que promueven la conducta de otros a los que observan. Lo que tenemos es una serie de estudios de imaginería cerebral que muestran la activación de un conjunto de regiones corticales (áreas frontales mesiales, unión temporoparietal, etc.) durante las tareas de mentalización explícita. Nadie, hasta la fecha, ha sido capaz de proporcionar explicaciones convincentes de por qué esas áreas específicas se activan durante la mentalización, ¡aparte de la afirmación tautológica de que la lectura de las mentes está implementada en esas áreas cerebrales! Lo que tenemos es sólo una mera correlación.

Una acción dada puede originarse en muy diferentes intenciones. Suponga que alguien ve a otra persona asiendo una taza. Con toda probabilidad se activarán neuronas espejo para el asir en el cerebro del observador. Un simple mapeo motor entre la acción observada y su representación motriz en el cerebro del observador, sin embargo, sólo puede decirnos cuál es la acción (es un asir), pero no por qué ha ocurrido.

En un estudio de IRMf (Iacoboni et al. 2005) pedimos a los sujetos que observasen tres clases de estímulos: acciones de una mano que ase sin contexto, sólo contexto (una escena que contenía objetos) y acciones de una mano que ase integradas en contextos. En esta última condición el contexto sugería la intención asociada al asir (o beber o limpiar). Las acciones integradas en contextos, comparadas con las otras dos condiciones, produjeron un incremento significativo de la señal en la parte posterior de la circunvolución frontal inferior y el sector adyacente del córtex premotor ventral donde se representan las acciones de la mano. Así pues, las áreas espejo premotoras —áreas activas durante la ejecución y la observación de una acción—, que antes se consideraba que intervenían sólo en el reconocimiento de la acción, en realidad intervienen también en la comprensión del "por qué" de la acción, esto es, la intención que la promueve. Determinar por qué se ejecutaba la acción A (asir la taza), esto es, determinar su intención, puede ser equivalente a detectar el objetivo de la acción subsiguiente inminente y aún no ejecutada (digamos, beber de la taza).

Como queda dicho arriba, a diferencia de la mayor parte de la literatura de imaginería cerebral sobre la lectura de las mentes, creemos que podemos explicar por qué se activan las áreas premotoras dotadas de propiedades de espejo cuando atribuímos a otros intenciones motrices básicas. De hecho, un gran paso adelante en la investigación de las neuronas espejo de los macacos fue el descubrimiento de que las neuronas espejo parietales no sólo codifican el objetivo de un acto motor ejecutado u observado, como asir un objeto, sino que también discriminan actos motores idénticos (como el asir) según el objetivo final de la acción en la que el acto se integra (por ejemplo, asir un objeto para llevarlo a la boca o a un contenedor, véase Fogasi et al. 2005). Las neuronas espejo mapean secuencias integradas de actos motores relacionados con fines (asir, sostener, traer, colocar) de modo que se obtienen diferentes secuencias, encadenadas en paralelo, de actos motores ensamblados adecuadamente para alcanzar un estado final más distante. Cada acto motor integrado parece estar facilitado por el ejecutado previamente, reorganizándose a sí mismo para mapear el cumplimiento del objetivo más amplio.

En suma, creo que estos resultados muestran que, cuando nos vemos expuestos a las acciones ejecutadas por otros o al modo en que expresan las emociones y sensaciones que experimentan, no partimos necesariamente de una descripción sensorial opaca de una conducta dada que ha de interpretarse singularmente y analizarse lógicamente con nuestro aparato cognitivo — y no incorporado. En muchas situaciones de la vida cotidiana, la conducta de los otros es inmediatamente significativa porque activa un vínculo directo con nuestra propia experiencia vivida situada de las mismas conductas, por medio del procesamiento de lo que percibimos de los otros (sus acciones, emociones, sensaciones) a los mismos ensamblajes neurales que presiden nuestras propias instanciaciones de las mismas aciones, emociones y sensaciones. Por supuesto, esto proporciona solamente una explicación tentativa de los aspectos más básicos de la cognición social, pero a la vez puede proporcionar un interesante punto de partida para estudiar nuestras capacidades cognitivas más elaboradas desde un nuevo punto de vista, un punto de vista radicalmente diferente de la aproximación, abstracta, desencarnada e impulsada por el lenguaje, del cognitivismo clásico.

Atenderé ahora a sus preguntas sobre los aspectos evolutivos de la cognición social humana: ¿cómo evolucionó, de dónde viene? La visión tradicional en la ciencias cognitivas prefigura una nítida distinción entre todas las especies no humanas, que están confinadas a la lectura de la conducta, y nuestra especie, que supuestamente emplea un nivel diferente de explicación: la lectura de la mente. Sin embargo, no es en absoluto obvio que la lectura de la conducta y la lectura de la mente constituyan dos dominios autónomos. Como he dicho antes, en nuestras transacciones sociales rara vez recurrimos a actos interpretativos explícitos. La mayor parte del tiempo, nuestra comprensión de las situaciones sociales es inmediata, automática, y casi refleja. Por tanto, pienso que es absurdo afirmar que nuestra capacidad para la atribución explícita de estados mentales es todo lo que hay en la cognición social.

Como he dicho antes es aún menos obvio que, entendiendo las intenciones de los otros, empleemos una estrategia cognitiva sin ninguna relación para predecir las consecuencias de su conducta observada.

La aproximación "todo o nada" de las ciencias cognitivas a la cognición social, su búsqueda de un Rubicón mental cuanto más ancho mejor, es muy discutible. Al intentar entender nuestras capacidades social-cognitivas, no deberíamos olvidar que son el resultado de un largo proceso evolutivo. Es por tanto posible que estrategias cognitivas aparentemente diferentes estén soportadas por mecanismos funcionales similares, que en el curso de la evolución adquieren creciente complejidad y son exaptadas para soportar capacidades cognitivas recién emergidas de la presión ejercida por un cambio en las constricciones sociales y/o ambientales. Antes de extraer conclusiones firmes sobre las capcidades de mentalización de las especies no humanas, deberían examinarse cuidadosamente cuestiones metodológicas relacionadas con los entornos y las capacidades sociales espontáneas específicas de especie. Ciertamente se ha mostrado, en contraste con lo que muchos estudiosos mantuvieron durante décadas, que primates no humanos (monos incluídos) están dotados de la capacidad de entender el significado intencional de la conducta ajena basándose en indicios conductuales visibles.

Una fructífera estrategia alternativa que apoyo plenamente es enmarcar la investigación de las bases neurales de la cognición social en una perspectiva evolutiva. La evolución de este rasgo cognitivo parece estar relacionada con la necesidad de tratar con las complejidades sociales que surgieron cuando individuos que vivían en grupos hubieron de competir por recursos escasos e irregularmente distribuídos. Los datos empíricos sobre neuronas espejo en monos y circuitos espejo en el cerebro humano sugieren que algunas de las muy desarrolladas capacidades de mentalización típicamente humanas —como el atribuir intenciones a otros— podrían ser el resultado de un proceso evolutivo continuo, cuyas fases antecedentes pueden seguirse hasta el sistema de mapeo en espejo de los macacos.

7. ¿En qué trabaja ahora?

Estamos actualmente investigando la organización neurofisiológica de la ínsula de los macacos mediante microestimulación intracortical y registros de neuronas individuales. A pesar de que en los humanos la ínsula resulta activada en una enorme variedad de tareas, que abarcan desde la repugnancia y la empatía por el dolor a la experiencia estética y la toma de decisiones, se sabe muy poco sobre su organización funcional. Una exploración exhaustiva de la ínsula en monos puede proporcionar datos útiles que pueden ayudar a interpretar los datos humanos.

En seres humanos estamos explorando la relevancia de los mecanismos de simulación incorporada en nuestra comprensión del lenguaje, en la experiencia estética y en la psicopatología del autismo y de la esquizofrenia mediante IRMf, EEG de alta densidad, EMT y paradigmas conductuales estándar.

8. ¿Cuál es su máximo reto intelectual? ¿Que misterio soñaría usted con desvelar?

Quiero en primer lugar apuntar una cuestión metodológica. Pienso que deberíamos en verdad intentar centrarnos más seriamente en la naturaleza de los sujetos de nuestras investigaciones. La mayor parte de lo que sabemos sobre los aspectos neurales de la cognición social (con pocas excepciones que corresponden al estudio del lenguaje) ¡deriva de estudios de imaginería cerebral realizados sobre estudiantes de psicología del mundo occidental! Aun con las tecnologías presentes, podemos hacerlo mucho mejor. No sabemos —o, en el mejor de los casos, sabemos muy poco— hasta qué punto los resultados de los experimentos de imaginería cerebral se correlacionan con rasgos específicos de personalidad, género, experiencia profesional y similares. En suma, deberíamos pasar de la caracterización de un nada realista "cerebro social promedio" a una caracterización de grano mucho más fino.

En segundo lugar, me gustaría entender qué papel tienen exactamente los mecanismos incorporados en la semántica y en los aspectos sintácticos del lenguaje. Toda nuestra psicología folk está basada en el lenguaje. ¿Cómo cuadra esto con el enfoque incorporado de la cognición social? Para mí, es una cuestión candente.

En tercer lugar, pienso que deberíamos intentar diseñar estudios en los que pueda trazarse una correlación entre patrones particulares de activación cerebral y experiencias subjetivas cualitativas específicas. Soy consciente de que tratar con estados subjetivos es asunto delicado, del que hasta ahora la ciencia empírica ha intentado permanecer alejada, tal vez por algunas buenas razones. Pero en principio debería ser posible diseñar cuidadosamente paradigmas experimentales bien controlados y bien adaptados para romper los límites de los estados fenoménicos subjetivos. El proyecto sería el de "fenomenologizar" la neurociencia cognitiva.

En cuarto lugar, si la tarea de la neurociencia cognitiva es arrojar luz sobre lo que significa ser humano, nuestra disciplina debe abrirse a un diálogo y confrontación con otras disciplinas como la filosofía, la antropología y la sociología. Una neurociencia cognitiva social madura no puede limitarse a escanear cerebros en un laboratorio. Debe estar abierta a las contribuciones de todas estas disciplinas. Soy bastante optimista. Veo un futuro de diálogo estimulante y constantemente creciente entre la neurociencia cognitiva y las humanidades.

lunes, junio 29, 2009

La mente a la luz de la evolución (entrevista a David Buss)

Podría considerarse como acto fundacional de la Psicología Evolucionista la publicación, en 1979, del libro Evolution of Human Sexuality, de Donald Symons. Sin embargo no fue hasta 1992, con la publicación de otro libro, The Adapted Mind, de John Tooby, Leda Cosmides y Jerome Barkow, que empezó a postularse la PE como una perspectiva necesaria para entender la mente humana. Diez años después Steven Pinker podía afirmar que se había roto definitivamente con el modelo estándar de las ciencias sociales, con la Tabla Rasa, si bien la victoria sobre el ambientalismo no ha sido completa, ni probablemente pueda serlo nunca, precisamente por tal y como está diseñada por la evolución nuestra mente.

La búsqueda de reconocimiento y estatus hace que muchas personas se inclinen inconsciente e inevitablemente hacia una óptica ambientalista. La resistencia a la PE sigue siendo intensa en círculos intelectuales y políticos estrechamente imbricados.

Dónde acaba la ciencia y empieza la política resulta difícil de evaluar cuando de ambientalismo se trata. Básicamente porque quien adopta esta óptica cree que puede cambiar a los demás de raíz. Trata de proyectar sus miserias en los demás, y acusa a quienes solamente intentan entender porqué somos como somos de seguir un programa ideológico y político conservador. Pero lo que resulta ser conservador no es el observador imparcial del proceso, sino el proceso mismo, la evolución por selección natural.

