Capítulo 10.- El córtex visual de los primates
Las láminas derecha e izquierda del córtex pueden dividirse en muchas áreas bastante diferenciadas.El método más potente para decidir que una zona pertenece a una única área es encontrar regularidades características de sus conexiones,o su aspecto estructural en una sección transversal.La primera área visual,la VI,17 del córtex estriado,es bastante grande,con cerca de 250.000 neuronas,200 millones en el macaco.La capa IV tiene varias subdivisiones,y todos los axones de entrada se ramifican,de modo que un axón puede entrar en contacto hasta con mil neuronas diferentes;y cada neurona de esta capa recibe información de muchos axones distintos.Un 20% de las sinapsis de una neurona estrellada espinosa de la capa IV recibe información directamente del LGN;el resto de otras neuronas próximas.Se dedica mucho más espacio a las regiones cercanas al centro de la mirada que a la periferia visual.El mapa cortical,a pequeña escala,resulta sorprendentemente fragmentado,y las dos conexiones que entran en la capa IV se separan en rayas irregulares.En general las neuronas del área cortical VI se ocupan de tareas diferentes.Para una pequeña área del córtex los campos receptivos tienden a solaparse en disposición que se llama hipercolumna o módulo cortical.Hay dos amplios grupos de neuronas selectivas a la orientación,llamadas simples y complejas.Las simples tienen subregiones excitatorias e inhibitorias;las complejas necesitan una línea o borde que presente la orientación preferente y que se encuentre dentro de su campo receptivo,con campos receptivos algo mayores que las simples.
No sabemos con seguridad cómo están conectadas las neuronas simples a las complejas,aunque las complejas reciben información de un conjunto de neuronas simples.Muchas de las neuronas de la capa IV sonde centro y contorno,y la mayoría de las restantes de orientación selectiva.
El área cortical V2,segunda área visual,es también grande y tiene un mapa de la mitad opuesta del campo visual,dividido en dos parres.Casi todas sus neuronas reciben información de ambos ojos.Está parcheada.Existen unas 23 áreas visuales,y el comportamiento de sus neuronas es diferente.Las neuronas del área MT se ocupan poco del color.

Capítulo 11.- Lesiones cerebrales
Los ataques,golpes en la cabeza,heridas de bala e infecciones alteran diversos aspectos de la conciencia visual,al tiempo que dejan más o menos intactas otras capacidades.En muchos casos el daño cerebral no es muy específico.Lo más corriente es que el daño afecte a varias áreas corticales,y las consecuencias más espectaculares son las que se producen en zonas equivalentes de ambos lados de la cabeza.Suele dedicarse atención preferente a los casos en que se ve alterado determinado aspecto de la percepción o del comportamiento,o se usan barridos cerebrales.Si es posible se somete al paciente a tests,y se tiene en cuenta las lesiones que sufrieron pacientes con lesiones similares.Si se destruye el área VI en un lado del cerebro el paciente queda aparentemente ciego en el semicampo opuesto.Si se daña el área 7a del macaco los ojos y la cabeza giran hacia la derecha.Hay lesiones que producen pérdida total o parcial del color,viendo el paciente en gris.A veces la lesión cerebral incapacita para reconocer caras,u objetos similares.A veces no se detectan movimientos,la profundidad,la cercanía,etc.El síndrome de Anton consiste en estar incapacitado para ver pero no ser consciente.El daño localizado en la parte posterior de la región temporal se refiere a cuestiones generales,y cerca del hipocampo la pérdida se refiere a sucesos individualizados.
Ciertos casos de epilepsia se curan cortando el cuerpo calloso,pues una mitad del cerebro ignora lo que ha visto la otra mitad.La mayoría de las operaciones de división cerebral no seccionan la comisura intertectal que conecta el colículo superior de un lado con el otro.Los pacientes afectados de vista ciega pueden señalar y diferenciar determinados objetos al tiempo que niegan verlos.El virus herpes encephalitis lesiona al hipocampo,impidiendo recordar episodios recientes.

