Es común concebir el cerebro como un órgano diseñado para reaccionar a los estímulos del mundo exterior. Un libro pesado se cae de una mesa junto a usted, y su cerebro le permite ver, oír y sentir el impacto. Sin embargo, al ver un vídeo silenciado de un libro cayendo de una mesa, su cerebro puede seguir generando una versión de estas sensaciones, haciéndole saltar ante el golpe ilusorio del libro contra el suelo, aunque las señales que normalmente procesaríamos como sonido o vibración estén ausentes.
Esto se debe a que nuestros cerebros no evolucionaron para reaccionar ante el mundo que nos rodea, sino para predecir lo que nos va a ocurrir a continuación, explica la presidenta de la APS, Lisa Feldman Barrett, de la Universidad de Northeastern.
«Los cerebros no evolucionaron para la racionalidad», dijo Barrett. «No evolucionaron para pensar o percibir el mundo con precisión. Ni siquiera evolucionaron para que uno viera, oyera o sintiera. Los cerebros evolucionaron para regular el cuerpo de manera que pudiera moverse por el mundo de forma eficiente»
La tarea principal de un cerebro que trabaja al servicio del cuerpo es la alostasis: regular los sistemas internos del cuerpo anticipando las necesidades y preparándose para satisfacerlas antes de que surjan. La interocepción -la representación cerebral de las sensaciones de tu propio cuerpo- es la consecuencia sensorial de esta actividad, dice Barrett, y es fundamental para todo, desde el pensamiento hasta la emoción, la toma de decisiones y nuestro sentido del yo.
«Tu cuerpo es parte de tu mente, no de una manera mística difusa, sino de una manera biológica muy real», dijo durante un Simposio de Ciencia Integrativa en la Convención Internacional de Ciencia Psicológica (ICPS) de 2019 en París. «Esto significa que hay un pedazo de tu cuerpo en cada concepto que haces, incluso en estados que pensamos que son de cognición fría».
Para mantener la alostasis, continuó Barrett, el cerebro debe construir continuamente conceptos que guían al cuerpo integrando retazos de entrada sensorial con recuerdos de experiencias similares del pasado. La creación de este modelo interno de su cuerpo en el mundo permite al cerebro inferir las causas de los datos sensoriales que recibe a través de la retina y otros órganos sensoriales.
«Este proceso predictivo es la forma en que su cerebro navega por el mundo, guía sus acciones y construye sus experiencias», dijo.
El trabajo de Barrett con resonancia magnética funcional (IRMf) también ha arrojado luz sobre el papel de la red de modo por defecto del cerebro, que ayuda a iniciar las señales de predicción, y la red de saliencia, que ayuda a determinar qué datos sensoriales inesperados son importantes para aprender en un momento dado. La investigación de Barrett demuestra que ambas redes, trabajando de forma concertada, contribuyen a la alostasis y a sus consecuencias interoceptivas.
Irónicamente, señala Barrett, las cortezas límbicas de estas regiones, antaño ridiculizadas como la «bestia interior» reactiva del cerebro, pueden estar estrechamente ligadas a los procesos anticipatorios que construyen nuestra percepción del mundo.
Procesos de (mala) predicción
Mantener la alostasis se parece mucho a gestionar un presupuesto para el cuerpo, en el que la glucosa, el agua, la sal y otros compuestos biológicos constituyen la moneda, dice Barrett; como con cualquier presupuesto, es posible tener un déficit metabólico. Cuando esto ocurre, el cerebro reducirá el gasto en dos cosas «caras»: mover el cuerpo y aprender nueva información. Esto puede provocar fatiga, confusión y anhedonia y, a la larga, depresión.
La alteración alostática es sólo uno de los muchos factores que contribuyen a la depresión, señala Barrett. Apreciar la base física de los síntomas puede ser útil para las personas que sufren el trastorno, que a menudo sienten que no pueden controlar sus pensamientos y sentimientos negativos.
«A veces te sientes desgraciado por una razón puramente física», dijo. «No son los pensamientos los que impulsan los sentimientos, sino los sentimientos los que impulsan los pensamientos».
Las diferencias en los procesos de predicción apoyados por la interocepción también pueden contribuir a la psicopatología, dice Martin Paulus, de la Universidad de California en San Diego. Los individuos sanos, explica, tienen un conjunto de expectativas sobre el estado del mundo que actualizan observando y evaluando las nuevas pruebas en relación con las experiencias pasadas.
