domingo, febrero 25, 2018

¿Piensan en el futuro los animales?

Los animales no humanos (lo dejamos en adelante en animales) no aprovechan el futuro para dominar su entorno de la misma manera que lo hacen los humanos. La mayoría de científicos y filósofos, como Schopenhauer, ha considerado que los animales están anclados en el presente. Sin embargo, en las últimas décadas algunos psicólogos comparativos han ido poniendo sobre la mesa una serie de datos que documentan conductas que están orientadas hacia el futuro. Como consecuencia de ello, se han formado dos bandos dentro de la literatura: uno que tiende a enfatizar las posibles continuidades entre el pensamiento acerca del futuro de humanos y animales y otro que enfatiza las discontinuidades, las diferencias. 

Esa dicotomía entre continuidad y discontinuidad es un tanto falsa porque hay una serie de cosas en las que ambos grupos están de acuerdo. Por ejemplo, ambos bandos están de acuerdo en que los animales actúan a menudo de forma que aumenta su supervivencia y oportunidades reproductivas sin representar mentalmente el futuro. Las conductas orientadas al futuro no requieren necesariamente planificación y pueden deberse a procesos innatos. También pueden aparecer por aprendizaje asociativo. También ambos bandos están de acuerdo en que pensar en el futuro no es un proceso de todo o nada, una especie de módulo que se tiene o no se tiene. En los humanos los diversos componentes del pensamiento acerca del futuro van apareciendo progresivamente a diferentes edades y hay diferencias individuales entre adultos. Esto que ocurre en la ontogenia podría haber ocurrido en la filogenia. En definitiva, la mayoría de los autores estarían de acuerdo en que hay cierto pensamiento hacia el futuro en animales pero también en que hay diferencias en ese pensamiento sobre el futuro entre los humanos y el resto de los animales, que los animales no tendrían la capacidad de “viajar mentalmente en el tiempo”.

En esta entrada vamos a ver lo que dice una revisión que es un capítulo de un libro  dedicado precisamente a la psicología de pensar en el futuro. Los autores presentan los datos disponibles en seis dominios diferentes: 1) navegación y planes de ruta, 2) elección intertemporal y retraso de la gratificación, 3) preparación para amenazas futuras, 4) adquirir y construir herramientas para solucionar futuros problemas, 5) adquirir, guardar e intercambiar fichas por futuras recompensas y 6) actuar en base a futuros deseos. Como luego veremos, tal vez la prueba definitiva para los investigadores que quieran demostrar el pensamiento sobre el futuro de los animales sería falsificar la hipótesis de Bischof-Köhler que dice que los animales no pueden imaginar y prepararse para futuros deseos que entran en conflicto con sus deseos actuales. Por ejemplo, no podrían imaginar y prepararse para un futuro en que tengan hambre cuando están saciados. Lógicamente, en animales sin lenguaje no podemos observar directamente el pensamiento sobre el futuro lo que complica mucho el tema pero vamos a ver los datos que tenemos.

Navegación y planes de ruta

Estudios clásicos demuestran que ratones, chimpancés, e incluso abejas, utilizan “mapas cognitivos”  para moverse por el entorno. Pero también hay investigaciones recientes muy interesantes que sugieren que los animales pre-experimentan las rutas que van a seguir en su cabeza. Y esto se sabe porque se ha registrado directamente la actividad de ciertas células del hipocampo de ratones y se ha visto que producen patrones similares de encendido justo antes de que los animales tomen un camino y cuando lo toman. Esto podría indicar que los ratones representan mentalmente secuencias específicas de navegación antes de tomarlas pero no indica necesariamente que los ratones incluyan esas representaciones dentro de un contexto de futuro. En humanos, la representación de potenciales futuros eventos es a menudo espontánea y está desconectada de una conciencia de la ubicación temporal de esos eventos (por ejemplo mientras divagamos mentalmente). Si los ratones tienen proceso cognitivos similares es posible que experimenten representaciones de secuencias de navegación como una forma adaptativa de imaginería mental desconectada temporalmente. Algunos modelos computacionales dicen que el disparo de las células del hipocampo de los ratones puede ser generado por actividad al azar de las redes neuronales. 

Hay observaciones en primates que indican también planificación de rutas o actividades futuras. Por ejemplo, chimpancés hembra del bosque de Tai prefieren dormir en madrigueras o lugares cercanos a donde van a desayunar al día siguiente, lugares donde hay fruta rica en calorías. También se ha observado que se van antes del lugar donde han dormido cuando las frutas que van a desayunar están más lejos. Esto podría indicar que los chimpancés tienen una planificación flexible de su sueño y de su partida en busca de comida. 

