De la misma forma en que Scheiner había mirado dentro del ojo por la ventana abierta en la esclerótica y había visto las imágenes proyectadas sobre la retina, Hubel y Wiesel han «mirado» dentro del cerebro las imágenes que la retina proyecta. La zona cortical que ellos estudiaron es llamada corteza visual y, en particular, la zona explorada es
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un estrato intermedio al cual llegan los nervios de las células cuyos cuerpos están
ordenados en los llamados cuerpos geniculados laterales. Como veremos más adelante, las fibras nerviosas del nervio óptico, que se origina a nivel de la retina y está compuesto por todos los axones de las células ganglionares van más allá de la zona del quiasma, haciendo un recorrido a lo largo de la superficie inferior del cerebro. Y terminando en esos cuerpos geniculados. Estos son dos masas nerviosas compactas a las cuales llegan las fibras del nervio óptico y de las cuales parten las fibras de la «radiación óptica» que llevan,
precisamente, a la corteza visual. Las fibras originadas a nivel de los cuerpos geniculados laterales pertenecen a células que son postsinápticas respecto de las fibras del nervio óptico. Y las células de la corteza visual son postsinápticás respecto de las fibras que vienen de los cuerpos geniculados. En estas células corticales es donde Hubel y Wiesel sumergieron sus microclectrodos hace cerca de veinte años. El microelectrodo no es otra cosa que un sistema físico apto para medir corrientes velocísimas y debilísimas, corrientes que pueden durar una-dos milésimas de segundo y tener un «voltaje» de pocas decenas de milésimas de voltio. Las células en las cuales se sumerge un microelectrodo pueden tener un diámetro de alrededor de veinte-treinta milésimas de milímetro. Por lo tanto, la punta del
microelectrodo es alrededor de cien veces más pequeña que la célula que perfora y puede muy bien «pescar» en su líquido interno, mientras ella continúa su actividad metabólica, casi sin perturbaciones. Cuando la punta de uno de estos microelectrodos está insertada en un cuerpo celular, permite revelar las pequeñísimas corrientes que se indican a través de un adecuado sistema electrónico de amplificación y filtrado de la señal eléctrica generada por la célula. Supongamos que tenemos uno de estos electrodos colocado ortogonalmente con respecto a la superficie externa de la corteza visual, (occipital) de un gato. Se penetra pocas milésimas de milímetro bajo la superficie de la corteza y se inicia el experimento. Ante los ojos del gato hay una pantalla blanca iluminada. Es difícil encontrar en el cerebro células que respondan a un campo uniformemente iluminado. La luz misma, la luz sin estructura, no parece interesar mucho a las células corticales. Y esto se da a pesar de que en la retina existían células ganglionares que se ponían en frenética actividad por el mismo estímulo. Observemos ahora qué cosa sucede cuando en la pantalla blanca y uniforme aparece de improviso una raya negra vertical (o sea que forme un ángulo de noventa grados con el horizonte). Puede suceder que la célula en el cuerpo de la cual pescaba la punta del microelectrodo, se convierta en sede de una intensísima actividad eléctrica, produciendo una concentrada serie de potenciales de acción completamente similares a los «usados» por las células ganglionares en su código de comunicación. Ahora modificamos la orientación de la raya negra inclinándola, por ejemplo, a la derecha. El régimen de descarga disminuye netamente. Si la barra se acerca a la horizontalidad, la célula se pone silenciosa. ¿Inhibida, quizá, por otras? De todos modos, está claro que esa célula particular estaba «sintonizada» por una barra negra vertical inmóvil. Ahora, con la punta del microelectrodo, avanzamos siempre ortogonalmente-por la superficie de la corteza. Si somos afortunados encontramos otra célula. También ésta la testamos con el sistema de la raya en orientaciones diversas. Y se encuentra que también esta nueva célula, que está situada más profundamente que la
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anterior, es «sintonizada» por un ángulo de noventa grados. Si se continúa la búsqueda durante este descenso vertical sobre la corteza, se terminará por encontrar sólo células «sintonizadas» por el mismo ángulo. Esto lleva a sospechar la existencia de un arreglo de las células en profundidad: cada una es excitable por el mismo valor del ángulo.
Este es el momento de hacer otro experimento. Se retira totalmente el microelectrodo y se lo vuelve a apoyar sobre la superficie externa de la corteza,
modificando netamente su ángulo respecto de ella. Supongamos que forme un ángulo de treinta grados con la superficie de la corteza. Recomenzamos la serie de experimentos, penetrando en la corteza unas pocas milésimas de milímetro. Y encontramos una nueva célula. La probamos con la raya y percibimos que responde con la máxima intensidad, no ya a un ángulo de noventa grados sino a uno de setenta. Es decir que la barra negra vertical ya no produce el máximo de respuesta. Si avanzamos con el electrodo y encontramos otra célula, ésta será sintonizada por un ángulo de cincuenta grados, por ejemplo. Y cuanto más se continúa en este viaje oblicuo hacia la profundidad, más varia el ángulo capaz de
producir la respuesta máxima. ¿Por qué son tan diferentes los resultados respecto del primer experimento, en el cual todas las células de una misma columna responden al mismo valor del ángulo? Una consideración geométrica muy simple nos lo explica. Al avanzar
verticalmente, el microelectrodo permanece en el mismo «dominio angular». Al avanzar en forma oblicua, se desplaza lateralmente, siempre en nuevos dominios. En general, hay un cambio de ángulo (ángulo que determina la respuesta máxima de la célula) de alrededor de treinta grados por cada cincuenta micrones (milésimas de milímetro) (Hubel y Wiesel, 1962, 1965; Hubel. 1977).
