Investigadores de la UPF y Oxford demuestran que el cerebro humano puede resolver problemas complejos mejor que la IA
La investigación parte de una revolucionaría teoría basada en la termodinámica para describir cómo se organiza la mente
El estudio explica como partiendo de niveles mínimos de energía, el cerebro permite a los individuos sobrevivir e, incluso, prosperar.
Un equipo de investigadores de la Universidad Pompeu Fabra de Barcelona y Oxford han demostrado que el cerebro humano es capaz de resolver problemas complejos mucho mejor que la Inteligencia Artificial (IA).
La investigación se ha publicado en 'Trends in Cognitive Science' y parte de una revolucionaría teoría basada en la termodinámica para describir cómo se organiza la mente a lo largo del tiempo. Así, ha revelado cómo, incluso, partiendo de niveles mínimos de energía, el cerebro permite a los individuos sobrevivir e, incluso, prosperar. De acuerdo con el trabajo, que analiza factores como la turbulencia, la entropía o el desequilibrio, la organización jerárquica de este órgano es clave en este proceso.
La teoría de la termodinámica propone que el mantenimiento de la vida se basa al evitar el equilibrio y considera que cualquier organismo vivo intercambia constantemente un flujo de materia y energía con su entorno. Según este punto de vista, el equilibrio último es la muerte y, por lo tanto, la supervivencia depende de mantenerse tan lejos como sea posible del equilibrio.
Según los investigadores, el flujo de energía entre el cerebro y el entorno ambiental genera el desequilibrio necesario para sostener la vida. La teoría se basa en ideas clave de la física y ha permitido cuantificar y caracterizar el procesamiento cerebral que lleva al desequilibrio con un alto grado de precisión.
Gustavo Deco, director del grupo de Neurociencia Computacional del Center for Brain and Cognition de la UPF ha destacado que lo más notable de la termodinámica "es que permite describir la evolución de la actividad cerebral a lo largo del tiempo matemáticamente y de forma específica en términos de producción de entropía". En este sentido, ha dicho que se puede observar que aumenta cuando un sistema pasa de la orden al desorden, como cuándo un vaso se rompe: "La producción total de entropía se puede calcular y, si es mayor que cero, se dice que un sistema es irreversible y está en desequilibrio", ha afirmado el experto.
De esta forma, se puede medir como el entorno impulsa el cerebro simplemente midiendo el nivel de no reversibilidad de las señales cerebrales: "Hemos demostrado cómo la teoría puede capturar la evolución de la actividad cerebral a lo largo del tiempo y la producción de entropía en el cerebro, cosa que permite una evaluación precisa de cómo el entorno exterior y nuestro propio cuerpo llevan al cerebro al desequilibrio en diferentes situaciones", ha apuntado. Además, ha añadido que eso incluso se podría utilizar para describir los cambios en el equilibrio del cerebro de una persona enferma antes de que empiecen a aparecer síntomas evidentes.
Por su parte, el doctor Yonatan Sanz Perl, vinculado a la Universidad de Oxford y a la UPF, se ha referido a la turbulencia, lo que según ha explicado es "el método óptimo de la naturaleza para mezclar y transmitir energía o información a través del tiempo y el espacio de la manera más eficiente". Sanz Perl ha indicado que la investigación ha abierto la puerta a investigar "estados patológicos turbulentos como el trastorno bipolar". Aparte, ha señalado que los nuevos resultados "muestran que el cerebro claramente utiliza la turbulencia en la búsqueda para mantenerse lejos del equilibrio para poder sobrevivir.
Paralelamente, el profesor Morten L. Kringelbach, director del Centro for Eudaimonia and Human Flourishing del Linacre College e investigador del Departamento de Psiquiatría de la Universidad de Oxford, ha detallado que "la turbulencia y el desequilibrio termodinámico son dos caras de la misma moneda sobre cómo el cerebro es impulsado por el entorno y al mismo tiempo navega a través suyo". Ha dicho que estos principios permiten, no sólo sobrevivir, sino también, de vez en cuando, prosperar. "Uno de nuestros principales objetivos en la actualidad es utilizar este marco para descubrir los mecanismos cerebrales subyacentes mediante el estudio de estados cerebrales como la meditación, la música y la psicodelia, que se sabe que evocan estados del bienestar y florecimiento", ha comentado.