Capítulo 12.- Redes neurales
Las redes neurales son montajes de unidades interconectadas de diferentes maneras.Cada unidad presenta las propiedades de una neurona simplificada.Se utilizan para simular lo que ocurre en algunas partes de nuestro sistema nervioso,y para contrastar teorías generales sobre cómo funciona el cerebro.Las neuronas están casi siempre interconectadas de manera intrincada y el sistema en su conjunto suele ser no lineal.Un sistema lineal es aquel en que el doble de información de entrada produce doble información de salida.Una neurona típica puede recibir desde cientos a decenas de miles de entradas y su axón se proyecta hacia el exterior de la misma manera.Hay diferentes partes del cerebro,e incluso del neocórtex,que se especializan en el manejo de distintas clases de información.Una red neural puede recordar varias pautas diferentes,pero si se añaden demasiadas memorias a la red ésta se confunde.Las neuronas sufren retrasos temporales y cambian de procesamiento.

PARTE III
Capítulo 13.- Conciencia visual
Es cierto que somos el comportamiento de un vasto número de neuronas que interactúan.Responden a las señales eléctricas y químicas y producen pulsos electroquímicos a través de su axón.Son muchas,de tipos distintos e interactúan de maneras muy complicadas.Cada parte del cerebro realiza una tarea específica y diferente,aunque haya muchas partes que interactúan conjuntamente.El sistema visual tiene más áreas corticales que las que podrían esperarse,conectadas de forma semianárquica.Una neurona de una de las áreas corticales inferiores se ocupa de los aspectos de sólo un pequeño fragmento de la escena visual,aunque estén influidas por el contexto visual del fragmento.Las que se encuentran en los niveles corticales superiores responden mejor a objetos visuales más complejos,y aparentemente no hay una sola área cortical cuya actividad se corresponda al contenido global de nuestra conciencia visual.La división entre procesos conscientes e inconscientes es el resultado de un alto grado de procesamiento en paralelo,que permite desarrollar unos sistemas especiales sensoriales,cognitivos y motores.El control de esa actividad permite la toma de decisiones.El sistema operativo cerebral puede implicar a partes separadas del cerebro,y puede que la información de una de estas partes esté distribuida entre muchas neuronas.La comprensión visual está determinada por el modelo tridimensional junto con estructuras conceptuales.La consciencia puede estar correlacionada con un tipo especial de neuronas corticales,y tomar formas diferentes;supone cierta forma de atención,y algún tipo de memoria a corto plazo.Cada objeto es procesado por área visual distinta,y existe consciencia cuando algunas neuronas se disparan entre los 400 o 500 herzios,o cuando el disparo se mantiene durante un tiempo razonablemente largo.Un objeto sólo puede incorporarse a la consciencia si el cerebro lo atiende.

Capítulo 14.- Algunos experimentos
Una neurona concreta del cerebro puede ser sensible,por ejemplo,al color.Cierta persona perdió la percepción del color,pero lo percibía si los objetos coloreados,con el mismo tono,eran contiguos.La lesión del área cortical V5 dificulta responder al movimiento visual,pero esta incapacidad desaparece a las pocas semanas,probablemente porque se aprende a utilizar otras vías.Solemos ver bien el movimiento en una sola dirección,y si realizamos una tarea repetidamente el comportamiento es casi automático.Se produce rivalidad binocular cuando el movimiento hacia arriba se proyecta en un ojo,y el de abajo en el otro.El área cortical MT se ocupa del movimiento,pero es indiferente al color.A veces vemos de repente un objeto que el cerebro no ha detectado antes,y un conjunto de imágenes complejas no se desvanece siempre como un todo.Las figuras melladas son menos estables que las redondeadas,y el desvanecido ocurre principalmente en el cerebro.Las neuronas de la V4 se ocupan del color.El tálamo presenta muchas regiones bastante diferentes,algunas de las cuales se ocupan de la visión.