Dentro de los estudios que siguieron al nacimiento de la PE destaca muy especialmente el que realizó el Profesor David Buss, de la Universidad de Texas, profundizando el trabajo seminal de Symons sobre la sexualidad humana. Al final de un largo trabajo de campo, obteniendo información de personas de ambos sexos de prácticamente todos los lugares y culturas del mundo, Buss publicó sus resultados en su libro La Evolución del Deseo. Ahí ponía de manifiesto cuáles son las preferencias de los sexos y las estrategias usadas por machos y hembras para lograr sus objetivos sexuales y sentimentales.

David Buss ha profundizado en otros muchos aspectos de nuestra psicología ancestral (y presente), tales como la personalidad, el homicidio o las ansias poder. Ha escrito y editado asimismo un libro de texto sobre Psicología Evolucionista en cuyo subtítulo puede leerse lo que esta representa: La nueva ciencia de la mente.

Y sobre esta nueva ciencia de la mente ha tenido el Profesor Buss la cortesía de respondernos unas preguntas. Gracias a Marzo por traducirlas con su habitual circunspección.

En ingles:

1. Since Donald Symons founded EP, how much progress has it made in the explanation of human beings?

There's been a tremendous volume of research in EP since his book. The field of human mating was virtually non-existent then; now there are hundreds of articles. EP has made important contributions to every branch of psychology, from perception to understanding psychological disorders such as depression and anxiety. There's been so much progress that there are now three handbooks of evolutionary psychology. The one I edited in 2005 is over 1,000 pages long. That would have been unimaginable a decade ago.

2. On the one side there is the neural hardware, the brain, with the footprints of our past in its structure and function, and on the other there is mind, the spiritual software, with which we operate in the world, generating behavior, and which psychology studies. Will neurosciences and EP tend to merge in explaining our nature?

Yes, neuroscience and EP will indeed merge, and we are seeing signs of that happening already. For example, fMRI methods are now being used to test EP hypotheses about jealousy, sexuality, love, and kinship.

3. How do you think we calculate the costs and benefits in our complex social interactions?

I think humans have evolved dedicated psychological mechanisms for calculating costs and benefits in social interactions. Most of this operates without our awareness. And I think the cost-benefit calculators are domain-specific to some degree. Our cost-benefit calculus of mating, for example, differs from our cost-benefit calculus for friends or kin. For example, people have no problem tolerating failure to reciprocate benefits they provide kin such as children, but do not tolerate failure to reciprocate from friends. Another example: Having sex with someone else is a betrayal of a mateship [high cost], but not of a friendship [unless it is with the friend's mate!].

4. Is it possible to speak of equality in society when our survival strategies are so different? Don't you think that EP is finding a lot of resistance in some powerful and influential political and academic circles?

I'm not sure what you mean by "equality in society." I think that because evolution by selection operates by DIFFERENTIAL reproductive success, some of our adaptations are inherently competitive, which results in inequality.

Yes, there is some resistance to EP. Some people are threatened by it. Many don't really understand it. And those who have made their careers in pre-EP theoretical frameworks are highly resistant, since they will lose status once it becomes fully recognized that EP provides the only viable metatheory for psychological science.

5. Is social reality essentially conflictive? Are we designed to fight for our lives even when it is not necessary?

Social life does have inherent conflict, but we have adaptations for cooperation and altruism as well. It's conflictual because desireable resources are always in short supply. Consider attractive potential mates. More people want to mate with them, so one person's success at attracting a desirable mate inevitably means that others must fail. This applies not just to mates, but to desirable friends, coalitions, etc.

6. Which are the strategies of the sexes, of parents and children, of siblings, tribes, in the struggle for life? What does this translate into in today's world?

This is too broad a question to answer. Entire books are written about this. I'd refer people to my textbook "Evolutionary Psychology: The New Science of the Mind."

7. How many units of selection does EP consider? How do EP and multilevel selection fit? What importance do you assign at the several levels ranging from the individual, through the nuclear family and groups up to an impersonal society?

EP fully accepts multilevel selection, since selection can occur at different levels. Practically speaking, however, selection at the higher levels such as groups or societies has not really been demonstrated convincingly. It may in the future, but so far it has not led to important discoveries about human adaptations.

8. Recently, in an article in Scientific American, Professor David J Buller attacked the EP calling it "Pop EP", and speaks of the four alleged fallacies incurred. Your name stands out in this tirade along with that of Pinker, Tooby, Cosmides and Symons. Do you think this attack is more political than scientific or vice versa?

I do not know what his motivations are, so can't speculate on them. I can say that he attacks a "straw-man" version of EP. He grossly distorts what EP'ers actually say; ignored tons of evidence; and so is able to maintain the illusion that he has poked holes in the foundation of EP, whereas in reality he has not dented it at all.


En castellano:

1. Desde que Donald Symons fundara la psicología evolucionista (PE), ¿cuánto ha progresado en la explicación de los seres humanos?

Ha habido una cantidad tremenda de investigación en PE desde su libro. El campo del emparejamiento en humanos era entonces virtualmente inexistente; ahora hay cientos de artículos. La PE ha hecho contribuciones importantes en todas las ramas de la psicología, desde la percepción hasta la comprensión de desórdenes psicológicos como la depresión y la ansiedad. Ha habido tanto progreso que ahora hay tres manuales de psicología evolucionista. El que yo edité en 2005 tiene más de 1.000 páginas. Eso habría sido inimaginable hace una década.

2. Por una parte está el hardware neurológico, el cerebro, con las huellas de nuestro pasado en su estructura y función; por otra la mente, el software espiritual, con el que operamos en el mundo, generando comportamiento, y que la psicología estudia. ¿Tenderán a fusionarse las neurociencias y la PE para explicar nuestra naturaleza?

Sí, ciertamente la neurociencia y la PE se fusionarán, y se ven signos de que está ocurriendo ya. Por ejemplo, se están usando métodos de imaginería de resonancia magnética funcional para poner a prueba hipótesis de la PE sobre los celos, la sexualidad, el amor y el parentesco.

3. ¿Cómo cree que calculamos costes y beneficios en nuestras complejas relaciones sociales?

Creo que en los seres humanos han evolucionado mecanismos psicológicos dedicados en exclusiva al cálculo de costes y beneficios en las interacciones sociales. La mayor parte de esto ocurre sin que seamos conscientes de ello. Y creo que las calculadoras coste-beneficio son especificas de dominio en cierto grado. Nuestro cálculo coste-beneficio para el emparejamiento, por ejemplo, difiere de nuestro cálculo coste-beneficio para amigos o parientes. Por ejemplo, la gente no tiene problemas en tolerar que parientes, como los hijos, dejen de corresponder a beneficios que se les hacen; pero no tolera el fallo en la reciprocidad en el caso de amigos. Otro ejemplo: tener relaciones sexuales con otra persona es una traición en una relación de pareja, pero no en una amistad (¡a menos que sea con la pareja del amigo!).

4. ¿Puede hablarse de igualdad en la sociedad cuando nuestras estrategias de supervivencia son tan distintas? ¿No cree que la psicología evolucionista está encontrando mucha resistencia en ciertos poderosos e influyentes círculos políticos y académicos?

No estoy seguro de qué quiere usted decir con "igualdad en la sociedad". Pienso que, como la evolución por selección opera mediante el éxito reproductivo DIFERENCIAL, algunas de nuestras adaptaciones son inherentemente competitivas, lo que resulta en desigualdad.

Sí, hay alguna resistencia a la psicología evolucionista. Algunas personas se ven amenazadas por ella. Muchas no la entienden realmente. Y quienes han hecho sus carreras en marcos teóricos anteriores a la PE se resisten mucho, pues perderán estatus una vez se reconozca plenamente que la PE proporciona la única metateoría viable para la ciencia psicológica.

5. ¿Es la realidad social esencialmente conflictiva? ¿Estamos diseñados para luchar por nuestras vidas aun cuando no es necesario?

Sí que hay conflicto inherente a la vida social, pero también tenemos adaptaciones para la cooperación y el altruismo. Es conflictiva porque los recursos deseables siempre escasean. Considere las parejas potenciales atractivas. Hay más gente que quiere emparejarse con ellas, así que el éxito de una persona en atraer a una pareja deseable significa inevitablemente que otras deben fracasar. Esto se aplica no sólo a parejas, sino también a amigos, coaliciones, etcétera, deseables.

6. ¿Cuáles son las estrategias de los sexos, de padres e hijos, de hermanos, de tribus, en la lucha por la vida? ¿En qué se traduce todo esto en el mundo de hoy?

Es una pregunta demasiado amplia para contestarla. Sobre esto se han escrito libros enteros. Referiría a las personas interesadas a mi libro de texto "Psicología evolucionista: la nueva ciencia de la mente".

7. ¿Cuántas unidades de selección considera la psicología evolucionista? ¿Cómo encajan la PE y la selección multinivel? ¿Qué importancia atribuye usted a los diversos niveles, desde el individual, pasando por la familia nuclear y grupos más amplios hasta la impersonal sociedad?

La PE acepta plenamente la selección multinivel, ya que puede haber selección a distintos niveles. En la práctica, sin embargo, la selección en los niveles más altos, como grupos o sociedades, no se ha demostrado en realidad convincentemente. Puede suceder en el futuro, pero hasta ahora no ha llevado a descubrimientos importantes sobre adaptaciones humanas.

8. Recientemente, en un artículo en Scientific American, el profesor David J. Buller atacó a la PE llamándola "PE pop", hablando de cuatro supuestas falacias en las que incurre. Su nombre destaca en esta diatriba junto con los de Pinker, Tooby, Cosmides y Symons. ¿Cree usted que este ataque es más político que científico, o viceversa?

No sé cuáles son sus motivaciones, así que no puedo especular sobre ellas. Sí puedo decir que ataca a una versión "hombre de paja" de la PE. Distorsiona groseramente lo que la PE de hecho dice; ha ignorado toneladas de evidencia; y así puede mantener la ilusión de que ha agujereado el fundamento de la PE, cuando en realidad ni lo ha abollado en lo más mínimo.

martes, junio 23, 2009

Humor filosófico

Existe una especie de primate en América del Sur, más gregario que la mayoría de mamíferos, que muestra una conducta bastante curiosa. Los miembros de esta especie a menudo se reúnen en grupos, grandes o pequeños, y en el curso del parloteo mutuo típico de estas reuniones, bajo una gran variedad de circunstancias, éstos de repente se ven asaltados por unos ataques que se caracterizan por una respiración involuntaria y convulsiva, una suerte de jadeo ruidoso e incontrolado, mutuamente reforzado por los individuos del grupo, que a veces es tan violento que los deja totalmente indefensos. Lejos de ser desagradables, no obstante, estos ataques parecen ser muy del gusto de los individuos de esta especie, que los buscan y en ocasiones muestran una profunda adicción por ellos.

Quizás tengamos la tentación de pensar que si supiéramos lo que estos individuos sienten en su interior, llegaríamos a comprender esta afición suya tan rara. Si pudiésemos verlo desde su punto de vista, sabríamos para qué sirve. Sin embargo podemos estar seguros de que por mucho que lleguemos a saber, la conducta en cuestión seguirá siendo un misterio, porque ya disponemos de la información que buscábamos: la especie es el Homo Sapiens (que, evidentemente vive en América del Sur y también en muchos otros sitios), y la conducta es la risa.


Daniel Dennett. La Consciencia Explicada.

domingo, junio 21, 2009

Aprendizaje social (entrevista a Bennett Galef)

Aprender es cambiar la conducta de forma duradera a partir de una experiencia. Este modo de entender el proceso sitúa en el actor el aprendizaje, y no en el mundo que le rodea. Todo aprendizaje es activo, tiene su causa y su consecuencia en acciones. El aprendiz no es un receptáculo pasivo de sensaciones provenientes del mundo exterior, sino quien crea la información, a partir de la información entrante por sus sentidos, la que tiene almacenada a partir de experiencias anteriores y la codificada en su estructura biológica, y la transforma en movimiento, un movimiento encaminado a objetivos de supervivencia y reproducción. A mayor complejidad cognitiva mayor capacidad de aprendizaje, y mayor número de opciones para la acción, lo que viene a significar más libertad, más riesgos y más oportunidades. Asimismo la distancia entre el estímulo entrante y la conducta saliente es mayor, el proceso más indirecto, con más medios y pasos intermedios.

