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martes, 03 de octubre de 2017

La consciencia y la vida

Existe una corriente de pensamiento que considera que la consciencia es una especie de proceso complejo que puede ser reproducido artificialmente con una combinación de medios electrónicos y algoritmos de software. Frente a esta postura, voy a intentar defender la hipótesis de que la consciencia está intrínsecamente ligada a la vida, y que, por lo tanto, solo los seres vivos pueden tener consciencia.

Neurona, célula del sistema nervioso
Neuronas del sistema nervioso

A diferencia de lo que ocurre con la consciencia, parece que nos resulta mucho más fácil reconocer intuitivamente la presencia de vida en otros organismos, por simples que sean. Sin embargo, intentar pasar de la intuición a la explicación se vuelve un asunto prácticamente imposible. Como ayuda recomiendo la lectura del libro ¿Qué es la vida?, de Erwin Schrödinger, algo anticuado, pero muy esclarecedor.

La base de la constitución de los seres vivos está en una serie de moléculas orgánicas, como el ADN, las proteínas, azúcares o lípidos, y algunos compuestos e iones inorgánicos como el calcio, el potasio o el sodio.

Pero si simplemente llenamos una probeta con estos componentes, es posible que obtengamos algunas reacciones químicas, pero en ningún caso obtendremos nada parecido a la vida. Además, en poco tiempo, el sistema quedará en equilibrio y cesará toda su actividad. Este fenómeno se produce siguiendo la segunda ley de la termodinámica, que habla sobre la entropía, una magnitud que puede verse como el grado de desorden de un sistema, y su tendencia a aumentar hasta alcanzar un máximo que deja al sistema definitivamente en equilibrio y sin cambios (para profundizar en este tema recomiendo el libro La entropía desvelada, de Arieh Ben-Naim).

Un ejemplo clásico de este aumento de desorden es el de la difusión en un líquido. En un vaso de agua dejamos caer una gota de tinta. En poco tiempo la tinta se habrá repartido por todo el agua de manera uniforme, llegando a un equilibrio que no tiene marcha atrás. La gota de tinta nunca volverá a formarse de nuevo espontáneamente. Esto, en los seres vivos, es el equivalente a la muerte y la descomposición.

Nadie considera que las moléculas e iones que constituyen los seres vivos estén ellas mismas vivas. Tampoco es suficiente con juntarlas de cualquier manera. Para que aparezca la vida, todas ellas deben estar encerradas en la estructura compleja que constituye el ser vivo más básico que existe, la célula. Existen una serie de membranas, estructuras y orgánulos que encierran en su interior y organizan todas estas moléculas. Toda esta estructura y organización tiene como resultado que la entropía del sistema no crezca hasta su máximo y la célula se descomponga y muera. Esto se consigue mediante la alimentación y el metabolismo: se extrae materia ordenada del medio, se le comunica desorden al descomponerla y se devuelven los subproductos al medio. La entropía crece continuamente, pero este incremento se traspasa al entorno, de manera que la célula se mantiene en un estado de orden suficiente como para seguir funcionando durante mucho tiempo, propiedad que se conoce como homeostasis. Se puede considerar a la célula un sistema complejo que funciona en la frontera entre el orden y el caos. En los sistemas complejos aparecen nuevas propiedades que parecen surgir de la nada, las llamadas propiedades emergentes. En el caso de la célula, la vida sería una de estas propiedades. Ninguno de sus componentes está vivo, pero el conjunto si lo está.

La célula, como toda la materia, está constituida por sistemas de distinto nivel funcionando al unísono a la vez que interactúan. Las partículas subatómicas y las fuerzas y cargas presentes a este nivel le confieren sus propiedades a los átomos, a nivel atómico aparece la capacidad de establecer enlaces entre átomos diferentes. Los átomos y sus enlaces dan lugar a las moléculas, que no solo tienen propiedades fisicoquímicas, sino que añaden un nuevo nivel de propiedades debido a su estructura espacial, permitiendo formar órganos celulares que se comportan como máquinas para procesar moléculas con las que construir otras nuevas, como los ribosomas, o membranas para compartimentar y estructurar la célula y controlar el intercambio de productos a su través. La interacción se produce también de arriba abajo. La célula como un todo, de alguna manera, percibe su entorno y reacciona a los cambios de estado en el mismo (luz, temperatura, gradientes químicos) en función también de su propio estado interno. La célula puede cambiar la composición química en su interior permitiendo que entren y salgan compuestos, lo que a su vez influye en el funcionamiento de sus órganos internos. La influencia del entorno también puede tener consecuencias en la activación y desactivación de genes en el ADN del núcleo, fenómeno estudiado por la epigenética, lo que a su vez puede cambiar de manera radical el funcionamiento de la célula, además de transmitir estos cambios a la descendencia.

