Los propósitos principales de todo sistema nervioso son el control centralizado de las funciones biológicas y el control de la interacción del organismo, como un todo, con el ambiente. En el primer grupo de funciones tenemos la regulación de procesos como el metabolismo, la respiración, el sistema cardiovascular, las funciones de emergencia, etcétera, los cuales se llevan a cabo mediante mecanismos fisiológicos innatos.
Por otro lado, la interacción del organismo con el medio incluye tareas muy diversas que van desde acciones elementales instintivas, hasta acciones muy complejas como el comportamiento social en los seres más desarrollados.
En organismos inferiores el sistema nervioso es muy rudimentario; por ejemplo, en los invertebrados el centro de aprendizaje (equivalente al cerebro) está formado tan solo por ganglios constituidos por agrupaciones de cuerpos celulares. Conforme avanzamos en la escala evolutiva nos encontramos con sistemas nerviosos más desarrollados, hasta llegar a los vertebrados, quienes poseen un órgano central llamado cerebro, el cual se encarga de controlar las funciones más complejas. En los mamíferos, y de manera muy particular en el hombre, el comportamiento social y las capacidades de aprendizaje tienen un grado de desarrollo muy grande (Figura 31).
De acuerdo con su estructura podríamos dividir al sistema nervioso en dos partes llamadas sistema nervioso central (SNC) y sistema nervioso periférico (SNP). El SNP se encarga de transmitir hacia el centro la información proveniente del interior y del exterior del organismo, y en sentido contrario. Por su parte, el SNC lleva a cabo el procesamiento de la información y emite señales como respuesta. El SNC está integrado por la médula espinal contenida en la columna vertebral, el tallo cerebral y el cerebro. El cerebro es el órgano maestro del sistema nervioso, y es allí donde se llevan a cabo las funciones más complejas.
El estudio del cerebro humano se ha llevado a cabo desde diferentes puntos de vista, en diversas disciplinas, y a diferentes niveles. Estos estudios podrían dividirse, a grosso modoen dos ramas principales que incluyen, respectivamente, los aspectos físicos y los llamados aspectos mentales del cerebro. Por otro lado, todos los conocimientos que tenemos acerca del cerebro se encuentran enmarcados por el conjunto de concepciones filosóficas que la sociedad tiene del hombre y de su relación con el resto del Universo.
Entre los aspectos físicos del cerebro tenemos todos aquellos relacionados con un punto de vista biológico, los cuales pueden reducirse a términos físicos y químicos. Por ejemplo, los puntos de vista anatómico, fisiológico, bioquímico, biofísico, embriológico, etcétera. Estas disciplinas describen al cerebro, ya sea desde su punto de vista morfológico, o con base en su funcionamiento desde el punto de vista de la operación de sus componentes a partir de primeros principios (leyes fundamentales de la naturaleza).
Por otro lado, tenemos que los aspectos mentales del cerebro son examinados por otras disciplinas como la psicología y la psiquiatría. La psicología estudia el comportamiento del hombre (y otros animales) y la manera de percibir, pensar, razonar, etcétera. Algunas corrientes de esta disciplina estudian el cerebro como si fuese una "caja negra", esto es, estudian su funcionamiento con base en el análisis de la conducta de los individuos. La psiquiatría estudia los fenómenos psíquicos o de la mente y las desviaciones conductuales de individuos con respecto al comportamiento del individuo promedio, etcétera. Por otro lado, la filosofía desempeña un papel muy importante, ya que examina críticamente las bases de las creencias fundamentales y analiza los conceptos básicos empleados en la expresión de tales creencias.
A continuación trataremos de dar una descripción acerca de los diversos puntos de vista presentes en el estudio del cerebro. Esta división es un tanto superficial y arbitrana, por lo cual el lector podrá apreciar que los puntos de vista a que hacemos mención poseen puntos en común y de contacto.
El hombre, desde que adquirió la capacidad de razonar, ha tenido la inquietud de conocerse y ubicarse en el Universo, y se ha hecho preguntas acerca de su origen, naturaleza y fin. Esto le ha permitido formarse conceptos de sí mismo y del mundo que lo rodea, conceptos que a su vez han determinado su actitud frente a la vida. Podríamos decir que desde el punto de vista filosófico, el interés en conocer la mente es muy antiguo, y que la primera herramienta utilizada para inferir las características de su funcionamiento fue la introspección.
El interés filosófico en la percepción tiene su origen en las preguntas sobre la validez del conocimiento humano. Algunas personas incluso han dudado de la existencia del mundo físico con independencia de la experiencia humana. Ellos se han preguntado: aun en caso de existir el mundo físico, ¿cómo podemos saber qué propiedades tiene y qué tan verdaderas o precisas son?, ¿cómo desligar su existencia objetiva de la percepción que tenemos de él?