Gracias al lenguaje, que expresa, representa y canaliza nuestra capacidad simbólica, los seres humanos hemos logrado un salto, en cuanto a aprendizaje se refiere, y eso ha permitido que haya maestros y alumnos, líderes y seguidores, cultura y su transmisión intra e intergeneracional.

En las especies sociales hay una mutua interacción que da origen a formas distintas de aprender. La necesidad de comunicarse para mantener una cohesión social crea las condiciones necesarias y suficientes para el desarrollo de nuevas formas de aprendizaje. En lo alto de la pirámide del aprendizaje se encuentra la capacidad de imitación, que probablemente compartamos los humanos, grandes mimos, con otros primates y quizás con alguna otra especie más lejanamente emparentada.

Bennett Galef ha dedicado toda una vida de investigación a la etología cognitiva, y dentro de ella al aprendizaje social de los animales. Su trabajo, esencialmente de laboratorio, ha servido para comprender mejor cómo aprenden otras especies y qué tenemos de particular nosotros, en eso del aprendizaje.

El Profesor Galef ha tenido la cortesía de respondernos unas preguntas. Marzo las ha traducido al castellano, para que puedan aprender mejor del maestro Galef quienes no dominen el inglés.

En inglés:

1.-What types of learning can be observed in nature? What types of learning do humans have?

There are two ways to interpret the first part of your question. The first concerns the issue of what kinds of learning do free living animals engage in. And my answer would be all of the usual suspects: by habituation, Pavlovian conditioning, operant conditioning, imprinting, social learning, local and stimulus enhancement, etc. and, in primates, maybe by imitation. The second way to interpret the first part of your question concerns the kinds of learning we can detect by unobtrusive observation of free-living animals, and my answer would be none of the above. Unfortunately, experimentation seems to be necessary to identify learning processes.

Humans learn in all of the ways that animals do plus, surely, by teaching, imitation and he storage and transmission of information using language.

2.-What is social learning? What is social intelligence?

Social learning involves the acquisition of behavior as a result of interacting either directly with others or with changes that others have made in the environment. It entails processes such as local enhancement and imitation. Social intelligence (which I have never studied) involves the ability of organisms to navigate adaptively through their social environments. It entails processes such as reading the intentions of others, assuming the perspective of others, etc.

3.-What is the weight of innate patterns in our behaviors?

I do not like to use the term “innate” because it means different things to different people. One can talk, for example, about behaviors that are present at birth, behaviors that are unchanging throughout the life cycle, or behaviors that have a high heritability, etc. and everyone knows what you mean. But when you use the term “innate” you may intend something quite different than what your listener infers. Obviously, we humans have some behaviors that are highly heritable, present at birth, etc. How important these are depends on your interests.

4.-How do we learn?

We learn the way animals do from our own experience of interactions with the environment both physical and social. However, in addition, we humans have a capacity for language that immensely increases our ability to store, transmit and organize information. Consequently, we can teach in ways that other animals cannot and we are capable of what some cognitive ethologists have called “the master-apprentice relationship” and we can run imaginary scenarios in our heads and use those to modify our behavior. Whether any animal can do such things in the way that humans do is very much open to question.

5.-Between the ecological and the social hypothesis, what explanation do you think is more appropriate in giving account of the spectacular development of the brain in primates, especially among hominids?

I think we have no idea. The allometric relationship between the complexity of social life of a species and brain size is not so great as to foreclose other possibilities. Personally, I am partial to the idea that the development of language and the potential it opened up both for communication of information about the environment (both social and physical ) and our ability to manipulate representations (I tend to think of thought as language without vocalization) might have been a major driving force in the continued development of mental capacity.

6 .- How do animals communicate among themselves? What are their signals? What are their deceptions?

The mechanisms of animal communications are well studied, so there isn’t much need to review that material here. However, I think it worth mentioning that while there has been a great deal of attention to the role of signals in animal communication, the role of cues in communication amongst conspecifics has been largely ignored. In social learning (the field in which I have worked for the last 40 years), information that is a simple byproduct of ongoing activity (e.g. the physical presence of a forager at a feeding site or the sounds made by an animal digging up a tuber or chewing on a nut) rather than information contained in evolved signals is of great importance. This distinction may be relevant to animal “deception” because deception would seem to be more difficult to achieve when information is contained in cues than when it is contained in signals. Perhaps, that inequality is one reason why social learning seems to rely more frequently on cues than on signals.

7.- What level of intentionality, consciousness and self-consciousness would you attribute to other species?

I have no trouble in attributing intentionality to animals, even to animals with a fairly simple nervous system, because I believe intentionality has been operationalized sufficiently well to permit the inference that an animal’s actions were intended to produce specific outcomes. I do not feel the same way about consciousness and self-consciousness in non-human animals because I am not aware of any convincing ways to make such things observable. In short, I’m a believer in intentionality in non-humans but an agnostic with respect to animals’ consciousness or lack thereof. I join H.S. Jennings (1906, The Behavior of Lower Organisms, penultimate chapter) in wondering whether the “question of animal consciousness” is a question that science can answer.

8.-Could you tell us something about your lab work?

I have spent much of my scientific career studying processes of social learning in animals. I am a logical positivist at heart influenced by Carl Hempel’s logical positivism and by John R. Platt’s (Science, 1964) work on strong inference. My laboratory work reflects those philosophical influences. My goal has been to ask simple questions arising from clearly stated hypotheses, to use straightforward experimental designs and transparent statistical analyses, to proceed one step at a time, experiment after experiment, frequently replicating main effects so that I feel confident in the effects that I study.

9.-What are you now working on? What is your highest intellectual challenge? What the mystery you would dream to unveil?

I am now officially retired and my laboratory is closed, but my last major research project (reviewed in a chapter in the next issue of Advances in the Study of Behavior) involved using Norway rats’ social learning about foods as an empirical system in which to test numerous predictions from formal models of social learning concerning: (1) the circumstances under which animals should increase their reliance on social learning at the expense of individual learning , and (2) the characteristics of individuals that should be learned from. In general, we found that theoretical predictions as to the circumstances when animals should rely on social learning were supported by our data, whereas predictions as to who would be copied were not.

If I could know whether human culture and animal tradition were homologous or analogous, I would be very happy indeed.
En castellano:

1. ¿Qué tipos de aprendizaje pueden observarse en la naturaleza? ¿Qué tipos de aprendizaje tenemos los humanos?

Hay dos maneras de interpretar la primera parte de su pregunta. La primera concierne a la cuestión de en qué clases de aprendizaje se ocupan los animales de vida libre. Y mi respuesta sería todos los sospechosos habituales: por habituación, condicionamiento pavloviano, condicionamiento operante, impronta, aprendizaje social, mejora por estímulo y local, etcétera, y, en primates, tal vez por imitación . La segunda manera de interpretar la primera parte de su pregunta concierne a las clases de aprendizaje que podemos detectar mediante la discreta observación de animales de vida libre, y mi respuesta sería que ninguna de las de arriba. Desafortunadamente, la experimentación parece ser necesaria para identificar procesos de aprendizaje.

Los humanos aprendemos de todas las maneras en que lo hacen los animales y además, seguramente, por enseñanza, imitación y el almacenamiento y transmisión de información mediante el lenguaje.

2. ¿Qué es el aprendizaje social? ¿Qué es la inteligencia social?

El aprendizaje social comprende la adquisición de conducta como resultado de la interacción, bien directamente con otros o con cambios que otros hayan hecho en el entorno. Conlleva procesos tales como la mejora local y la imitación. La inteligencia social (que yo no he estudiado) supone la capacidad de los organismos de navegar adaptativamente por sus entornos sociales. Conlleva procesos tales como leer las intenciones de otros, asumir el punto de vista de otros, etc.

3. ¿Cuál es el peso de los patrones innatos en nuestras conductas?

No me gusta usar el término "innato" porque significa cosas distintas para distintas personas. Puede hablarse, por ejemplo, de conductas que están presentes en el nacimiento, conductas que son constantes durante el ciclo vital o conductas que tienen gran heredabilidad, y todo el mundo sabe lo que se quiere decir. Pero cuando se usa el término "innato" se puede estar hablando de algo o completamente diferente de lo que el oyente infiere. Obviamente, los humanos tenemos algunas conductas altamente heredables, presentes en el nacimiento, etc. Cuán importantes sean depende de lo que le interese a uno.

4. ¿Cómo aprendemos?

Aprendemos como lo lo hacen los animales, de nuestra experiencia de interacciones con el medio, tanto físico como social. Sin embargo, los humanos tenemos además una capacidad para el lenguaje que incrementa inmensamente nuestra capacidad de almacenar, transmitir y organizar información. Por consiguiente podemos enseñar de maneras que otros animales no pueden y somos capaces de lo que algunos etólogos cognitivos han llamado "la relación maestro-aprendiz", y podemos ejecutar en nuestras cabezas escenarios imaginarios y usarlos para modificar nuestra conducta. Si algún animal puede hacer tales cosas del modo en que los humanos lo hacemos es una cuestión completamente abierta.

5. Entre la hipótesis social y la ecológica, ¿qué explicación cree usted más apropiada para dar cuenta del espectacular desarrollo del cerebro en los primates, especialmente los homínidos?

Creo que no tenemos ni idea. La relación alométrica entre la complejidad de la vida social de una especie y el tamaño del cerebro no es tan grande como para descartar otras posibilidades. Personalmente, soy partidario de la idea de que el desarrollo del lenguaje y el potencial que abrió tanto para la comunicación de información sobre el entorno (tanto social como físico) como para nuestra capacidad de manipular representaciones (tiendo a pensar en el pensamiento como lenguaje sin vocalización) podría haber sido una fuerza impulsora muy importante en el continuo desarrollo de la capacidad mental.

6. ¿Cómo se comunican entre sí los animales? ¿Cuáles son sus señales? ¿Cuáles son sus engaños?

Los mecanismos de comunicación animal están bien estudiados, así que no hay gran necesidad de revisar aquí ese material. Sin embargo creo que vale la pena mencionar que, mientras se ha prestado mucha atención al papel de las señales en la comunicación animal, el papel de los indicios en la comunicación dentro de una especie ha sido en gran medida ignorado. En el aprendizaje social (el campo en el que he trabajado durante los últimos cuarenta años) es de gran importancia la información que es simple subproducto de una actividad en curso (por ejemplo la presencia física de un animal en un lugar donde hay alimento, o los sonidos que hace un animal que extrae del suelo un tubérculo o mastica un fruto), más bien que la información contenida en señales que han evolucionado como tales. Esta distinción puede ser relevante para el "engaño" animal porque el engaño parecería más difícil cuando la información está contenida en indicios que cuando está contenida en señales. Tal vez esta desigualdad es una de las razones por las que el aprendizaje social parece fundarse en indicios más frecuentemente que en señales.

7. ¿Qué nivel de intencionalidad, de consciencia y de autoconsciencia atribuiría
usted a otras especies?


No tengo problemas en atribuir intencionalidad a los animales, aun a animales con sistemas nerviosos bastante simples, porque creo que la intencionalidad se ha operacionalizado suficientemente bien para permitir la inferencia de que las acciones de un animal tienen el objetivo de producir resultados específicos. No siento lo mismo sobre la consciencia y la autoconsciencia en animales no humanos porque no conozco ningún modo convincente de hacerlas observables. En suma, soy creyente en la intencionalidad en no humanos, pero agnóstico respecto a la consciencia de los animales o su ausencia. Me uno a H. S. Jennings (1906, La conducta de los organismos inferiores, penúltimo capítulo) para preguntarme si la "cuestión de la consciencia animal" es una que la ciencia pueda responder.