Un ciclista, por ejemplo, puede tener un modelo de funcionamiento de dónde puede ir en bicicleta en la carretera que se basa en lo cerca que suelen estar los coches de la acera, que actualizaría continuamente en función de los sonidos de los coches que se acercan y de la distancia a la que ve pasar los vehículos.
«No es que la percepción sea un proceso pasivo», dijo Paulus. «La percepción es un proceso activo basado en lo que son tus experiencias previas».
Sin embargo, este proceso puede salir mal. Un individuo sano podría percibir un aumento del ritmo cardíaco al llegar a una fiesta como un indicador de excitación, escribieron Paulus y Murray Stein (Universidad de California, San Diego) en Brain Structure & Function; alguien con ansiedad, sin embargo, puede interpretar esa misma señal interoceptiva como una predicción de peligro inminente.
Paulus, Stein y su colega Justin Feinstein (Universidad de Tulsa) investigaron más a fondo la base de estos esquemas de predicción interoceptiva en Biological Psychiatry a través de un estudio de resonancia magnética funcional de 26 participantes, la mitad de los cuales tenían un rasgo de ansiedad elevado. Los resultados mostraron que los participantes de los dos grupos se comportaron igual de bien en una serie de tareas en las que tenían que elegir entre dos opciones. Sin embargo, incluso cuando había pocas posibilidades de elegir incorrectamente, los individuos muy ansiosos mostraban una actividad significativamente mayor en el cíngulo anterior, una región del cerebro implicada en la diferenciación entre señales predictivas y no predictivas.
Esto sugiere que los individuos propensos a la ansiedad pueden necesitar dedicar más recursos de procesamiento a la toma de decisiones para distinguir las fluctuaciones ordinarias de su estado fisiológico de las señales que predicen un daño potencial, escribió Paulus.
Los individuos que experimentan este tipo de fallo interoceptivo, incluidas las personas con depresión, explicó, no cambiarán a una creencia más adaptativa sobre el estado del mundo incluso ante la evidencia que demuestra que su comprensión actual es incorrecta.
«A menudo se puede presentar a esta persona pruebas de que la ansiedad es realmente irracional o no tiene ninguna base, y sin embargo hay una fuerte resistencia a aprender esa nueva información», dijo.
La rigidez de contexto, por otra parte, puede llevar a los individuos a aplicar de forma inapropiada sus experiencias pasadas a su comprensión de una situación no relacionada -por ejemplo, si un excursionista que tuvo un encontronazo con un oso en el camino comenzó a esperar osos a la vuelta de cada esquina en su viaje diario.
Las señales introspectivas también pueden llevarnos por mal camino cuando las señales de nuestro cuerpo entran en conflicto con nuestros mejores intereses, interfiriendo con nuestra capacidad de toma de decisiones intuitiva. Para investigar este efecto, Barnaby D. Dunn (Medical Research Council Cognition and Brain Sciences Unit, Reino Unido) y sus colegas monitorizaron las frecuencias cardíacas de 92 participantes mientras completaban la tarea de juego de Iowa. Esta medida de pensamiento intuitivo consiste en que los individuos identifiquen que dos de los cuatro mazos de cartas que tienen a su disposición contienen mayoritariamente cartas rentables, mientras que los otros dos mazos tienen más probabilidades de restarles puntuación final. Después de completar esta tarea, los participantes contaron sus latidos a lo largo de varios intervalos de tiempo, que los investigadores compararon con las medidas electrocardiográficas (EKG) reales de las frecuencias cardíacas de los participantes.
En general, escribieron los investigadores en Psychological Science, los participantes con una interocepción más precisa eran más propensos a tomar decisiones que se alineaban con su actividad cardíaca, es decir, a elegir una baraja en respuesta a un aumento de la frecuencia cardíaca. Sin embargo, si sus frecuencias cardíacas aumentaban en previsión de elegir las barajas equivocadas, esto podía llevar a los individuos a obtener peores resultados que los que tenían menos conciencia de la actividad de su cuerpo.
El estudio longitudinal en curso de Tulsa 1000 se centra en identificar cómo este tipo de modos de fracaso predictivo contribuyen a diversas psicopatologías relacionadas con el consumo de sustancias y la conducta alimentaria. Un aspecto del estudio pone la interocepción cardíaca en el centro del escenario, encargando a los participantes que cuenten los latidos de su corazón para evaluar la conciencia de su propio cuerpo.
«Lo que me gustaría hacer es ver si podemos construir, en un sentido literal, el electrocardiograma del psiquiatra», dijo Paulus.