La actitud filosófica de una sociedad ante un problema es de gran importancia, ya que las ideas imperantes en un momento dado determinan las bases que sirven de marco a todo conocimiento y estudio, y proporcionan una referencia para la interpretación de los resultados observados. Por ejemplo, al proponer la teoría de la evolución de las especies por medio de la selección natural, Charles Darwin tuvo que romper con la idea generalizada de que Dios creó al hombre a su imagen y semejanza, durante el sexto día de la creación. Para esto, primero necesitó tener la libertad de criterio necesaria para poder analizar, sin prejuicios, las evidencias colectadas en su viaje a las Islas Galápagos, y así poder interpretarlas de manera objetiva. En segundo lugar, tuvo que convencer al mundo de que su hipótesis era correcta. ¿Cómo convencer al mundo de que el hombre, "creado a imagen y semejanza de Dios, y centro de la creación", tiene ancestros comunes con otros seres inferiores como son los monos, reptiles, etc.?, ¿cómo hacerlo aceptar que nos hemos diferenciado del resto de los seres vivos, únicamente a través de un proceso evolutivo?
Las revoluciones importantes en el pensamiento han tenido como característica común haber ofrecido una explicación racional a ciertos aspectos de la naturaleza considerados en épocas anteriores como sobrenaturales, o inexplicables en términos racionales. De esta manera, para que estas revoluciones se puedan dar, han debido venir acompañadas de una ruptura epistemológica, esto es, de una ruptura con las ideas establecidas. Como otros ejemplos de esta ruptura con las ideas imperantes tenemos que Copérnico señaló que la Tierra no es el centro del Universo, que Einstein introdujo nuevas nociones del tiempo, del espacio, de la materia y la energía (Figura 32), y a Watson y Crick, quienes demostraron que la herencia biológica puede ser entendida en términos de procesos físicos y químicos. Creemos que ahora estamos cerca de explicar los mecanismos de la memoria y el aprendizaje, y que éstos van a cambiar nuestra concepción del mundo, y de nosotros mismos, de una manera importante. Asimismo creemos que estos conocimientos tendrán una repercusión importante en la tecnología de nuestra época.
Como consecuencia de la gran correlación entre la postura filosófica y las teorías científicas de una época, tenemos que diferentes corrientes filosóficas se encuentran representadas por sus corrientes científicas correspondientes. Por consiguiente, quisiéramos hablar un poco acerca de la posición de algunas de las corrientes presentes en la filosofía occidental, frente a las facultades mentales del hombre. Como facultades mentales entenderemos capacidades como la posesión de intenciones, sensaciones, imágenes, sueños, emociones, memorias, creencias, expectativas, deseos, pensamientos, imaginaciones, etcétera. Facultades que parecen no estar localizadas en ningún lugar específico del cerebro.
Tradicionalmente, cuando hablamos del cerebro, hacemos una separación tajante entre las cuestiones físicas y mentales, ya que a menudo las consideramos cosas diferentes. Esta tendencia, muy arraigada en la filosofía occidental, tiene sus orígenes en tiempos muy antiguos. Platón, por ejemplo, creía que la mente (psyque) era un ente inmaterial, encargado del cuerpo y de la dirección de sus movimientos.
Por otro lado, desde entonces se sabe que la memoria humana opera utilizando principios asociativos. Estos principios han sido resumidos en leyes de contigüidad, que relacionan en tiempo y lugar unos objetos con otros, y leyes de refuerzo e interferencia, que nos indican que la presencia de estímulos positivos refuerza las conductas y la de estímulos negativos produce su extinción u olvido. De hecho, algunas de estas ideas son expuestas por Aristóteles, de manera cualitativa, en sus tratados acerca de la memoria y la remembranza.
Posteriormente, en el siglo
XVII, nos encontramos con el dualismo, el cual es fuertemente influenciado por el platonismo. Esta teoría, encabezada por el filósofo y naturalista francés René Descartes, propone que mente y materia son dos tipos diferentes de substancia, de naturaleza opuesta, capaces de existir de manera independiente. Sin embargo les concede cierta capacidad de interacción.
Entre las corrientes actuales se encuentra la reduccionista, la cual supone que las percepciones corresponden a ciertos estados neurofisiológicos, por lo cual, al reproducirse un cierto estado neurofisiológico, se evoca la percepción correspondiente. De manera que sentir dolor es para el cerebro estar en un estado neurofisiológico determinado. Esta corriente es llamada en ocasiones teoría del paralelismo psicofísico de Spinoza o William James. Las imágenes ópticas virtuales se explican por el mismo principio: para crear una ilusión es suficiente reconstruir los planos de onda ópticos, los cuales son réplicas aproximadas de las imágenes originales.
