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Thoughts and Ripples

Jul 30, 2018

When you throw a few pebbles in a lake, you know that a pattern of ripples will appear. But you don't know what the pattern will look like until it emerges, especially if there's a strong water current or some wind blowing. This is similar to what happens when you think about an idea. The pebbles are the ideas you start with -- maybe something someone said to you, something you read or heard on TV, maybe something that just suddenly came to your mind. What's interesting to me is the fact that you don't know what you're going to think until you've thought it; you don't know what the rippled pattern will look like until it's formed.

In a sense, we're the authors of our thoughts. But we're also the observers of our thoughts. It's not easy to notice this. Pause for a moment before your next thought and notice how in the dark you are about the nature of the next thought that will come to your mind. Enjoy the rippled patterns of ideas that emerge. You created them, kind of.

The Conscious Brain

Nov 4, 2017

10/29/17

When people are not conscious, e.g. those in a vegetative state, their brains show very low levels of neuronal activity.  Their neurons may occasionally respond to stimuli, say a loud sound, but not many neurons, and not for very long.

Those in a minimally conscious state, with only occasional periods of awareness, show somewhat higher and more sustained levels of brain activity.

When we are fully conscious, the things we see, think, remember, and our other conscious experiences, are accompanied by strong activation of the neurons in the brain.


So there’s a relationship between conscious awareness and the activity of brain cells.    As I write this post, I’m picturing a brain.  To do this, I'm activating certain neurons in visual areas of my brain that give rise to the mental image.

But not all neuronal activity gives rise to consciousness. Some neurons, for instance, become active just before you grasp a cup, and determine the position for you to place your fingers as you move your hand toward it. If your grasp is wide, these brain areas will quickly send updated commands to your hand muscles so that you grasp the cup in a way that allows you to lift it, and not drop it. Next time you grab for a similar-sized cup, your brain may instruct your hand muscles to produce this 'narrower' grasp. Lots of neurons in several areas of your brain are activated in order to adjust your hand position, and usually this activity falls outside your awareness. The neurons are activated but they don’t give rise to a conscious experience of adjusting your hand position.

What is the difference between the neuronal activity that gives rise to conscious awareness and the neuronal activity that doesn't.
  • Maybe it depends on the part of the brain that's activated.  There may be some brain areas where neuronal activity is off-limits to conscious awareness. You might imagine these areas to include those that control aspects of body movement; habitual, automatized behaviors; and the kinds of thoughts and goals that Freud envisioned residing within the unconscious.
  • Maybe most of the neurons in the brain are off-limits to consciousness. It could be that conscious experiences are made up of the neuronal signals that transmit information to a privileged brain region, a kind of 'seat of consciousness'.  This area (which some neuroscientists imagine to be in the frontal cortex) would be the stage upon which the drama of our inner-lives (the hopes, plans, memories, regrets, and so on) unfold. 
  • Maybe any of my 100-billion-or-so neurons can contribute to a conscious experience -- so long as the neurons fire rapidly enough, or so long as their activity is synchronized with the activity of enough other neurons in the brain.
There are many other 'maybes' about how neural activity could relate to consciousness. But whichever explanations turn out to be true, the nagging and interesting questions would remain: "Why should neurons in those brain areas, and not others, give rise to a conscious experience?" "What's so special about brain area X that I'm only conscious of inputs to that area?" "Why do neurons have to fire at a certain rate, or in a certain rhythm with respect to other neurons, in order to produce a conscious sensation?"

La Consciencia de Nagel

Nov 1, 2017

English version posted at Psychology Today (Brains, Bats, and the Meaning of Consciousness)  and 

Traducción al español de Rosa I. Caamaño Tubío  (directora de Science From English to Spanish)
  
¿Cómo el cerebro da origen a la consciencia? Cuando nos preguntamos cómo un cerebro húmedo, blando, compuesto por células puede ser sintiente, consciente, es difícil imaginar cualquier dato experimental que nos dé una respuesta satisfactoria.

¿Qué es esta consciencia que surge misteriosamente del cerebro? ¿Estamos hablando de "ver"? No, puedes ser consciente sin vista. ¿De oír? No, no es necesario para la consciencia. ¿Y ser autoconsciente? No, eso es 'consciencia de uno mismo'. Cuando hablamos de consciencia estamos hablando de algo más fundamental.