Además de apoyar diagnósticos más precisos, esto podría permitir a los profesionales comunicar cómo los fallos en los procesos de predicción que se basan en la interocepción pueden contribuir a la psicopatología de forma individual, concluyó.
Escucha a tu corazón
En ausencia de información del mundo exterior, el cerebro podría generar su propia actividad espontánea, pero también es posible que dicha actividad refleje que el cerebro procesa la información visceral de nuestros órganos internos, dijo Catherine Tallon-Baudry, que estudia la neurociencia cognitiva en la École Normale Supérieure de Francia. Tanto el corazón como el tracto gastrointestinal generan su propia actividad eléctrica (esto es lo que permite que el corazón de un donante conservado en frío siga latiendo por sí solo) y, durante el desarrollo fetal, estos órganos comienzan a contraerse antes de que el cerebro se active por completo. Esto sugiere que el cerebro se desarrolla en respuesta a estos órganos.
«Tendemos a pensar que el cerebro está sentado en la cima de la pirámide, y que controla el cuerpo en general; en realidad, probablemente sea al revés», dijo Tallon-Baudry.
Una indicación de esto es la forma en que la información se transmite hacia y desde el cerebro a través de las vías sensoriales del cuerpo: El 80% de las fibras del nervio vago ascienden desde órganos como el estómago y el corazón hasta el cerebro, mientras que sólo el 20% descienden en sentido inverso.
Sin embargo, esta interacción sensorial puede tener que ver con algo más que con la regulación alostática: la investigación de Tallon-Baudry sugiere que también puede favorecer la toma de perspectiva en primera persona, un elemento fundamental para nuestro sentido del yo.
Para ser consciente, hay que tener un sujeto de conciencia, explica, y la interocepción de las señales de nuestros órganos puede ayudar a nuestros cerebros a unir la información entrante -incluyendo la vista, la ubicación del cuerpo y las categorías cognitivas- en un punto de vista singular.
Los debates sobre la conciencia pueden adentrarse fácilmente en territorio filosófico, afirma Tallon-Baudry, pero su trabajo se centra principalmente en los aspectos mecánicos de este fenómeno.
«Sabemos que hay mucho procesamiento de información inconsciente en el cerebro, por lo que tener una perspectiva en primera persona no es necesariamente un modo predeterminado. Necesitamos un mecanismo que lo explique», dijo.
En un estudio del Journal of Neuroscience que sondea el vínculo entre el corazón y la perspectiva en primera persona, Tallon-Baudry y sus colegas Mariana Babo-Rebelo y Craig G. Richter (École Normale Supérieure) monitorizaron la actividad cardíaca y cerebral de 16 individuos mediante magnetoencefalografía (MEG) mientras sus mentes divagaban. Los participantes eran interrumpidos periódicamente por un estímulo visual, momento en el que informaban del contenido de sus pensamientos. Durante los pensamientos que los participantes declararon más tarde que eran sobre ellos mismos, los individuos demostraron una mayor respuesta neuronal a sus propios latidos en la red de modo por defecto que durante los pensamientos sobre alguien o algo más.
«La forma en que el cerebro responde a los latidos del corazón distingue entre el yo y el otro», dijo Tallon-Baudry.
Una aplicación de este y otros hallazgos relacionados con las entradas viscerales, señaló, es ayudar en la difícil tarea de evaluar a los pacientes en estados que no responden, como los que salen del coma. La monitorización de la respuesta del cerebro a la frecuencia cardíaca puede revelar signos transitorios de conciencia en estos pacientes, explicó Tallon-Baudry, lo que puede tener graves consecuencias para las decisiones sobre el final de la vida.
Sentir es ver es creer
La interocepción de la información de nuestro corazón también puede influir en nuestras percepciones visuales, dijo el miembro de la APS Manos Tsakiris (Universidad Royal Holloway de Londres, Reino Unido), tanto si lo que vemos está ahí como si no.
Una codificación predictiva defectuosa puede contribuir a una serie de fenómenos, señala. En Estados Unidos, por ejemplo, las personas de raza negra tienen más del doble de probabilidades que las de raza blanca de morir desarmadas durante encuentros con la policía, que a veces afirma haber identificado erróneamente objetos como teléfonos como pistolas y otras armas.
Este sesgo racial también se ha demostrado en el laboratorio, donde los participantes blancos que participan en tareas de identificación de armas y de disparos en primera persona son más propensos a decir que han visto una pistola o a disparar su arma digital en respuesta a las imágenes de individuos negros.