8. ¿Podría contarnos algo sobre su trabajo de laboratorio?

He pasado gran parte de mi carrera científica estudiando los procesos de aprendizaje social en animales. Soy básicamente un positivista lógico influído por el positivismo lógico de Carl Hempel y el trabajo de John R. Platt (Science, 1964) sobre la inferencia fuerte. Mi trabajo de laboratorio refleja estas influencias filosóficas. Mi objetivo ha sido plantear cuestiones simples que surjan de hipótesis formuladas claramente, usar diseños experimentales directos y análisis estadísticos transparentes, proceder paso a paso, experimento a experimento, replicando frecuentemente efectos importantes de manera que sienta confianza en los efectos que estudio.

9. ¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su máximo reto intelectual? ¿Cuál el misterio que soñaría con desvelar?

Ahora estoy oficialmente retirado y mi laboratorio está cerrado, pero mi último proyecto de investigación importante (revisado en un capítulo en el próximo número de Advances in the Study of Behavior) consistía en usar el aprendizaje social sobre los alimentos en ratas noruegas como un sistema empírico en el cual poner a prueba numerosas predicciones de modelos formales de aprendizaje social acerca de: (1) las circunstancias en las que los animales deberían incrementar su confianza en el aprendizaje social a expensas del aprendizaje individual y (2) las características de los individuos de los que se debería aprender. En general, hallamos que nuestros datos apoyaban las predicciones teóricas sobre las circunstancias en las que los animales deberían confiar en el aprendizaje social, pero no las predicciones sobre a quién deberían copiar.

Si pudiera saber si la cultura humana y la tradición animal son homólogas o análogas sería ciertamente muy feliz.

jueves, junio 18, 2009

Puntas de flecha y pegamento (entrevista a Lyn Wadley)

El registro arqueológico de la Prehistoria es escaso. Lo es, al menos, para proporcionar una información detallada de mentes y comportamientos de nuestros lejanos ancestros. Una manera de aproximarse a lo que podían pensar y sentir los hombres de la Edad de Piedra es analizando sus objetos, y dentro de ellos sus herramientas, con una evidente función, y por tanto una correlativa cognición. La arqueología cognitiva es un nuevo campo científico, que hace un nuevo y distinto uso de estas herramientas: interpretar la mente de sus autores y tratar de trazar la ruta seguida por la mente humana desde sus orígenes hominidos y prehistóricos hasta personalidades e individualidades históricas, capaces de escribir obras literarias, componer sinfonías, dirigir ejércitos o poner las primeras piedras de las religiones.

A la luz de los descubrimientos arqueológicos se cree que los útiles de nuestros antepasados fueron piedras poco elaboradas durante casi 2 millones de años, desde el homo habilis. A pesar de que se dieron algunas mejoras, aparentemente hasta la llegada del homo sapiens, del hombre moderno, no se dio una verdadera revolución en las herramientas, y cabe suponer por tanto una verdadera revolución cognitiva, un nacimiento de la mente moderna.

Unas excavaciones en Sudáfrica están retrasando ligeramente en el tiempo la aparición de esa mente “privilegiada” en la naturaleza. No solamente se han hallado instrumentos líticos. También se han encontrado sustancias tales como pegamento, que apuntan a unas técnicas más sofisticadas de lo que se pensaba en la elaboración de las herramientas de caza y recolección.

Lyn Wadley, que dirige estas excavaciones en la Cueva Sibudu, revelaba al mundo su interesante hallazgo en mayo, en la revista 'Proceedings of National Academy of Science'. Ya con anterioridad había descubierto elaboradas puntas de flecha.

La Profesor Wadley, de la Universidad de Witwatersrand, ha tenido la amabilidad de respondernos unas pocas preguntas.

En inglés:

1.-Arrows, glue.... What do these tools and substances tell us about the evolution of our brain, our cognition and our intelligence?

The compound glue that I have experimented with requires great skill and mental flexibility for its manufacture. The process requires multi-tasking, abstract thought and the ability to switch attention between several tasks. These abilities are in the realm of modern mental abilities. Arrows are important because they allow distance between prey and hunter. This means that a single hunter can hunt alone with arrows and bow. The use of arrows may then signal small group size either on a seasonal or more permanent basis, but this is speculation.

2.-What roles did men and women play in prehistoric times?

We do not know what gender activity differences were applicable in the deep past and, at present, we have no way of knowing this. However, I see no reason why the compound adhesives discussed in my PNAS paper of 11 May could not have been made by either men or women. Men and women may have made their own tools and weapons in the past and could probably perform the entire process for themselves. I suggest this because most modern hunter-gatherers do not have specialists for the manufacture of the tools they use.


3.- Could you tell us something about your field work?

I am excavating a Stone Age site called Sibudu Cave in KwaZulu-Natal, South Africa. Its occupations are between 35,000 and 80,000 years ago. We have recovered many thousands of stone tools, bones of animals that were brought to the cave, seeds, fireplaces and red ochre nodules and red ochre patches of powdered ochre that were ground in the site. I spend about two months of each year excavating at the site and take University of the Witwatersrand students with me.

4.-What are you now working on? What is your highest intellectual challenge? What it's the mystery you would dream to unveil?

The Middle Stone Age of Africa is my research field; I continue to excavate at Sibudu Cave. I hope to help other archaeologists working in the deep past explain the workings of the human mind in the Middle Stone Age. Exploring cognitive abilities is my goal.

En castellano:

1.-Flechas, pegamento....¿Qué nos dicen estas herramientas y sustancias sobre la evolución de nuestro cerebro, nuestra cognición y nuestra inteligencia?

El compuesto adhesivo con el que he experimentado requiere para su manufactura una gran habilidad y flexibilidad mental. El proceso precisa múltiples labores, pensamiento abstracto y la capacidad de cambiar la atención entre varias tareas. Estas habilidades están en el ámbito de las modernas capacidades mentales. Las flechas son importantes porque permiten una distancia entre presa y cazador. Esto significa que un solo cazador puede cazar sólo con arco y flechas. El uso de flechas puede entonces indicar un tamaño pequeño de grupo, ya sea de forma estacional o más permanente, pero esto es especulación.

2.-¿Que roles desempeñaban hombres y mujeres en la prehistoria?

No sabemos qué diferencias en la actividad de los géneros eran aplicables en el profundo pasado y, en la actualidad, no tenemos forma de saberlo. Sin embargo, no veo ninguna razón por la que el compuesto adhesivo expuesto en mi papel de PNAS del 11 de mayo no pudiera haber sido hecho tanto por hombres como por mujeres. Hombres y mujeres podían haber hecho sus propias herramientas y armas en el pasado y probablemente podría realizar todo el proceso por sí mismos. Sugiero esto porque la mayoría de los modernos cazadores-recolectores no cuentan con especialistas para la fabricación de las herramientas que utilizan.

3 .- ¿Podría contarnos algo acerca de su trabajo de campo?

Estoy excavando en un sitio de la Edad de Piedra llamado Cueva Sibudu, en KwaZulu-Natal, Sudáfrica. Sus ocupaciones son de entre hace 35.000 y 80.000 años. Hemos recuperado muchos miles de herramientas de piedra, huesos de animales que fueron llevados a la cueva, semillas, hogares y núcleos de color rojo ocre y zonas de tierra con polvo rojo ocre esparcido. Pasé dos meses de cada año excavando, llevando estudiantes de la Universidad de Witwatersrand conmigo.

4.-¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su mayor reto intelectual? ¿Cuál es el misterio sueña con que desvelar?

Mi campo de investigación es la Edad de Piedra Media de África; Sigo excavando en la Cueva Sibudu. Espero ayudar a otros arqueólogos que trabajan en el profundo pasado a explicar el funcionamiento de la mente humana en la Edad de Piedra Media. Mi objetivo es explorar de las capacidades cognitivas.

miércoles, junio 17, 2009

Mentes animales (entrevista a Richard Byrne)

Al ser el gran domeñador de la naturaleza, el ser humano se ha convertido en su gran observador, o viceversa. Al principio, el hombre civilizado miraba su conquista desde una atalaya lejana, como un Rey despótico mira a su pueblo, pensando, sintiendo que aquello no iba con él -realmente. Conforme iba acercándose al conocimiento también lo hacía a la misma naturaleza, e iba asimismo comprendiendo que era parte viva e indisociable de ella. La anatomía dio paso a la fisiología, y esta a la conducta. Nuestros pensamientos, nuestros sentimientos, nuestra misma curiosidad y capacidad de observación, resultan ser productos de la evolución biológica. El ser humano, a día de hoy, se ha democratizado biológicamente.

Desde esta nueva perspectiva no tan privilegiada las cosas resultan infinitamente más claras. Podemos mirarnos a nosotros mismos en el espejo de los otros seres, tanto en cuerpo como en alma, y el espejo nos devuelve una imagen bastante fiel de nuestro pasado y muy especialmente de nuestro presente.

Así, estudiar la cognición de los primates y de otras especies más lejanamente emparentadas con nosotros arroja mucha más luz sobre lo que somos y lo que podemos ser que las especulaciones de los filósofos de lo humano, demasiado humano, que no salen de lo humano, en su arrogante humanidad.

Uno de los más atentos observadores de los animales, sus comportamientos, sus cogniciones, su ecología y sus relaciones sociales es Richard Byrne, de la Universidad Saint Andrews. Junto con Andrew Withen sorprendió a la comunidad científica con la constatación de diversas formas de cultura y engaño en los primates. En la actualidad ha ampliado su campo de observación a otros seres, en particular los elefantes, descubriendo nuevas formas de conocer el mundo a través de sus mentes.

Agradezco al Profesor Byrne que nos haya respondido profunda y extensamente las preguntas que le hemos formulado, y las fotos que nos ha mandado para acompañar la entrevista, así como a
Marzo su excelente traducción.

En inglés:

1. How do primates communicate among themselves?

Most work on primates has ultimately been motivated by an interest in understanding human origins, and humans are linguistic animals, so it is their vocal communication that has been studied most intensively. This has shown a fascinating range of ways in which primates – especially monkeys - can extract subtle information from vocal signals. Primate calls sometimes indicate events and objects in the world (functional reference), their interpretation may be changed by combination (rudimentary syntax), and knowledge from the environment can be combined with that from signals (causal reasoning). Yet primate vocal communication is also utterly different from language, because non-human primates do not learn their calls, they cannot add new signals to their repertoire, and it has been difficult even to show that they use vocal signals to change the minds of other individuals.

For these reasons, many of us have become more interested in gestural communication, which – at least in great apes – appears much more flexible than that of monkeys, and is certainly used in a very intentional way, deliberately to influence the audience. My students and I have been studying gestures in gorillas, orangutans and chimpanzees for several years now, and we are coming to some rather radical conclusions.

It seems to us that, although apes can acquire new gestures (the famous “ape language” experiments showed that most dramatically), under natural circumstances they seldom do. But they have a huge natural repertoire of gestures – far greater than their vocal repertoire, and for most individuals far more than they ever need. Any one individual uses only a subset of this complete repertoire, so when we compare between individuals and groups we can get an impression of idiosyncrasy; but in reality, all the gestures are ‘species typical’ signals. This conclusion has been most evident in the work Emilie Genty and I have been doing on gorilla gestures. In addition, like other researchers, we find no sign of gestural syntax; and we consider that the semantics of ape gestures is quite simple compared to that of human words.

Rather than a lexicon of gestures conveying shades of precise meaning, many great ape gestures completely overlap others in meaning, and only a few underlying messages are ever expressed. Ape gestures are used continuously to moderate and adjust the behaviour of others: a string of gestures by an ape is therefore more like the constant adjustments one makes when pushing a heavy barrow, to keep it on the desired course, than it is like a sentence. Nevertheless, apes keep careful track of the effect their gestures have on their audience, distinguishing whether they have been partly understood or not at all, and adjust their subsequent gestures accordingly. Where their meaning has been partly grasped, they repeat and elaborate the same gestures, where it has not they take a new gestural tack altogether.