En su famoso artículo acerca de lo que significa ser consciente, el filósofo Thomas Nagel preguntaba:
Bat_shadow/Wikimedia Commons
¿Cómo es ser un murciélago? Un murciélago se orienta por ecolocalización -- emite chillidos agudos y detecta las ondas sonoras resultantes del rebote en objetos cercanos. De este modo, percibe el tamaño, forma, movimiento, incluso la textura, de objetos externos. Nagel reconoció que no podemos saber cómo es percibir el mundo de esta manera pero él imagina que es como algo. Por otro lado, imagina que no es como algo ser una roca. Cuando decimos que las personas y los murciélagos son conscientes y las rocas no, esto es a lo que nos estamos refiriendo. Una cosa es consciente si es como algo ser esa cosa.

Esto no nos dice si una consciencia reside o no en el cerebro de un murciélago, en la unidad de control de un robot, en una ameba, o en una bacteria compuesta de una sola célula. Pero nos ayuda a ponernos de acuerdo sobre el significado de la pregunta: ¿Es como algo ser esa cosa? Y, para esas cosas para las que la respuesta es sí, ¿cuál es el ingrediente especial que hace posible su consciencia? ¿Qué las hace sintientes? ¿Qué les falta a esas cosas que no lo son?

Imagina un grupo de neurocientíficos discutiendo cómo la actividad cerebral podría dar lugar a la consciencia. Professor Fulano de Tal tiene curiosidad acerca de cómo los animales pueden responder a una situación de forma inteligente, mientras que el Dr. Como-se- llame está interesado en cómo surge la autoconsciencia. Están discutiendo cosas interesantes pero ninguno de ellos está haciendo referencia a "la consciencia de Nagel", la consciencia en el sentido más fundamental.

Si observas que un gusano se aleja rápidamente cuando se encuentra con una sustancia química concreta, ¿es una evidencia de consciencia? No de la consciencia que Nagel describió. Un ser humano, un gusano, y un robot, todos ellos serían capaces de alejarse en cualquier momento que estuvieran en presencia de esa sustancia. Puede que un robot lo haga a través de un sensor químico. En presencia de las sustancias químicas X, Y, y Z, se activaría un mecanismo produciendo el movimiento de sus piernas metálicas, y continuarían moviéndose hasta que el sensor ya no detectara ninguna de esas sustancias. El ser humano también se aleja de la sustancia química. Pero hay una gran diferencia - el ser humano tiene una experiencia consciente de la sustancia. Para el ser humano, es como algo el percibir la sustancia química. Para el robot, no es como nada el detectar la sustancia, al menos para el robot simple que yo tengo en mente. Para el gusano, bueno, me imagino que es como algo. Quiero decir, me imagino que el gusano es consciente, pero no tengo una forma de saberlo con certeza.

La consciencia de Nagel no depende de la detección de algo. Lo que importa es si hay o no una experiencia interior que acompaña a esa detección. No se trata de comportarse de una manera inteligente, sino de si es como algo comportarse de ese modo. Por supuesto, cuando estoy conduciendo un coche, algunas veces me comporto automáticamente gracias a los circuitos de los ganglios basales del cerebro. Puede que vea una luz roja y apriete el freno sin apenas percatarme de lo que estoy haciendo. Aun así, puedo decirte que es como algo ser yo. Y me fío de tu palabra cuando me dices que es como algo ser tú. Nuestros cerebros dan lugar a la consciencia, incluso si nuestros comportamientos se producen de forma inconsciente.

¿Cuál es la característica del cerebro que le da la capacidad de originar la consciencia? No somos conscientes de todo lo que ocurre en nuestros cerebros. Ahora mismo, el cerebelo y otras partes de mi cerebro están controlando mi postura y están evitando que me caiga de la silla mientras escribo. Ninguna de la actividades neuronales que subyacen tras este equilibrio tienen una secuela consciente. Presuntamente, un murciélago tampoco es consciente de todo lo que sucede en su cerebro. ¿Hay algo especial en el tipo de actividades cerebrales que da lugar a una experiencia consciente? Eso es tema para otra entrada de blog.