En un estudio similar de Nature Communications con 30 participantes blancos, Tsakiris y sus colegas monitorizaron los ciclos cardíacos de los individuos mediante un electrocardiograma durante una tarea de identificación de armas. Los investigadores descubrieron que los individuos eran más propensos a identificar un objeto no amenazante como un arma cuando seguía una imagen de un individuo negro presentada durante la sístole cardíaca, cuando la sangre es expulsada del corazón, que durante la diástole cardíaca, o entre los latidos del corazón.
Esto sugiere que la actividad cardíaca en curso -y la sístole cardíaca en particular, que se cree que mejora la percepción de los estímulos que inducen al miedo- puede influir en la expresión del sesgo, Tsakiris y sus colegas Rubén T. Azevedo (Universidad de Kent, Reino Unido), Sarah N. Garfinkel (Universidad de Sussex, Reino Unido) y Hugo D. Critchley (Facultad de Medicina de Brighton y Sussex) escribieron.
«En lugar de decir que ver es creer, deberíamos pensar más en que creer es ver», dijo Tsakiris. «Los tipos de creencias y experiencias previas que se tienen dominan la percepción».
La respuesta de nuestro cuerpo a las imágenes también puede moldear la forma en que vemos nuestro mundo sociopolítico, lo que, a veces, puede dificultar la separación de la realidad de la ficción, dice. En su investigación en curso, ha descubierto que la aceleración del corazón en respuesta a las imágenes de fotoperiodismo sobre el sufrimiento humano se correlaciona con el hecho de juzgar esa imagen como real, en lugar de escenificada o editada. Por otra parte, los individuos que tienen dificultades para etiquetar sus propias emociones son más propensos a descartar esas imágenes como falsas.
Un factor que no parece desempeñar un papel en estos estudios, señala Tsakiris, es la orientación política: Tanto los conservadores como los liberales utilizaron la excitación como índice de realismo, aunque el vínculo entre la excitación y la percepción de realismo fue más fuerte en los participantes de mayor edad.
«Las imágenes, desde las pinturas hasta los iconos, pasando por el fotoperiodismo, siempre han sido agentes culturales muy poderosos que dan forma a la cultura y a la forma en que experimentamos los acontecimientos sociales y políticos, especialmente cuando éstos ocurren a distancia», dijo Tsakiris.
Estas imágenes suelen considerarse «testigos veraces de la realidad», continuó, pero al mismo tiempo reflejan nuestras creencias. Es esta ilusión de autenticidad, apoyada por las propiedades interoceptivas que construyen nuestras realidades, lo que puede hacer que estas y otras percepciones sean tan poderosas.
Referencias y lecturas adicionales
Azevedo, R. T., Garfinkel, S. N., Critchley, H. D., & Tsakiris, M. (2017). La actividad aferente cardíaca modula la expresión de estereotipos raciales. Nature Communications, 8(1), artículo 13854. https://doi.org/10.1038/ncomms13854
Babo-Rebelo, M., Richter, C. G., & Tallon-Baudry, C. (2016). Las respuestas neuronales a los latidos del corazón en la red por defecto codifican el yo en los pensamientos espontáneos. The Journal of Neuroscience, 36, 7829-7840.
https://doi.org/10.1523/jneurosci.0262-16.2016
Dunn, B. D., Galton, H. C., Morgan, R., Evans, D., Oliver, C., Meyer, M., … Dalgleish, T. (2010). Escuchar al corazón: Cómo la interocepción moldea la experiencia de la emoción y la toma de decisiones intuitivas. Psychological Science, 21, 1835-1844. https://doi.org/10.1177/0956797610389191
Kleckner, I. R., Zhang, J., Touroutoglou, A., Chanes, L., Xia, C., Simmons, W. K., … Feldman Barrett, L. (2017). Evidencia de un sistema cerebral a gran escala que apoya la alostasis y la interocepción en los seres humanos. Nature Human Behavior, 1, Artículo 0069. https://doi.org/10.1101/098970
Paulus, M. P., Feinstein, J. S., Simmons, A., & Stein, M. B. (2004). La activación del cíngulo anterior en sujetos con alto rasgo de ansiedad está relacionada con la alteración del procesamiento de errores durante la toma de decisiones. Biological Psychiatry, 55, 1179-1187.
https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2004.02.023
Paulus, M. P., & Stein, M. B. (2010). Interocepción en la ansiedad y la depresión. Brain Structure & Function, 214(5-6), 451-463. https://doi.org/10.1007/s00429-010-0258-9