2. What level of consciousness, self-consciousness, and notions of the other and their intentionality do you attribute to primates?

I think that, as scientists, we would not be wise to speculate about the consciousness – let alone self-consciousness – of other species. It is hard enough to find reliable knowledge about our own or our fellow humans’ consciousness! From the animal welfare point of view, we should of course treat animals as having consciousness if they show the same outward signs of feelings as we do: they should have ‘the benefit of the doubt’, just as we extend it to people who cannot speak for themselves for reasons of disability. But that does not mean we have reliable knowledge that those animals are conscious: that remains mystery.

Studying intentionality in non-humans is at least possible, though it is not easy. Dennett’s ‘levels of intentionality’ has been very influential in primate work – level 0 is an automaton with negative feedback, like a thermostat; level 1 is a system that represents goals and shows flexible goal-seeking and expectation of results; and so on. There is a growing consensus that the great apes, if not other primates, are able to represent some of the knowledge of other individuals (level 2 intentionality). Most clearly, apes distinguish between knowledgeable and ignorant competitors; and our work with orangutans has shown that they can also distinguish the degree of understanding of their audience. Whether any non-human primate can understand that other individuals believe something it knows personally to be false, and then work out from that what they will consequently do next, is now the big question!

3. What is the significance of lying and deception from an evolutionary point of view?

Deception has been a window for us, upon the learning ability and intentionality of primates. When Andy Whiten and I first started collating researchers’ records of primate deception, we expected that tactics that worked by deception – impressive as they might seem – would prove to be purely the result of learning, without any deeper understanding. To an extent, that has proved to be true. Deception is found in all taxa of primates, not just those that we suspect may have intentional understanding. And Nadia Corp and I have shown that the amount a species uses deception in its everyday life is well predicted by the size of its neocortex. Primates with large brains are able to acquire the elaborate social knowledge on which learning successful deceptive tactics is based, and can quickly find out from their experience which (deceptive) tricks work.

But deception records also pointed to more advanced abilities. Both monkeys and apes showed that they could accurately take account of what a competitor or a predator could or could not see from their own viewpoint, and deployed deceptive tactics accordingly. That is, monkeys and apes can compute with visual perspectives. Nevertheless, in the great majority of cases, there was no sign that the primates understood that their tricks worked by implanting false beliefs – most primate deception is not ‘lying’ in the full sense.

When it came to great apes, though, we found ourselves unable to explain some of the deceptive tactics without making quite unreasonable assumptions about individuals’ histories of personal experience. Time and time again, it seemed more ‘parsimonious’ to accept that individuals could understand notions of knowledge and ignorance in others, and work to change them: but only in one taxon of primates, the great apes, orangutans, gorillas, bonobos and chimpanzees. This conclusion was published in 1992, and it was not until 10 years later that lab researchers followed our lead and confirmed the result in experiments with chimpanzees.

I rather doubt, though, whether deception, or any other form of elaborate social manoeuvring, has particularly been a pressure for the evolutionary development of greater understanding. There seems no reason, for instance, why the pressure for social success should have been greater for apes than monkeys, which live in just as large and just as highly structured groups. Yet it is mainly in apes that we find evidence of advanced cognition. My suspicion is that it was evolutionary pressure in the non-social domain – and for food acquisition in particular – that selected for greater representational understanding in the ancestors of modern apes, and that this representational understanding then (secondarily) made apes’ social understanding more sophisticated and complex.

4. What do linguistic and symbolic abilities add to deception and lying?

As with every other aspect of our lives, linguistic abilities extend the scope of deception to a degree unimaginable otherwise. (It’s tempting to say, right now, “Just look at the Parliamentary expenses of British MPs!”) But, on the other hand, linguistic abilities also increase the sophistication of the audience in equal measure: our lie-detection and sensitivity to being deceived has also increased. For this reason, I suspect deception is no more important in normal human lives than in those of non-human primates (MPs are not normal, evidently). From the point of view of evolutionarily stable strategies, honest signals are more robust; and, without knowing the evolutionary theory behind this conclusion, most people are aware of what can be faked and what can be relied upon, and don’t trust cheaply made claims.

5. Could you tell us something about your field and laboratory work with primates, and how do you organize it?

Although I do supervise captive work, my own data-collection has usually been in the field; and in recent years, my interests haven’t been confined to primates, but have included domestic pigs and African elephants. I began my primatological career working on African baboons, an ideal species for exploring primate behavioural ecology, but gradually became convinced that it would only be by studying great apes that we could discover the primate origins of many human capacities. Over the same period, I gradually moved from social questions (like deception and vocal communication) to non-social ones, including skilled manual food processing; which has in its turn taken me back to gestural communication and imitative learning of skills.

I feel very strongly that both observational and experimental data are valuable for building and testing cognitive models of behaviour; as a one-time physicist, I regard the commonly expressed idea - that field data is just the natural history on which ‘real science’ (lab experiments) can be based - as positively mischievous and quite untrue. I also think that evolutionary reconstruction has been held back by the lack of data on non-primates: only when we discover convergent evolution of similar cognitive capacities in distantly related animals, are we going to get a clear idea of the selective pressures and practical benefits of those capacities. My recent work on elephants with Lucy Bates, in collaboration with the wonderful elephant project at Amboseli, directed by Cynthia Moss, has been particularly rewarding. Using field experiments of the ‘expectancy violation’ type, we’ve uncovered several striking abilities in elephants, as well as a high level of empathy that goes with their very elaborate societies. We found that elephants sub-categorize the local people they meet, reacting quite differently to cues that signal ‘Masaai’, a group who occasionally spear elephants. And when they travel, we found that an individual elephant keeps track of the current location of at least 17 other members of its group, even though their eyesight in bright sun is poor and they must rely on sound and scent for information about others. This suggests a remarkable ‘working memory’ capacity, which ties in with work by others on captive elephants, showing unusual numerical abilities.

6. In your work, what has impressed you the most? What have you learned the most from?

That’s a hard question, there are many things … but I suppose I’d have to say that it was the manual skills of gorillas, and all that they implied for interpreting ape tool use and the development of representational abilities, that has impressed me the most. It was such a surprise, when I’d been led to believe that gorillas were the ‘handsome but dumb’ ape, in contrast to their smart cousin the chimpanzee. And it made me realize that interpretation of ape tool use had been unduly biased by an anthropological preoccupation on the tool-as-material-object, rather than paying attention the skill and the mind that can make and wield it. Once you switch focus to the behavioural skill, the great apes make much more sense as a group – and data from all apes becomes relevant to understanding the evolution of the cognitive capacities that underlie human technology. These capacities include the ability to ‘see’ the local purpose that an action is done ‘for’, and hence its ‘goal’. If non-human great apes already have a view of others’ fluid behaviour as parsed into a structured organization of goal-directed actions, it becomes less of a stretch to imagine how humans evolved the ability to see into other minds. It’s not putting it too strongly to say that I now believe our theory of mind abilities derive ultimately from the feeding skills of ancestors we share with living great apes.

7. What are you working on now?


I hope to continue the work on elephant cognition, both in captivity and in the field: there is so much still to find out! Of course, with animals weighing in tons rather than grams, experimental manipulations are challenging; and with animals that might live longer than me, one has to be patient with observational work. But the excitement of studying a ‘parallel intelligence’ in a species whose closest relatives include aardvarks, dugongs and elephant shrews – not a group famous for brain power – makes all the frustrations worthwhile.

8. What is your highest intellectual challenge? What is the mystery you would dream to unveil?

Setting aside the ‘definitely unattainable’, things like knowing about animal consciousness, I’d love to find a method for studying the coordination and cooperation that we see (or think we see) when we watch groups of animals hunting. If we could record in the same terms the cognition involved when chimpanzees hunt monkeys, orcas hunt sea-lions, wolves hunt elk, lions hunt buffalo, or when Harris’s hawks hunt jackrabbits, then I think we’d have a wonderful way to trace the evolution of social intelligence in the animal world.

En castellano:

1. ¿Cómo se comunican entre sí los primates?

La mayor parte del trabajo sobre primates lo ha motivado en definitiva el interés en entender los orígenes humanos, y los humanos somos animales lingüísticos, así que es su comunicación vocal la que se ha estudiado más intensamente. Esto ha mostrado una fascinante variedad de maneras en que los primates —especialmente los monos— son capaces de extraer información sutil de señales vocales. Las vocalizaciones de los primates indican a veces eventos y objetos en el mundo (referencias funcionales), su interpretación puede ser alterada por combinación (sintaxis rudimentaria) y el conocimiento del entorno puede combinarse con el procedente de señales (razonamiento causal). Sin embargo la comunicación vocal de los primates es también completamente diferente del lenguaje porque los primates no humanos no aprenden sus vocalizaciones, no pueden añadir nuevas señales a su repertorio, e incluso ha sido difícil mostrar que que usen señales vocales para cambiar las mentes de otros individuos.

Por estas razones, muchos de nosotros hemos llegado a interesarnos más en la comunicación gestual, que, al menos en los grandes simios, parece mucho más flexible que la de los monos, y ciertamente se usa de manera muy intencional, para influir deliberadamente en la audiencia. Mis estudiantes y yo llevamos ya varios años estudiando los gestos en gorilas, orangutanes y chimpancés, y estamos llegando a algunas conclusiones bastante radicales.

Nos parece que, aunque los antropoides pueden adquirir nuevos gestos (los famosos experimentos lingüísticos con grandes simios lo mostraron muy espectacularmente), en circunstancias naturales lo hacen rara vez. Pero tienen un enorme repertorio natural de gestos, mucho mayor que su repertorio vocal y, para la mayoría de los individuos, muchos más de los que jamás necesitarán. Cualquier individuo en particular usa sólo un subconjunto de este repertorio completo, de modo que al comparar entre individuos y grupos podemos obtener una impresión de idiosincrasia; pero en realidad todos los gestos son señales típicas de la especie. Esta conclusión es especialmente evidente en el trabajo que Emilie Genty y yo hemos estado haciendo sobre los gestos de los gorilas. Además, como otros investigadores, no hallamos ningún signo de sintaxis gestual; y consideramos que la semántica de los gestos de los antropoides es bastante simple comparada con la de las palabras humanas.

Más que un léxico de gestos que transmiten matices de significado preciso, muchos gestos de los grandes antropoides se solapan por completo con otros en su significado, y en total sólo se expresan unos pocos mensajes subyacentes. Los gestos de los simios se usan continuamente para moderar y ajustar el comportamiento de otros: una cadena de signos de un simio, por tanto, se parece más a los constantes ajustes que se hacen al empujar una pesada carretilla, para mantenerla en el curso deseado, que a una oración. Sin embargo, los simios se fijan cuidadosamente en el efecto que sus gestos tienen en su audiencia, distinguiendo si se han entendido en parte o nada, y ajustan en consecuencia sus gestos subsiguientes. Donde su intención se ha captado parcialmente, repiten y elaboran los mismos gestos; donde no, adoptan una línea gestual completamente nueva.

2. ¿Qué nivel de consciencia, de autoconsciencia y de nociones del otro y de su intencionalidad atribuye usted a los primates?

Pienso que, como científicos, no seríamos prudentes si especulásemos sobre la consciencia (no digamos la autoconsciencia) en otras especies. ¡Ya es bastante difícil hallar conocimiento fiable sobre nuestra propia consciencia o la de nuestros congéneres humanos! Desde el punto de vista del bienestar animal deberíamos, por supuesto, tratar a los animales como si tuvieran consciencia si muestran los mismos signos externos de sentimientos que nosotros: deberían tener ‘el beneficio de la duda’, igual que se lo extendemos a personas que, por razón de discapacidad, no pueden hablar por sí mismas. Pero eso no significa que tengamos conocimiento fiable de que esos animales sean conscientes: eso sigue siendo un misterio.

