De Ramón y Cajal al cerebro cuántico
La neurociencia ha experimentado un desarrollo significativo desde los días de Santiago Ramón y Cajal. El sabio aragonés fue pionero en el campo de la neurociencia, por sus contribuciones al conocimiento de la estructura del sistema nervioso, especialmente a través de sus investigaciones sobre la organización de las neuronas, utilizando técnicas de tinción y observación microscópica.
Demostró la existencia de células nerviosas individuales y describió sus características morfológicas, sentando las bases para la moderna neurociencia, tanto celular como molecular. Desde entonces se ha avanzado enormemente en tecnología, metodología y comprensión y se han incorporado algunos conceptos emergentes, como la idea del ‘cerebro cuántico’.
Los trabajos de Cajal también sentaron las bases para que la neurociencia moderna dispusiera de una detallada anatomía y del conocimiento de la función del sistema nervioso. Tecnologías más recientes, como la resonancia magnética funcional y la tomografía por emisión de positrones, permiten observar y comprobar en vivo estas afirmaciones cajalianas sobre la actividad cerebral, a lo que se suman técnicas que miden la actividad eléctrica de las neuronas, proporcionando información sobre su funcionamiento en tiempo real. En el último decenio se ha añadido también el estudio de los genes y proteínas que controlan, por un lado, la función neuronal y, por otro, el desarrollo del cerebro. Y, en fin, ya se han dispuesto modelos matemáticos y simulaciones de la actividad cerebral para entender mejor la función neuronal y el complejo fenómeno de la cognición. La integración de la neurotecnología y la neurociencia está revolucionando la comprensión y la capacidad para interactuar con el cerebro, lo que supone implicaciones profundas para la salud, la tecnología y la sociedad en general. La idea del ‘cerebro cuántico’ es una hipótesis moderna que trata de cómo los principios de la mecánica cuántica podrían aplicarse a la neurociencia. El procesamiento adecuado de ciertos procesos cerebrales sugiere que podrían implicar fenómenos cuánticos, como son el entrelazamiento y la superposición, que deben ser tenidos en cuenta para explicar la eficiencia y rapidez del procesamiento cerebral de la información. La teoría del cerebro cuántico propone mecanismos novedosos para explicar la conciencia. Por ejemplo, sugiere que podría surgir de fenómenos cuánticos que ocurren en las neuronas. Se postula que el cerebro es capaz de realizar computaciones cuánticas, empleando una forma de computación cuyo potencial es enormemente superior al de las computadoras clásicas más avanzadas. En esta línea de estudio, se propone que la conciencia podría surgir de procesos cuánticos que tienen lugar en los microtúbulos de las neuronas. Y ya se comprueba la existencia de sensores cuánticos biológicos que capacitarían al cerebro para regirse según principios cuánticos en la detección de campos magnéticos y eléctricos débiles, proporcionando una nueva perspectiva sobre la percepción sensorial. No debemos olvidar que la investigación sobre el cerebro cuántico aún se encuentra en sus primeras etapas, por lo que son necesarios más estudios para confirmar estos postulados incipientes.
Todo ello significa un avance fascinante en la comprensión del más complejo de nuestros órganos vitales. Aunque cada una de estas perspectivas tiene sus propios riesgos y ventajas, como conjunto ofrecen una visión más completa y matizada de la complejidad cerebral. Todo ello puede suponer muy pronto un salto cualitativo. Futuras investigaciones serán trascendentales para desentrañar las muchas incógnitas del cerebro que están por esclarecer y determinar el papel potencial de la mecánica cuántica en su funcionamiento. Es el viaje desde el ‘cerebro de Cajal’ hasta el ‘cerebro cuántico’.
Vicente Calatayud Maldonado es catedrático emérito de la Universidad de Zaragoza