El problema es que no podemos sacar conclusiones definitivas porque no podemos descartar que estas conductas se deban a predisposiciones innatas, procesos de aprendizaje o una combinación de ambos. Es posible que la selección natural favorezca conductas como dormir cerca del lugar de la comida sin que los individuos tengan mentalmente una representación mental del desayuno del día siguiente. Y lo mismo valdría respecto a levantarse más temprano.

Elección intertemporal y retraso de gratificaciones

Los animales renuncian a veces a una recompensa inmediata para preferir otra más lejana en el tiempo. Sin ir más lejos, cuando una araña construye una telaraña  está renunciando a comer o a oportunidades de emparejarse para conseguir comida en el futuro. Pero está claro que esto no indica que piensen realmente en el futuro. 

En experimentos de laboratorio se ha visto que en general los animales, desde palomas a chimpancés, prefieren la recompensa inmediata. En ciertos paradigmas de investigación los chimpancés han sido capaces de esperar hasta tres minutos por la recompensa, o incluso hasta ocho minutos. Pero hay razones para ser escépticos con estos experimentos porque el procedimiento se repite muchas veces y es posible que los animales actúen por aprendizaje, por asociación, o respondiendo a determinadas pistas y claves del entorno y no por pensar en el futuro.

Evitar amenazas futuras

La respuesta a las amenazas inmediatas es el miedo, pero muchos animales son capaces de responder también a amenazas que no se han materializado o no están presentes todavía. Esta preparación para amenazas que todavía no han ocurrido es una respuesta cognitiva y fisiológica que llamamos ansiedad, la cual implica cambios hormonales, de frecuencia cardíaca, de hipervigilancia, etc. Y los animales pueden manifestar también esta respuesta de ansiedad. El problema vuelve a ser una vez más que esta respuesta de ansiedad puede ser evocada por claves o pistas en el ambiente, como el olor de un depredador, o por encontrarse en un espacio abierto, etc., mecanismos que pueden ser innatos o aprendidos. No podemos deducir por completo que haya una representación del futuro.

En el apartado anterior hemos visto los experimentos de anticipar recompensas futuras y cómo los animales son impacientes y tienden a la recompensa inmediata. Pero sería muy interesante hacer estos mismos experimentos con amenazas futuras en vez de con recompensas futuras ya que las amenazas pueden ser una motivación más fuerte incluso que las recompensas. Sería interesante diseñar algún experimento que mida la preparación para amenazas futuras pero este diseño tendría problemas éticos porque implicaría inducir emociones negativas en los animales, así que habría que basarse necesariamente en estudios observacionales.

Adquirir y construir herramientas para solucionar problemas futuros

Mucha de la evidencia que se cita para apoyar el pensamiento futuro en animales se basa en la utilización de herramientas por primates. En algunos experimentos con bonobos y chimpancés se les entrenaba para utilizar una herramienta para conseguir comida y luego se les dejaba escoger unos objetos para llevarse fuera de la sala cuando la recompensa no estaba disponible. Escogían la herramienta apropiada con más frecuencia y algunos de ellos volvían con la herramienta a la sala para usarla cuando estuviera disponible la recompensa (hasta 14 horas después). Pero volvemos al problema de que hay un entrenamiento y estas conductas pueden deberse a aprendizaje asociativo. Hay otros experimentos más modernos que no vamos a detallar pero el caso es que no consiguen descartar del todo el problema del aprendizaje.

Adquirir, guardar e intercambiar fichas a cambio de recompensas futuras

Hay muchos estudios donde se les enseña a los animales que determinadas fichas u objetos (como una paja de cierto color) pueden ser intercambiado por recompensas. Cuando luego se les da la opción de escoger entre una serie de objetos (tanto las fichas como unos objetos distractores) los animales suelen preferir el objeto intercambiable pero se ha visto que no son capaces de intercambiar la ficha a largo plazo, lo que indica que no se la llevaron para intercambiarla. Volvemos al problema de que la escogerían por una asociación con una recompensa. Parece incluso que se llevan la ficha o el objeto intercambiable en base a su “utilidad pasada” más que porque sean capaces de representar y razonar acerca de un futuro intercambio en el que les sería útil.

Actuar con deseos futuros en mente

Como decíamos más arriba, los investigadores llevan décadas intentando falsificar la hipótesis de Bischof-Köhler que propone que los animales no pueden imaginar y prepararse para un estado motivacional futuro diferente a su estado motivacional actual. Es decir, que no pueden imaginar tener en el futuro otros deseos o impulsos que los que ahora tienen. Y, de momento, no lo han conseguido. Parece que a los animales sólo les motivan las necesidades actuales y que tienen dificultades para imaginar futuros deseos. 