Estudiar la intencionalidad en no humanos es al menos posible, aunque no es fácil. Los ‘niveles de intencionalidad’ de Dennett han influído mucho en el trabajo en primates. El nivel 0 es un autómata con realimentación negativa, como un termostato; el nivel 1 es un sistema que representa fines y muestra flexibilidad en la búsqueda de fines y expectación de resultados; etcétera. Hay un creciente consenso de que los grandes simios, si no otros primates, son capaces de representar el conocimiento de otros individuos (intencionalidad de nivel 2). Está muy claro que los antropoides distinguen entre competidores sabedores e ignorantes; y nuestro trabajo con orangutanes ha mostrado que también pueden distinguir el grado de comprensión de su audiencia. Si algún primate no humano puede entender que otros individuos creen algo que él sabe personalmente que es falso y deducir de ahí qué harán en consecuencia, ¡esa es ahora la gran pregunta!

3. ¿Qué significado tienen la mentira y el engaño desde un punto de vista evolutivo?

El engaño ha sido para nosotros una ventana a las capacidades y la intencionalidad de los primates. Cuando Andy Withen y yo empezamos a cotejar los trabajos de otros investigadores sobre el engaño en los primates, esperábamos que las tácticas que funcionaban mediante el engaño —por impresionantes que pudiesen parecer— resultarían ser puramente resultado de aprendizaje, sin ninguna comprensión más profunda. Hasta cierto punto, esto se ha demostrado cierto. Se encuentra engaño en todos los taxones de primates, no sólo en los que sospechamos que pueden tener comprensión intencional. Y Nadia Corp y yo hemos mostrado que el grado en el que una especie usa el engaño en su vida cotidiana queda bien predicho por el tamaño de su neocórtex. Los primates con cerebros grandes son capaces de adquirir el elaborado conocimiento social en el que se basa el aprendizaje de tácticas de engaño exitosas, y pueden averiguar rápidamente a partir de su experiencia qué ardides funcionan.

Pero los trabajos sobre el engaño señalaban también a capacidades más avanzadas. Tanto monos como antropoides mostraron que podían tener en cuenta lo que un competidor o un predador podía o no podía ver desde su propio punto de vista, y desplegar tácticas de engaño acordes con esto. Esto es, monos y antropoides pueden computar con perspectivas visuales. Sin embargo, en la gran mayoría de los casos no había ningún signo de que los primates entendiesen que sus mañas funcionaban implantando creencias falsas; la mayor parte del engaño en los primates no es ‘mentir’ en sentido pleno.

Pero en los grandes antropoides, sin embargo, nos encontramos incapaces de explicar algunas de las tácticas de engaño sin hacer suposiciones bastante poco razonables sobre las historias de experiencia personal de los individuos. Una y otra vez, parecía más ‘parsimonioso’ aceptar que los individuos podían entender ideas de conocimiento e ignorancia en otros, y actuar para cambiarlas; pero sólo en un taxón de primates, los grandes antropoides: orangutanes, gorilas, bonobos y chimpancés. Esta conclusión se publicó en 1992, y no fue sino hasta diez años más tarde cuando los investigadores de laboratorio siguieron nuestro precedente y confirmaron el resultado en experimentos con chimpancés.

Más bien dudo, sin embargo, que el engaño, o cualquier otra forma de elaborada maniobra social, haya sido particularmente una presión hacia el desarrollo evolutivo de una mayor inteligencia. No parece haber ninguna razón, por ejemplo, por la que la presión hacia el éxito social fuera mayor en los antropoides que en los monos, que viven en grupos igual de numerosos y de altamente estructurados. Pero es sobre todo en los antropoides donde encontramos evidencia de cognición avanzada. Mi sospecha es que fue la presión evolutiva en el dominio no social —y en particular para la adquisición de alimento— lo que seleccionó una mayor inteligencia representacional en los antepasados de los antropoides actuales, y que esta inteligencia representacional hizo entonces (secundariamente) más sofisticada y compleja la inteligencia social de los antropoides.

4. ¿Qué añaden al engaño y a la mentira las capacidades lingüísticas y simbólicas?

Como en todos los demás aspectos de nuestras vidas, las capacidades lingüísticas expanden el alcance del engaño hasta un grado que de otra manera sería inimaginable. (Es tentador ahora mismo decir: “¡Mire si no los gastos parlamentarios de los Miembros del Parlamento británico!”). Pero, por otra parte, las capacidades lingüísticas también aumentan la sofisticación de la audiencia en igual medida: nuestra detección de mentiras y sensibilidad a ser engañados han aumentado también. Por esta razón, sospecho que el engaño no es más importante en las vidas humanas normales que en las de los primates no humanos (los miembros del Parlamento no son normales, evidentemente). Desde el punto de vista de las estrategias evolutivamente estables, las señales sinceras son más robustas; y, sin conocer la teoría evolutiva que respalda esta conclusión, la mayor parte de las personas son conscientes de qué puede ser fingido y de qué puede uno fiarse, y no se fían de afirmaciones baratas.

5. ¿Podría contarnos algo sobre su trabajo de campo y de laboratorio con primates, y cómo lo organiza?

Aunque sí superviso trabajo con animales cautivos, mi propia recolección de datos ha sido generalmente en el campo; y en los últimos años mis intereses no se han confinado a los primates, sino que han incluído cerdos domésticos y elefantes africanos. Empecé mi carrera primatológica trabajando con babuinos africanos, una especie ideal para explorar la ecología conductual de los primates, pero gradualmente me convencí de que sólo estudiando los grandes antropoides podríamos descubrir los orígenes en los primates de muchas capacidades humanas. A lo largo del mismo período, gradualmente migré de cuestiones sociales (como el engaño y la comunicación vocal) a no sociales, incluído el procesamiento manual cualificado de alimentos; lo que a su vez me ha traído de vuelta a la comunicación gestual y el aprendizaje imitativo de habilidades.

Creo firmemente que tanto los datos de observación como los experimentales son valiosos para construir y poner a prueba modelos cognitivos de la conducta; como físico que fui, considero la idea a menudo expresada de que los datos de campo son sólo la historia natural sobre la cual puede basarse la ‘ciencia de verdad’ (experimentos de laboratorio) positivamente maliciosa y del todo falsa. Pienso además que la reconstrucción evolutiva se ha visto retrasada por la falta de datos sobre no primates: sólo cuando descubramos una evolución convergente de capacidades cognitivas similares en animales lejanamente emparentados obtendremos una idea clara de las presiones selectivas y los beneficios prácticos de esas capacidades. Mi trabajo reciente sobre elefantes con Lucy Bates, en colaboración con el maravilloso proyecto de elefantes en Amboseli, dirigido por Cynthia Moss, ha sido particularmente satisfactorio. Usando experimentos de campo del tipo ‘violación de expectativas’, hemos descubierto en los elefantes varias habilidades sorprendentes, así como un alto nivel de empatía que se corresponde con sus muy elaboradas sociedades. Hallamos que los elefantes subcategorizan a las personas locales que encuentran, reaccionando de manera completamente diferente a señales que indican ‘masai’, un grupo que ocasionalmente alancea elefantes. Y, cuando viajan, hallamos que un elefante individual lleva cuenta de la posición actual de al menos otros 17 miembros de su grupo, aunque su vista a pleno sol es mala y deben confiar en sonido y olor para la información acerca de otros. Esto sugiere una notable capacidad de la ‘memoria de trabajo’, lo que enlaza con trabajos de otros con elefantes cautivos que muestran inusuales capacidades numéricas.

6. En su trabajo ¿qué es lo que más le ha impresionado? ¿De qué ha aprendido más?

Es una pregunta difícil, hay muchas cosas... Pero supongo que tendré que decir que fueron las habilidades manuales de los gorilas, y todo lo que implican para la interpretación del uso de instrumentos por los antropoides y el desarrollo de las capacidades representacionales, lo que más me impresionó. Fue una gran sorpresa, cuando se me había llevado a creer que los gorilas eran los antropoides ‘guapos pero tontos’, en contraste con su primo listo el chimpancé. Y me hizo darme cuenta de que la interpretación del uso de instrumentos por los antropoides se había visto indebidamente sesgada por una preocupación antropológica por el instrumento como objeto material, en lugar de prestar atención a la habilidad y la mente capaces de crearlo y manejarlo. Una vez se cambia el foco a la habilidad conductual, los grandes antropoides tienen mucho más sentido como grupo; y los datos de todos los antropoides se hacen relevantes para entender la evolución de las capacidades cognitivas que subyacen a la tecnología humana. Estas capacidaes incluyen la de ‘ver’ el propósito local ‘para’ el cual se realiza una acción, y por tanto su ‘fin’. Si los grandes antropoides no humanos tienen ya una visión de la fluida conducta de otros analizada en una organización estructurada de acciones dirigidas por fines, se hace menos cuesta arriba imaginar cómo desarrollaron los humanos la capacidad de ver en otras mentes. No es exageración decir que creo ahora que nuestras capacidades de teoría de la mente derivan en definitiva de las habilidades de obtención de alimentos de antepasados que compartimos con los grandes antropoides vivientes.

7. ¿En qué trabaja ahora?

Espero seguir con el trabajo sobre la cognición en los elefantes, tanto en cautividad como en el campo: ¡queda aún tanto por averiguar! Por supuesto, con animales que pesan toneladas en lugar de gramos las manipulaciones experimentales son un reto; y con animales que podrían vivir más que yo, uno ha de ser paciente en el trabajo de observación. Pero la excitación de estudiar una ‘inteligencia paralela’ en una especie cuyos parientes más próximos incluyen oricteropos, dugongos y musarañas elefante —no un grupo famoso por su poder mental— hace que todas las frustraciones valgan la pena.

8. ¿Cuál es su máximo reto intelectual? ¿Cuál el misterio que soñaría con desvelar?

Dejando aparte lo ‘decididamente inalcanzable’, cosas como saber sobre la consciencia animal, me encantaría hallar un método para estudiar la coordinación y cooperación que vemos (o creemos ver) en los animales que cazan en grupo. Si pudiésemos registrar en los mismos términos la cognición que entra en juego cuando los chimpancés cazan monos, las orcas leones marinos, los lobos alces, los leones búfalos o los halcones de Harris liebres, entonces creo que tendríamos un modo estupendo de seguir la pista a la evolución de la inteligencia social en el mundo animal.

viernes, junio 12, 2009

Procesamiento de información (entrevista a Josep Call)

Todo conocimiento sirve a la acción. No hay ningún conocimiento inútil, salvo que por tal entendamos, como hiciera Jean François Revel, una constatación de algo que no podemos cambiar. Procesamos la información para utilizarla, para hacer algo con ella. Que dicha utilización sea inmediata o no depende en alto grado de la complejidad de nuestro aparato procesador. Los seres humanos, con una neocorteza compuesta en una gran proporción por áreas asociativas, nos proyectamos en las mentes de otros, así como en el pasado y en el futuro. Comprender cómo evolucionaron estas facultades y quienes y en qué medida la comparten con nosotros es una de los retos a los que hoy se enfrenta la ciencia. Con la consciencia como última frontera, los científicos estudian nuestros cerebros y los de nuestros parientes primates, así como las interacciones sociales y las decisiones que tomamos los distintos miembros de la familia, tanto en el entorno ecológico y social como en el laboratorio.

Un primatólogo catalán, Josep Call, trabaja en el Departamento de Psicología del Desarrollo y Comparativa del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva, en Leipzig. En su trabajo aplica un enfoque multidisciplinar para acercarse a la comprensión de cómo procesamos la información en nuestros cerebros. Ha trabajado con gorilas, con chimpancés e incluso con aves y perros, apreciando las sutilezas de sus comportamientos y cogniciones y descubriendo en algunos de ellos rudimentos de lo que en nosotros son capacidades desarrolladas, tales como la planificación o el manejo de símbolos.