Conclusión: la corteza visual está organizada en dominios verticales. O sea, orientados ortogonalmente con respecto a la superficie cortical. Cada dominio angular, si bien sus mismos descubridores lo bautizaron «columna», tiene un recorrido sinuoso, similar a una cortina levemente ondulante. Cada «dominio» tiene un espesor aproximado de unos 50 micrones y contiene solamente células que responden selectivamente a ciertos valores de los ángulos, que oscilan dentro de los treinta grados. Los dominios adyacentes están
compuestos por células sensibles a los ángulos adyacentes, es decir que se pasa con notable continuidad de un dominio al otro con la variación continua del ángulo de la raya. Lo que sucede en nuestro cerebro mientras observamos una barra negra que se desplaza muy lentamente sobre una pantalla blanca, es un progresivo desplazarse lateral de una onda de excitación. Un detalle maravilloso de esta arquitectura de «dominios angulares» es que, en cada uno de ellos, convergen las informaciones provenientes de ambos ojos. Pero existen también células corticales «guiadas» sólo por el ojo derecho y otras sólo por el ojo izquierdo. Además de los «dominios angulares», en la corteza se suceden regularmente también los «dominios oculares», que están constituidos por células a las cuales convergen las informaciones «derecha» o «izquierda» respectivamente. Esta última complicación geométrica ilumina, con una luz incierta pero sugestiva, el significado de la arquitectura cerebral y el porqué de su orden.
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Pero la entrada en el cerebro puede reservar amargas sorpresas. Como le sucedió a Scheiner cuando «vio» lo que en definitiva no debía ver, ahora puede sucedemos a nosotros que «veamos» en el cerebro lo que no debiéramos ver. En efecto, en seguida después del entusiasmo inevitable por esta definitiva adquisición cultural que nos muestra un cerebro ordenado, metódico y geometrizado, nos damos cuenta de que lo único que le interesa del total son sólo los ángulos. O mejor, las posiciones espaciales, porque aunque sea con una geometría compleja, existe una correspondencia bastante cuidadosa entre el espacio retínico y el espacio cortical. ¿Toda esta increíblemente compleja máquina cerebral sólo está
interesada en los ángulos? ¿No son ellos, después de todo, una bien pobre cosa y una parte insignificante de la realidad? ¿O quizá la realidad se descompone en centenares, millares de pequeños ángulos, para, de alguna manera, ser rehecha después por otro inevitable, muy servicial homunculus? Aquí es cuando entra en escena otro gato, también inmóvil, como el de Hubel y Wiesel, pero por razones bien distintas: está dibujado. Digamos que es un gato teórico llamado «gato de Atteanave». El dibujo, en sí mismo, no es gran cosa. Se trata de un gato echado, con la cabeza erecta, con las patas delanteras extendidas y la cola recogida entre las de atrás. No sería famoso si no fuera por el simple hecho de que todo el dibujo está compuesto solamente por breves segmentos rectilíneos. No hay curvas, ni colores, ni
sombras. Y, sin embargo, es claramente un gato. Es necesario repetir que, gráficamente, no tiene nada de especial. Hay esquematizaciones de animales y caricaturas humanas mucho más sofisticadas en su descamada elocuencia. Como es habitual, lo que aquí cuenta es la idea. La idea simplísima de que la información esencial contenida en una «imagen» es, sustancialmente, una información angular. Es como si la información se concentrase en los vértices de los ángulos, que resultan, entonces, verdaderos «portadores de información visual» (Atteanave, 1954).
El experimento del otro gato, también inmóvil pero vivo, con la variable de un solo castísimo parámetro, un ángulo, no parece plantearle al cerebro las preguntas apropiadas. Es como si una inmensa y compleja calculadora se plantease hacer dos-más-dos. Quizá quien está indagando los principios de funcionamiento de la corteza visual se esté limitando severamente (¿demasiado severamente?) el campo, al restringirse a poquísimas formas.
Pero no es necesario ser demasiado impacientes. Hace sólo ciento veinte años, la genética era una hilera de vasitos coronados por flores de guisantes que oscilaban con el viento de las montañas de Moravia. Y había un monje que contaba. Amarillo liso, amarillo rugoso, verde...
Ahora, a semejanza de aquel monje (al menos por su devoción al conocimiento), hay alguien que en el tercer piso de un viejo edificio de Boston mueve una raya negra sobre una pantalla blanca con paciencia infinita. Y escucha lo que viene del altavoz conectado al amplificador que registra las respuestas celulares, las descargas eléctricas de las células en las cuales está sumergido el microelectrodo.
Frente a la pantalla, en la sombra, hay un gato paralizado por nembutal con las pupilas inmóviles y el cerebro puesto al desnudo. Inconsciente, destinado a morir al fin de la noche. El diálogo silencioso entre imágenes y cerebro está atrozmente simplificado aquí,
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en su realidad más simple y decepcionante. Los espíritus visuales parecen disipados,
desvanecidos en este laboratorio sin adornos, silencioso, vagamente anticuado, en el cual la tecnología ofrece a los mitos pocos nuevos pretextos a los que aferrarse y proteger nuestra desilusión.