Pero también hay observaciones que ponen en duda esta hipótesis como es el caso del chimpancé Santino. Este chimpancé era capaz de apilar montones de piedras por la mañana y luego se las arrojaba a los visitantes del zoo. Pero también se pone en duda hasta qué punto esta conducta está orientada al futuro. Las piedras las recopilaba en un momento de tranquilidad y luego las lanzaba cuando estaba excitado. Habría que replicar estas observaciones en estudios experimentales.

También hay estudios en córvidos a los que se ha saciado de comida y luego se les sigue dando cacahuetes y éstos los guardan aunque en ese momento ya están saciados. Pero volvemos al eterno problema de la asociación o el aprendizaje.

Conclusiones

La conclusión provisional más segura es que ausencia de evidencia no es lo mismo que evidencia de ausencia. No podemos descartar que los animales no humanos tengan algún tipo de representación y de pensamiento del futuro pero no tenemos pruebas inequívocas de ello. Por un lado, el pensamiento en neurociencias más influyente actualmente considera que los cerebros son “máquinas de predicción”, es decir, que son una especie de simuladores virtuales cuya función principal es anticipar el futuro. Y los cerebros de ratones y sobre todo simios son muy similares a los nuestros.

Por otro lado, hay también una línea de investigación sobre la relación entre los recuerdos y nuestra capacidad de imaginar un futuro según la cual recuerdos e imaginación son dos caras de la misma moneda. Por ejemplo, personas amnésicas, personas con lesiones que les impiden recordar son incapaces también de pensar en el futuro: los recuerdos son la base para imaginar el futuro. Y creo que en lo que no hay ninguna duda es en que los animales tienen memoria y tienen recuerdos así que podrían tener los ladrillos para pensar en el futuro.

Lo que también es necesario es ampliar el número de especies estudiadas que hasta ahora han sido principalmente ratones, chimpancés y córvidos. Sería muy interesante estudiar elefantes, cetáceos, perros y loros, por ejemplo. En definitiva, hace falta más investigación para esclarecer la continuidades y discontinuidades entre los humanos y el resto de animales con respecto a la capacidad de pensar en el futuro. En la tabla tenéis un resumen de todo lo tratado.




@pitiklinov


Referencia:




3 comentarios:

Manuel Boira dijo...

Gran artículo, he estado durante toda la lectura pensando en el modelo de 'máquinas de predicción' que al fin he visto que mencionas al final. También me viene a la mente las diferencias entre memoria implícita y explícita para tratar de explicar que quizás la predicción de los animales es más implícita y en el caso de los seres humanos tiene un componente más explícito. Cómo siempre, me haces reflexionar.

Un saludo

Tay dijo...

En mi opinión, este no es tanto un problema de poder imaginar o anticiparse al futuro, sino un problema de autocontrol. El autocontrol existe en otras especies, obviamente, pero es muy dependiente de las condiciones ecológicas y la herencia evolutiva de cada especie.

Por otro lado, separar lo aprendido de la intuición pura es difícil, pero cuando tienes cierto control (y registro) de la experiencia previa de los sujetos de estudio y estos actúan de forma espontánea de la forma esperada, hay muchos puntos a favor de que sea intuición. Ahí encaja este estudio con cacatúas de Goffin https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003347217301227

Son capaces de guardar herramientas para uso futuro al nivel de los cuervos de NC, a lo cual hay que añadir que las cacatúas de Goffin no usan herramientas en su entorno natural a nivel de especie (hay una observación de un solo individuo, pero no lo han publicado aun ;)
y además guardan las herramientas más o menos en función del contexto.

Habría que distinguir la capacidad de conocer el futuro y la de imaginar el futuro, como es necesario distinguir el saber algo del recordar algo. Pero hay buenos motivos para pensar que la memoria episódica existe en otras especies, luego también debería existir esa difícil (que no imposible) de probar imaginación episódica futura.

Manuel Boira dijo...

Suena razonable. El autocontrol parece esencial. Mira un niño de 4 años, parece incapaz de ser proactivo en las decisiones futuras, más bien como si no pudiera mantener el foco de nada que no sea el presente. Los TDAH o los niños muy impulsivos parecen incapaces de controlar la relación recompensa inmediata - recompensa futura.
Ahora mismo me viene a la mente el símil de Dawkins entre consciencia y una máquina virtual corriendo en el cerebro... puede que las predicciones avanzadas necesiten interacción avanzada con esa 'máquina virtual' y a la vez ésta necesite haber corrido ininterrumpidamente bastante tiempo para tener una buena muestra o base del mundo real sobre la que hacer las predicciones. Luego están los cambios del desarrollo que hacen que sea distinto el 'ambiente' neurológico dependiendo de la fase de edad del individuo.
Un buen lío vaya.
Un saludo