El Profesor Call ha tenido la amabilidad de respondernos unas preguntas en castellano y en inglés así como de prestarnos las imágenes de un chimpancé y un bonobo que acompañan esta entrevista. José, de Barcepundit, me ha ayudado a poner las preguntas, originalmente formuladas en castellano, en un correcto inglés.

En inglés:

1.-How do animals communicate between themselves?

That’s a very broad question, so let me give you a short answer. In many different ways both in terms of the channels that they use (vision, audition, olfaction) and the psychological mechanisms underlying their communicative exchanges. Moreover, species and individuals vary in their preferred channels and underlying mechanisms.

2.-Is symbolic language a human particularity? Is there any language instinct, as Pinker Suggests?

Yes, although some animals have been able to learn to use a system in which they use arbitrary signals to communicate desires and carry out requests. Moreover, several species can comprehend spoken language and carry out simple requests. With regard to the second question, humans have a predisposition to learn language but one should be careful not to obviate the importance of epigenetic factors in the ontogenesis of language.

3.-Do you think our symbolic capacity underlies language, overlies language, or lies in it?

In my view, from a phylogenetic and ontogenetic perspective it is hard to establish a simple relation between symbolism and language. Having said that, I think that our symbolic capacity is the basis for language but once language is acquired it can boost further our symbolic capacities.

4.-To what degree would you say animals have consciousness of themselves and the others? To what degree are they capable of attributing intentions to the others?

This is a difficult question for which we are missing much needed hard data. I suppose that it is possible but unless we can empirically verify this, it falls outside of the realm of science. One the other hand, there is good data suggesting that at least the great apes can attribute goals and intentions to others. There is still much debate about what is the basis of this attribution, some authors suggest that nonhuman animals can only anticipate behavior whereas others suggest that they go beyond this and postulate that they have some appreciation of certain mental states in others such as perception, knowledge or intention that cause others’ behavior.

5.-Do you think there is an innate moral grammar in human, as Hauser suggests? What morality can be found in apes?

The truth is that I do not know. I guess a lot depends on how one chooses to define the terms ‘morality’ and ‘innate’. With regard to the apes, I would say that they possess certain elements that play a key role in the development of moral systems in humans. For instance, they are capable of making the distinction between intentional and accidental actions. This distinction is crucial for humans as it plays a central role in things as diverse as our legal systems (i.e., the difference between murder and manslaughter resides on the intent to kill), our social norms and even the games that we play. From this point of view human morality is not that different from language in the sense that we share with other animals some abilities that were instrumental in the evolution of human language or moral systems. In other words, certain abilities were already in place before language or morality evolved.

6.-Could you tell us something about your field and lab work with our primate relatives?

One of the topics that we are currently investigating is the kind of mental representations that apes construct of the tools that they use. When humans look at a tool, they do not simply perceive a set of perceptual features (e.g., color, size, material), we also classify tools with regard to its functional features (i.e., what is this tool good for). In collaboration with C. Sanz and D. Morgan we have recently documented that chimpanzees in the Goualougo triangle in the Republic of Congo fashion brushed-tipped tools to extract termites. Chimpanzees make these brushes, which we have shown are more effective for getting termites than unmodified tools, prior to the first tool insertion in a hole that they have created. This means that brushes are not a result of repeated use but represent a design feature that allows chimpanzees to improve their termite fishing technique. In the lab, H. Marin, A. Gross and I are investigating whether apes can select tools based on their rigidity. This is important because some scholars have argued that chimpanzees in the wild may be using tool familiarity as the key to allow them to select appropriate tools. In other words, simply select tools that you are familiar with and that have worked in the past. Although familiarity may be implicated in tool selection, we do not think that it is the whole story because apes in the lab presented with various novel tools that they have never seen before select the rigid one from the very first trial even if they have only seen whether the tool bends or not. This means that they do not even need to touch the tool or see the tool used to get the reward to make the correct choice!

7.-What would you say it has been the evolution of mind and brain in humans? Between the ecological and the social hypothesis, what would you choose?

I think that both ecological and social factors are important and have contributed to the evolution of cognition in humans. However, if I had to choose one of the two, I would choose the social factors simply because humans are above all cultural animals. It is hard to understand human behavior without culture, and culture is eminently a social enterprise. Even the greatest cognitive achievements such as algebra or quantum physics that allow us to solve complex ecological problems would not have arisen without the existence of a cumulative culture.

8.-What are you working on now? What is your highest intellectual challenge? What is the mystery you would dream to unveil?

It is hard for me to choose one specific aspect to study because I firmly believe that in order to understand complex cognitive systems it is necessary to investigate them and to probe their capabilities from a number of angles. This is why I am interested topics as diverse as inhibitory control, inferential reasoning, planning, social cognition and social learning. Now if you are asking me about a single sentence that summarizes my research interests, I would say that I am interested on how animals process information – how they acquire, transform, store and use information. One particular aspect that I think we still have a lot to learn about is the role that metacognition (i.e., knowing that one knows) plays in the decisions that animals make. Scientists have already made some inroads into this territory but I think that there is still much to be discovered in years to come.
En castellano:

1.-¿Cómo se comunican los animales?

Esa es una pregunta muy amplia, así que permite que te de una respuesta breve. De muchas maneras distintas, tanto en términos de los canales que utilizan (visión, audición, olfato) como de los mecanismos psicológicos subyacentes a sus intercambios comunicativos. Por otra parte, las especies y los individuos varían en sus canales preferidos y en los mecanismos subyacentes.

2.-¿Es el lenguaje simbólico una particularidad humana? ¿Hay un instinto del lenguaje, tal como apunta Pinker?

Sí, aunque algunos animales han sido capaces de aprender a usar un sistema en el que manejan signos arbitrarios para comunicar deseos y realizar peticiones. Por otro lado, varias especies pueden comprender el lenguaje hablado y llevar a cabo simples solicitudes. Con respecto a la segunda cuestión, los seres humanos tienen una predisposición para aprender el lenguaje, pero uno debe tener cuidado de no obviar la importancia de los factores epigenéticos en la ontogénesis del lenguaje.

3.-¿Cree que nuestra capacidad simbólica subyace, se superpone o reside en el lenguaje?

En mi opinión, desde una perspectiva filogenética y ontogenética es difícil establecer una relación sencilla entre el simbolismo y el lenguaje. Dicho esto, creo que nuestra capacidad simbólica es la base del lenguaje, pero una vez adquirido este, puede aumentar aún más nuestra capacidad simbólica.

4.-¿En qué grado diría que disponen otros animales de consciencia de sí y de los otros? ¿En qué medida cree que son capaces de atribuir intenciones a los demás?

Esta es una pregunta difícil para la que faltan datos muy necesarios. Supongo que es posible pero a menos que podamos verificarlo empíricamente, queda fuera de la esfera de la ciencia. Por otra parte, hay buenos datos que sugieren que al menos los grandes simios pueden atribuir objetivos e intenciones a los otros. Todavía hay mucho debate acerca de cuál es la base de esta atribución, algunos autores sugieren que los animales no humanos sólo pueden anticipar el comportamiento, mientras que otros sugieren que van más allá y postulan que pueden reconocer ciertos estados mentales en otros, tales como percepción, conocimiento o la intención que causa el comportamiento ajeno.

5.-¿Cree que hay una gramática moral innata en el hombre, como sostiene Hauser? ¿Qué moralidad puede encontrarse en los simios?

La verdad es que no lo sé. Creo que mucho depende de cómo decide uno definir los términos «moral» e «innato». Con respecto a los simios, yo diría que poseen ciertos elementos que desempeñan un papel clave en el desarrollo de los sistemas morales en los seres humanos. Por ejemplo, son capaces de hacer la distinción entre acciones intencionales y accidentales. Esta distinción es crucial para los seres humanos, ya que desempeña un papel central en cosas tan diversas como nuestros sistemas jurídicos (por ejemplo, la diferencia entre asesinato y el homicidio se encuentra en la intención de matar), nuestras normas sociales e incluso los juegos a los que jugamos. Desde este punto de vista, la moralidad humana no es tan diferente del lenguaje en el sentido de que compartimos con otros animales algunas habilidades que fueron instrumentales en la evolución del lenguaje humano o los sistemas morales. En otras palabras, ciertas habilidades estaban ya antes de que el lenguaje o la moralidad evolucionaran.

6.-¿Podría contarnos algo de su trabajo de campo y de laboratorio con nuestros parientes primates?

Uno de los temas que estamos investigando actualmente es el tipo de representaciones mentales que los monos construyen a partir de las herramientas que utilizan. Cuando los seres humanos miramos una herramienta, no sólo percibimos un conjunto de características de percepción (por ejemplo color, tamaño, material), también clasificamos dicha herramienta de acuerdo a sus características funcionales (es decir, para lo que es buena la herramienta). En colaboración con C. Sanz y D. Morgan, hemos documentado recientemente que los chimpancés en el triángulo Goualougo de la República del Congo crean herramientas tipo cepillo para extraer termitas. Los chimpancés hacen estos cepillos, que se han mostrado más eficaces para conseguir termitas que los instrumentos sin modificar, antes de meter por primera vez en el agujero que han creado la herramienta. Esto significa que los cepillos no son resultado de un uso repetido, sino que representan una característica del diseño que permite a los chimpancés mejorar su técnica de pesca de termitas. En el laboratorio, H. Marín, A. Gross y yo estamos investigando si los monos pueden seleccionar herramientas en función de su rigidez. Esto es importante debido a que algunos estudiosos han argumentado que los chimpancés en estado salvaje puede estar usando la familiaridad con las herramientas como llave para permitirles seleccionar las herramientas apropiadas. En otras palabras, sólo tienes que seleccionar las herramientas que ya conoces y que hayan funcionado en el pasado. Aunque la familiaridad puede estar implicada en la selección de herramientas, no creemos que sea esa toda la historia, porque los monos que recibieron en el laboratorio varios instrumentos nuevos que nunca habían visto antes seleccionaron el rígido desde su primerísima elección, aun cuando sólo hubieran visto si la herramienta se doblaba o no. ¡Esto significa que ni siquiera necesitan tocar la herramienta o verla siendo utilizada en la obtención de la recompensa para hacer la elección correcta!

7.-¿Cuál diría que ha sido la evolución del cerebro y de la mente en los humanos? ¿A qué la atribuye en mayor grado, a lo ecológico o a lo social?

Creo que tanto los factores ecológicos como los sociales son importantes y han contribuido a la evolución de la cognición en los seres humanos. Sin embargo, si tuviera que elegir uno de los dos, yo elegiría los factores sociales, simplemente porque los seres humanos son sobre todo animales culturales. Es difícil entender la conducta humana sin la cultura, y la cultura es eminentemente una empresa social. Incluso los más grandes logros cognitivos tales como el álgebra o la física cuántica, que nos permiten resolver complejos problemas ecológicos, no se habrían producido sin la existencia de una cultura acumulada.

8.-¿En qué trabaja ahora? ¿Cuál es su mayor reto intelectual? ¿Cuál el misterio que desearía descubrir?

Es difícil para mí elegir un aspecto específico de estudio, porque creo firmemente que a fin de comprender complejos sistemas cognitivos, es necesario investigarlos y analizar sus capacidades desde numerosos ángulos. Esta es la razón por la que me interesan temas tan diversos como el control inhibitorio, el razonamiento deductivo, la planificación, la cognición social y el aprendizaje social. Ahora, si me preguntas acerca de una sola frase que resume mis intereses como investigador, yo diría que estoy interesado en cómo los animales procesan la información - cómo adquieren, transforman, almacenan y utilizan información.

