Las Redes Neuronales de la Sociedad
Dr. Pedro Juan Cullen Benítez
Las redes neuronales son descritas en el campo de la neurología como sistemas complejos que son la base para el aprendizaje en los organismos biológicos. El concepto de redes neuronales se utiliza también para el desarrollo de inteligencia artificial. Así mismo se ha usado para describir las complejas interacciones humanas masivas.
El sistema nervioso central está compuesto por dos tipos de células: las muy conocidas neuronas que traen información de todo el cuerpo, se comunican entre sí y ejecutan acciones orgánicas en todo el organismo; y las células de la glía que dan todo tipo de soporte para que las neuronas puedan ejercer su trabajo adecuadamente. En el cerebro humano hay alrededor de 100 mil millones de neuronas. Cada neurona se compone de un cuerpo, un axón que es hacia donde transmite impulsos y una o muchas (a veces cientos) dendritas que es por donde reciben señales de otras neuronas.
Una neurona tiene normalmente una “carga eléctrica” (potencial de reposo), tiene la función de transmitir impulsos eléctricos (potenciales de acción) a través del axón donde se conectan con otras neuronas. El potencial de acción se dispara dependiendo de los estímulos que a su vez reciba de otras neuronas. Al activarse el potencial de acción, el cambio en la polaridad eléctrica se transmite a través del axón hasta su terminal donde la libera una sustancia conocida como neurotransmisor que se une a receptores que hay en la neurona a la cual está conectada. El espacio que hay entre el axón donde se libera el neurotransmisor y los receptores de las dendritas se conoce como sinapsis. En reacción a este neurotransmisor, la neurona receptora puede enviar un nuevo impulso a otra neurona o inhibirse y no enviar señal. Esto dependerá de varios factores: 1. El tipo de neurotransmisor utilizado pues algunos son estimuladores y otros inhibidores y para complicar aun más las cosas algunos actúan como estimuladores en algunas neuronas y como inhibidores en otras, Y 2, La fuerza del o los estímulos ya que a veces el estímulo de una neurona no es suficiente para activarla o inhibirla pero el estímulo de muchas de ellas si causa la activación o la inhibición cuando se trata de neurotransmisores inhibitorios.
Este proceso, multiplicado por todas las neuronas existentes en el sistema se conoce como red neuronal (neural network). Una neurona puede estar conectada con otra que esta justo a un lado de ella o con una que esté a una distancia considerable, digamos en el hemisferio cerebral opuesto, o incluso en la médula espinal. La compleja estructura cerebral hace que las neuronas se comuniquen unas con otras de una manera aparentemente caótica pero que da como resultado el comportamiento de la persona incluyendo su inteligencia y sus emociones. Las neuronas necesitan estar conectadas con otras para sobrevivir. A lo largo de la vida las neuronas hacen nuevas conexiones que a originan auténticos circuitos que se activan con estímulos específicos. Aquellos que se activan con mucha frecuencia se desarrollan más y difícilmente desaparecen, pero los que se usan poco tienden a desaparecer. Esto es la base de la memoria biológica. Las redes neuronales es la estructura que permite al cerebro generar conocimiento y aprendizaje.
El concepto de redes neuronales se ha utilizado en las ciencias informáticas para el desarrollo de la inteligencia artificial (IA). Los nodos son parte de un programa que actúa de manera similar a una neurona. Cada nodo se activa o se inhibe en base a los estímulos que recibe de otros nodos con una complejidad variable. Estas redes neuronales permiten lo que se conoce como aprendizaje profundo (deep learning) que a su vez constituyen el aprendizaje de máquinas (machine learning). Esto ha tenido un enorme desarrollo en diferentes industrias y promete un futuro lleno de clarocuros en cientos de aplicaciones. Las redes neuronales permiten la existencia de la IA que de momento es limitada pero el desarrollo ha sido exponencial y se prevé que siga con ese tipo de crecimiento.
Pero hay otra red neuronal no del todo descrita como tal pero que conforme crece se hace más compleja y promete un futuro muy interesante. Esta red es la sociedad humana global. Los seres humanos somos super sociables con capacidades de cooperación que no se ve en ninguna otra especie. Las ideas generadas en uno o varios individuos se propagan a través del lenguaje entre los distintos individuos de la sociedad, tal como las neuronas transmiten estímulos a través de neurotransmisores. Algunas ideas incentivan a personas a actuar y otras las inhiben; al final, nuestros actos y pensamientos son la suma de las muchas ideas que recibimos del medio en que estamos. Y nuestros actos e ideas influyen en otras personas de formas que ni siquiera sabemos. Algunas ideas quedan entre un grupo limitado de personas pero otras se propagan rápidamente y se hacen “virales” causando a veces acciones colectivas de gran magnitud.
En los sistemas neurológicos naturales y artificiales, las conexiones hacen que el cerebro funcione mejor y entre más conexiones y nodos existan, más sofisticado es el sistema. A lo largo de la historia, los grupos tribales que eran de 100 a 500 personas se han convertido en grupos sociales cada vez más grande e interconectados hasta formar vastas redes conocidas como naciones. El desarrollo cada vez mayor de sistemas de comunicación y transporte permite que las redes neuronales humanas no se limiten a países sino que pueden tener un efecto global en pocos minutos.
Un ser humano, al igual que una neurona aislada tiene dificultades para sobrevivir y es imposible que se desarrolle. En todos los estudios de neurodesarrollo se observa que los niños que son aislados o privados de contacto humano presentan retrasos importantes en todas las áreas de desarrollo. Y en los adultos no es diferente. Los individuos logran sus máximas capacidades cuanto más conectados estén y los vínculos más fuertes son los que dan mas posibilidad de felicidad individual. De la misma manera, las sociedades que mejor se desarrollan son aquellas que tienen más conexiones entre sus individuos y entre sus grupos de individuos
Lo interesante es pensar en la sociedad como si fuera un cerebro con capacidades de aprendizaje y desarrollo. Este desarrollo permite que la sociedad genere cultura y conocimiento. Al igual que en el cerebro, las ideas que se transmiten entre los individuos repetidamente son las que perdurarán a lo largo del tiempo y darán forma al comportamiento general de la sociedad. Esto aplica desde sociedades pequeñas hasta la sociedad global. Un incidente en un pueblo pequeño en Mongolia genera una ideas y emociones sociales que podrían afectar el comportamiento de solo ese pueblo o tener repercusiones a nivel nacional o un cambio generalizado en la sociedad global; esto puede suceder en horas o días o puede generar nuevas ideas que van cambiando al mundo a lo largo de años o décadas.
Para conocer más…
The Mathematics of How Connections Become Global - Scientific American