Capítulo 15.- Especulaciones
Hay aproximadamente quinientos millones de neuronas en las áreas visuales corticales en uno de los hemisferios de la cabeza de un mono.Existen diversas formas de conciencia visual,y rara vez confundimos las cosas en el espacio.Lo externo está ante los ojos,y las neuronas del área VI captan la orientación,el movimiento,el color y la disoparidad.El hipocampo es sede de reentrada,y algunas células piramidales de la capa 5 se proyectan fuera del sistema cortical.Las dendritas apicales de estas neuronas se extienden por la capa I del córtex,y pueden intervenir en la consciencia.El contenido de la conciencia visual es resultado del intento del cerebro de dar sentido a la información que llega a los ojos y expresarla en forma compacta y organizada.El sistema hipocámpico y el motor intervienen en la codificación temporal de la memoria episódica,aunque la conciencia visual está combinada también con la información que llega de la audición y el tacto.La información visual tiene que pasar por otras regiones corticales para llegar al hipocampo,y hay una senda procedente de todo el córtex hacia el campo estriado.También hay un camino desde el córtex al cerebelo y de regreso al tálamo y al córtex,aunque algunos de estos caminos intervengan en acciones automáticas e inconscientes.Tomar decisiones es un proceso no lineal,y cuando compiten muchas neuronas entre sí se disparan en forma distinta.Cada neurona puede emitir excitación o inhibición.La memoria se almacena en nuestro cerebro gracias a las fuerzas de muchas conexiones sinápticas,y puede ser que existan circuitos reverberatorios en los que cada neurona excite a la siguiente del anillo.El circuito que va del tálamo al tipo de neurona piramidal de la capa cortical VI puede intervenir en la memoria a muy corto plazo,y la actividad de las neuronas del LGN se reduce durante el sueño de onda corta.

Capítulo 16.- Oscilaciones y unidades de procesamiento
El enlace de las neuronas que se disparan ante diferentes rasgos del mismo objeto o suceso es importante porque parece necesario para ciertos tipos de conciencia.Este enlace puede conseguirse mediante el disparo correlacionado de las neuronas,y una forma bastante sencilla de disparo correlacionado es aquel en que las neuronas se disparan juntas con un determinado ritmo,que si es de 10 herzios se llama ritmos alfa.El disparo correlativo se presenta en el sistema olfativo y en el córtex visual,que varían de 35 a 75 herzios,recibiendo el nombre de oscilaciones gamma.Una neurona puede disparar una breve explosión de dos a tres espigas a ritmo.A vces pueden no dispararse,pero cuando lo hacen suelen hacerlo en sincronía con alguna compañera.Las neuronas de la primera área visual pueden responder a una barra en movimiento disparándose rítmicamente en fase con las de la región de la segunda área visual,y esa sincronía puede también darse entre neuronas de áreas corticales diferentes o entre las dos mitades del córtex.Las oscilaciones de 40 herzios podrían ser la respuesta del cerebro al problema del enlace y el disparo sincronizado a ritmo próximo a una oscilación gamma podría ser el correlato neuronal de la conciencia visual.Las oscilaciones suelen ser bastante efímeras,y cada uno de los niveles de procesamiento visual está coordinado por una única región del tálamo.El tálamo envía conexiones a las capas 4,3 o 1.Cada una de las áreas corticales está estrechamente asociada a sólo una parte del tálamo.Es posible que lo único que tenemos en el cerebro sea una serie de vistas bidimensionales de un objeto y la capacidad de interpolarlas.Cada región talámica puede manejar su propia forma de atención,y la consciencia requiere la actividad de diversas áreas corticales y del tálamo.El tálamo es la clave de la consciencia y el claustro recibe entradas de muchas áreas corticales y puede devolver conexiones a todas ellas.La consciencia está asociada a las capas 5 y 6,y las regiones que intervienen en la consciencia pueden influir sobre partes del sistema motor voluntario.

Capítulo 17.- Epílogo
Es cierto que hay que tomarse en serio el problema de la consciencia o conciencia,enfocando mejor el problema e indicando las falacias de los actuales razonamientos,pues cuando comprendamos cómo funciona el cerebro,seremos capaces de dar cuenta aproximada de nuestras percepciones,pensamientos y comportamiento.El lenguaje del cerebro se basa en las neuronas,por lo que tenemos que saber cómo actúan en paralelo y conjuntamente.El cerebro maneja una cantidad inmensa de información,al mismo tiempo,en cada instante perceptivo.Buena parte de esa información se encuentra en constante cambio,y el estudio de la conciencia es un problema científico.El alma ya he dicho que no existe,pues alma significa soplo;existe la mente.Parte de nuestro cerebro se ocupa de planes futuros,y las actividades conscientes pueden influir sobre el mecanismo decisorio.En el libre albedrío puede intervenir una parte del córtex,e interacciones en otras partes del cerebro;y parece ser que su sede cerebral está situada en o cerca del cíngulo anterior,aunque intervengan también otras partes del cerebro.Lesiones en el surco anterior del cíngulo pueden causar mente en blanco.