Un aspecto particular sobre el que creo que todavía tenemos mucho que aprender es el papel que la metacognición (es decir, saber que uno sabe) juega en las decisiones que hacen los animales. Los científicos ya han hecho algunos avances en este terreno, pero creo que todavía hay mucho por descubrir en los próximos años.

viernes, junio 05, 2009

Prejuicio (entrevista a Susan Fiske)

Prejuzgamos con pasmosa naturalidad, las más de las veces de forma inconsciente. Nuestras capacidades de raciocinio y comprensión, asociadas al lenguaje y a la consciencia, son un producto reciente de la evolución biológica. En general los seres vivos animados pasan su existencia muy atentos al peligro y a las oportunidades que se dan en un medio complejo, respondiendo deprisa a indicios conspicuos. Para ello el juicio instantáneo, que toma de toda la información entrante solamente unos pocos elementos característicos, es útil, pues puede ser la diferencia entre la vida y la muerte. Ante una figura oscura que se mueve entre el follaje conviene reaccionar deprisa. Del mismo modo no podemos demorarnos en tomar un fruto colorido y carnoso de la rama.

El medio humano es tanto natural como social. En este contexto en el que hay, además de las fuerzas de la naturaleza y otros agentes y pacientes biológicamente distintos, seres conscientes y autoconscientes de nuestra especie, que o bien colaboran o bien compiten con nosotros en el enmarañado juego social que hemos creado (según la circunstancia y los intereses respectivos “en juego”), el prejuicio sigue siendo una poderosa herramienta para juzgar rápidamente e impedir que se concreten peligros y se pierdan oportunidades. Pero no es un mecanismo perfecto, ni mucho menos. Como las ilusiones visuales, los prejuicios pueden ofrecer una imagen poco fiel de la realidad observada.

La realidad que más nos interesa es por lo general la que constituyen los organismos hechos “a nuestra imagen y semejanza”, siendo por tanto a la que más atención prestamos. Vivimos en un mundo de seres humanos, y aplicamos a ellos el mecanismo de juicio sumario: a partir de una serie de rasgos, gestos, sonidos, indumentaria, frases y otros detalles corporales, físicos, psicológicos y culturales elaboramos un bosquejo de la mente, circunstancia y valía de las demás personas en nuestros primeros encuentros, que en muchos casos, en esta sociedad multitudinaria, son los últimos. Prejuzgamos sobre los otros, y en ocasiones menospreciamos o sobrevaloramos a alguien por ser bajito o alto, oscuro o claro de piel, ir vestido elegantemente o con ropa informal o mono de trabajo, mirar tímida o desafiantemente o de forma neutral o con amable seguridad, decir una frase vulgar o ingeniosa...etc etc.

Al prejuzgar podemos dejar pasar oportunidades y correr peligros, de hecho. Pero aunque de manera bastante tosca, nuestros prejuicios se acoplan a la realidad y hacen que los aciertos sean en general mayores que los errores, o al menos la proporción de aciertos haya sido mayor en las cuestiones más relevantes y menor en otras de menor importancia. De otra forma el prejuicio habría sido progresivamente eliminado en la evolución de nuestro cerebro social, por supervivencia diferencial de los menos prejuzgadores.

Susan Fiske, Profesora de Psicología de la Universidad de Princeton, ha centrado su investigación en los prejuicios, los estereotipos, la discriminación y también en cómo competimos, colaboramos y buscamos el poder en nuestras sociedades. No sólo ha observado el comportamiento de las personas, sino también su cerebro. Gracias a las técnicas de neuroimagen ha podido observar qué zonas del cerebro se activan cuando alguien prejuzga a otro. Y con ello ha podido demostrar algo que en psicología ya se suponía desde hace tiempo: que consideramos y tratamos a ciertas personas, bajo determinadas circunstancias, como animales o como objetos. Quien sea el paria dependerá en parte de la cultura, pero cómo lo percibimos, lo juzgamos implícitamente y como nos relacionamos con él lo hará en gran parte nuestra naturaleza prejuzgadora, esa que nos ayudó a sobrevivir durante cientos de miles de años en un entorno de seres humanos potencialmente amigables u hostiles.

La Profesora Fiske, en medio de un viaje y un frenético trabajo ha sacado unos momentos para respondernos unas preguntas, lo cual le agradecemos. Agradezco también a Marzo, mi ángel de la guarda en estas entrevistas que aquí les presentamos, su esmerada traducción.


En ingles:

1.-What do you think is the evolutionary reason for prejudices and stereotypes? What role do you think they play?

People have always had to make rapid judgments of other people as individuals and as group members. The two critical decisions are (a) warmth: whether the other intends help or harm, and (b) competence: the capability to enact those intentions. People judge an individual face on these dimensions in less than half a second. People also judge social groups (e.g., immigrants) on these dimensions, assessing threat.

2.-What neural networks activate when we prejudge?

Amygdala activates to individual face perception, indicating emotional importance, especially negative, and triggering vigilance to untrustworthy faces, for example. In stereotyping social groups, the mPFC activates to the ingroup and to the moderate outgroups (e.g., old people, disabled people, who are warm but not competent; and rich people, professionals, who are not warm but are competent). However, the most extreme outgroups (homeless people, drug addicts), who are neither warm not competent, do not activate mPFC. This matters because mPFC activates when people think about other people's minds: thoughts and feelings. So in effect the lowest of the low are dehumanized. People report that they cannot imagine the minds of homeless people, would not interact with them, etc. Because people also report disgust to these outcasts, they are viewing them as if they are garbage or rodents.

A different kind of dehumanization may occur for a group that may not be dehumanized as animals but instead as objects. Hostile sexist men (who view the genders as competing) deactivate the mPFC when they see bikini-clad women. These pictures activate tool-use areas of men's brains as well as thoughts associated with acting on those pictures, rather than those pictured women as themselves initiating action. In other words, they are viewed more like objects than agents.

3.-How do we compete among us? How do males and females compete? Is there any possibility to canalize competition to make it softer?

Some people and social groups share our goals but others compete with us for resources . People compete for tangible resources but also symbolic resources such as social recognition . Men and women can cooperate or compete in three primary areas, each with a subjectively benevolent and hostile type:


· heterosexual intimacy (mutual pleasure vs. men dominating women for their own pleasure, which women might use to exploit men);


· social status (men should take care of women, who are helpless versus men should dominate women, who may challenge men's status), and

· gender roles (men and women have separate roles, which makes everyone happy, versus women are competing to get into men's roles).


Changes in these hostile and benevolent relationships happen when societies become more equal, according to cross-cultural comparisons in UN gender development measures (e.g., women's education, jobs, health).

4.- Is man a political animal who looks for power, as Aristotle suggests?

People seek both liking and respect. Liking relates to social belonging, and respect relates to power and status. People want both social connection (liking) and control over their own outcomes (power).

5.-Are our reason and our morality only a thin shell over our irrational and egoist nature?

If I understand your question, both are important. I do not believe that human nature is fundamentally self-interested. People have evolved to survive as group members . Social isolation risks death. People strive to get along with other people. The simplistic view of evolution that people strive only for narrow self interest does not reflect the importance of people's social niche.

6.-What are you working on now? What is your highest intellectual challenge? What mystery would you dream to unveil?

We are interested in what divides people from each other, envy toward those of higher status and scorn toward those of lower status. Social class is one example. I would like to learn how to bring people together across different levels of status.


En castellano:

1.-¿Cuál cree que es la razón evolutiva de los prejuicios y los estereotipos? ¿Qué función cree que desempeñan?

Las personas han necesitado siempre formar juicio con rapidez sobre otras personas como individuos y como miembros de un grupo. Las dos decisiones críticas son a) calidez: si el otro tiene intención de ayudar o de perjudicar, y b) competencia: su capacidad para llevar a cabo esas intenciones. Las personas juzgamos un rostro individual en estas dimensiones en menos de medio segundo. También juzgamos en estas dimensiones a grupos sociales (por ejemplo, inmigrantes), evaluando la amenaza.

2.-¿Qué redes neurales se activan cuando prejuzgamos?

La amígdala se activa durante la percepción de rostros individuales, lo que indica importancia emocional, especialmente negativa, y desencadena vigilancia ante rostros poco fiables, por ejemplo. Al estereotipar grupos sociales el córtex prefrontal medial (CPFm) se activa para endogrupos y exogrupos moderados (por ejemplo ancianos o discapacitados, que son cálidos pero no competentes, y personas ricas o profesionales, que no son cálidos pero sí competentes). Sin embargo, los exogrupos más extremos (personas sin hogar, drogadictos), que no son ni cálidos ni competentes, no activan el córtex prefrontal medial. Esto importa porque el CPFm se activa cuando las personas piensan sobre las mentes de otras personas: sus pensamientos y sentimientos. Así que en la práctica los ínfimos de entre los humildes quedan deshumanizados. La gente declara que no puede imaginarse las mentes de personas sin hogar, no trataría con ellos, etcétera. Dado que declara también desagrado ante estos marginados, los están viendo como si fueran basura o roedores.

Puede ocurrir otra clase de deshumanización: que se vea a un grupo no como a animales, sino como a objetos. Los varones sexistas hostiles (que ven a los géneros como mutuos competidores) desactivan el CPFm cuando ven mujeres en bikini. Estas imágenes activan áreas de uso de herramientas en los cerebros de los varones, además de pensamientos asociados con actuar sobre esas imágenes, más bien que con que las mujeres representadas inicien la acción. En otras palabras, se las ve más como objetos que como agentes.

3.-¿Cómo competimos entre nosotros? ¿Cómo compiten varones y mujeres? ¿Existe alguna posibilidad de canalizar la competencia para hacerla más suave?

Algunas personas y grupos sociales comparten nuestros objetivos pero otros compiten por recursos con nosotros. La gente compite por recursos tangibles pero también por recursos simbólicos como el reconocimiento social. Varones y mujeres pueden cooperar o competir en tres áreas principales, cada una con un tipo subjetivamente benevolente y uno hostil:

—intimidad heterosexual (placer recíproco, contra: los varones dominan a las mujeres para su propio placer, que las mujeres podrían usar para explotar a los varones);

—estatus social (los varones deberían proteger a las mujeres, que están indefensas, contra: los varones deberían dominar a las mujeres, que pueden amenazar el estatus de los varones), y

—papeles de género (varones y mujeres tienen papeles distintos, lo que hace felices a todos, contra: las mujeres están compitiendo para asumir los papeles de los varones).

Ocurren cambios en estas relaciones hostiles y benevolentes cuando las sociedades se hacen más igualitarias, según comparaciones interculturales de las medidas de desarrollo de género de la ONU (por ejemplo educación de las mujeres, trabajo, salud)

5.-¿Es el hombre un animal político que busca el poder, tal como sugirió Aristóteles?

Las personas buscan tanto gustar como ser respetadas. El gustar está relacionado con la integración social, y el respeto con el poder y el estatus. Las personas quieren tanto conexión social (gustar) como control sobre el desenlace de sus propias acciones (poder).

6. ¿Son nuestra razón y nuestra moralidad solamente una delgada capa por sobre nuestra irracional y egoísta naturaleza?

Si entiendo su pregunta, ambas son importantes. Yo no creo que la naturaleza humana sea fundamentalmente interesada. Las personas hemos evolucionado para sobrevivir como miembros de grupos. El aislamiento social supone un riesgo mortal. Las personas se esfuerzan en llevarse bien con otras personas. La visión simplista de la evolución de que las personas se esfuerzan sólo en pos de su propio estricto interés no refleja la importancia del nicho social de las personas.

7.-¿En qué esta trabajando ahora? ¿Cuál es su mayor reto intelectual? ¿Cuál el misterio que sueña con desvelar?

Nos interesa lo que separa a las personas entre sí, la envidia hacia los de un estatus más alto y el desdén hacia los de un estatus más bajo. La clase social es un ejemplo. Me gustaría aprender cómo unir a la gente entre diferentes niveles de estatus.