Así pues, más que una cadena causal que empieza en un nivel y termina en otro, tenemos una especie de bucle cíclico en el que procesos de bajo nivel influyen en otros de más alto nivel y estos a su vez reaccionan y devuelven también una influencia en dirección contraria. La física influye en la química y ésta en la biología, que a su vez vuelve a influir sobre la química como respuesta a esta y al entorno, en un ciclo que solo acaba con la muerte. También hay que notar que la vida no se crea, sino que se transmite. La reproducción celular genera células vivas a partir de células vivas, sin pasar por un estadio intermedio en el que no haya vida y aparezca de repente. No sabemos si la vida comenzó de forma espontánea y repentina o fue el resultado de un largo proceso de evolución, pero lo cierto es que actualmente la vida no aparece de la nada, las células salen de otras células, y salen vivas desde un principio.

Las células son importantes para nosotros sobre todo por un hecho de sobra conocido: somos una colonia de billones de células. No existe ningún ser vivo que no sea o bien una célula o bien una colonia de ellas. La vida en los seres pluricelulares está ligada íntimamente con la vida de sus células. Podemos sobrevivir aunque perdamos por accidente un buen número de células, muchas de nuestras células mueren y otras nuevas aparecen a lo largo de nuestras vidas sin que percibamos ningún cambio, pero está claro que existe un conjunto determinado de células que resulta imprescindible que estén vivas para que nosotros lo estemos. De hecho, cuando dejamos de detectar vida en un ser pluricelular, todavía quedan algunas células vivas que se van apagando poco a poco. Nuestras células también conforman superestructuras diferenciadas como órganos y tejidos, cuya agrupación e interacciones dan lugar al organismo de alto nivel que somos los humanos y los animales y las plantas pluricelulares. Pero, a diferencia de las células, cuyos componentes carecen todos de vida propia, nosotros estamos compuestos de billones de seres vivos, de una gran variedad de características diferentes.

Según mi hipótesis, el hecho de que podamos decir que una célula es un ser vivo y no una simple máquina que reacciona mecánicamente al ambiente, proviene del hecho de que contiene un sistema de moléculas altamente complejo y estructurado, cuyos campos electromagnéticos, fuerzas de Van der Waals, energías liberadas y absorbidas en la ruptura y creación de enlaces químicos, en reacciones altamente eficientes debido a la acción de las enzimas, etc., se acoplan y sincronizan de tal manera entre sí y a la propia estructura de alto nivel de la célula que producen de facto la aparición de una “sensación” vital y una “voluntad” de seguir en ese estado en la célula considerada como un todo. Utilizo comillas porque estas palabras las usamos para describir algo a una escala mucho mayor, que nosotros mismos somos capaces de percibir claramente. Creo que no existe una palabra apropiada para expresar el equivalente para una célula a su escala correspondiente, que para nosotros sería completamente imperceptible, así que consideradlo como una metáfora.

Una vez que se ha aceptado el supuesto de que las células “se sienten” vivas de alguna manera, por sutil que sea, el salto a nuestra propia sensación de estar vivos y la voluntad de seguir estándolo resulta mucho más sencillo. Procedería de la sinergia entre las micro sensaciones correspondientes a los billones de células, de muchos tipos y en muchos estados diferentes, que conforman nuestro organismo. No es que estemos hechos de células, es que somos todas esas células, al mismo tiempo que la entidad de alto nivel que percibimos como un yo único.

Pero nuestra consciencia es bastante más que la simple sensación y voluntad de estar vivos. El objetivo de esta hipótesis sobre la vida es usarla como base para explorar un posible mecanismo que permita construir la consciencia usando elementos de más bajo nivel, en lugar de hacerla aparecer de la nada en el cerebro o achacarla a una entidad incorpórea que solo desplaza el problema de sitio. En el próximo artículo trataré de desarrollar esta hipótesis para proponer una posible construcción de la consciencia a partir de la actividad celular.

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