cerebro.qxp 19/02/2009 10:23 PÆgina 1 It is well known that neuroscience has advanced considerably in the last The Brain: decades,partly due to the so-called overcoming of the mind-body dualism. Recent advances Neuroscience has started to study issues that traditionally were subjects of theology or philosophy such as the external reality,the "I",consciousness, in neuroscience . . . . . . . . . . . spirituality or free will.Most of these advances are based on the assumption a shared by the majority of neuroscientists that all mental functions are the ci en El cerebro: product of neuronal activity of the brain.The findings of these studies are ci o r u likely to change our image of the world and our role in it.Consequently it is e Avances recientes n n essential to disseminate this new knowledge to the public,not only for e es en neurociencia divulgative purposes,but to be able to prevent possible future resistance to t n e the changes that may happen. ci e r Francisco J. Rubia (ed.) s e c Es ya de conocimiento general que la neurociencia ha avanzado de an v A manera considerable en las últimas décadas,avance que en gran parte . o r b se debe a lo que podríamos llamar superación del dualismo cuerpo-mente. e r e Así,la neurociencia estudia hoy temas como la realidad exterior,la c El consciencia,el yo,la espiritualidad o la libertad,que tradicionalmente pertenecían a la filosofía o a la teología.La convicción de la mayoría de los neurocientíficos de que todas las facultades mentales son fruto de la actividad cerebral es el origen de muchos de estos avances.Los resultados a bi u de estos estudios van a cambiar muy probablemente la imagen que tenemos R o del mundo y de nosotros mismos,por lo que es conveniente que estos sc ci nuevos conocimientos se den a conocer al público en general,no sólo por an r F motivos divulgativos,sino para poder prevenir posibles resistencias a los cambios que se avecinan. INCLUYE CD - EDICIÓN BILINGÜE A N I C I D E M EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 3 THE BRAIN: RECENT ADVANCES IN NEUROSCIENCE EL CEREBRO: AVANCES RECIENTES EN NEUROCIENCIA EDITOR FRANCISCO J. RUBIA AUTORES GERHARD ROTH THOMAS F. MÜNTE MICHAEL PAUEN MARC JEANNEROD DAVID PERRETT EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 4 Esta obra ha sido editada gracias a la colaboración de la Fundación Vodafone de España. Queda rigurosamente prohibida sin la autorización escrita de los titulares del Copyright, bajo las san- ciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o pro- cedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución de ejemplares de ella mediante alquiler o préstamo público. Todos los libros publicados por Editorial Complutense a partir de enero de 2007 han superado el proceso de evaluación experta. © 2009 byFrancisco J. Rubia de la edición y los autores de sus textos © 2009 byEditorial Complutense, S. A. Donoso Cortés, 63 - 28015 Madrid Tels.: 91 394 64 60/61. Fax: 91 394 64 58 [email protected] www.editorialcomplutense.com ISBN: 978-84-7491-950-9 Depósito legal: M-9727-2009 Primera edición: Marzo de 2009 planatione conflata. Detalle de grabado xilográfico. Biblioteca Histórica de la Universi- dad Complutense de Madrid (BH FLL Res. 980). Fotocomposición: MCF Textos, S. A. Impresión: Top Printer Plus Impreso en España - Printed in Spain EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 5 ÍNDICE Prólogo.................................................................................. 9 THE BRAIN: RECENT ADVANCES IN NEUROSCIENCE Francisco J. RUBIA:Introductory Remarks .......................... 15 Gerhard ROTH: The Relationship between Reason and Emotionand its Impact for the Concept of Free Will ...................................................................... 21 Thomas F. MÜNTE: A Neuroscience Look on Human Action Monitoring .......................................................... 37 Michael PAUEN:Human Self-Understanding, Neuroscience, and Free Will: A Revolution Ahead? .......... 51 Marc JEANNEROD:Being Oneself: the Neural Basis of Self-Consciousness............................................................ 67 David PERRETT:Using Visual Information to Understand and Predict What Comes Next.......................................... 79 EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 6 6 FRANCISCO J. RUBIA EL CEREBRO: AVANCES RECIENTES EN NEUROCIENCIA Francisco J. RUBIA:Comentarios introductorios .................. 97 Gerhard ROTH: La relación entre la razón y la emoción y su impacto sobre el concepto de libre albedrío................ 103 Thomas F. MÜNTE:Una aproximación desde la neurociencia a la monitorización de las funciones ejecutivas .................. 119 Michael PAUEN: Autocomprensión humana, neurociencia, y libre albedrío: ¿se anticipa una revolución?...................... 135 Marc JEANNEROD:Ser uno mismo: la base neuronal de la autoconciencia.......................................................... 153 David PERRETT:El uso de información visual para comprenderypredecir lo que va a ocurrir.......................... 165 Sobre los autores .................................................................. 183 EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 7 Quisiera dar las gracias a todos aquellos que han participado en la organización de este simposio, particularmente a Eva Moreno y Mar Santos, así como al personal de administración y servicios del Instituto Pluridisciplinar. También quiero dar las gracias a todos los que participaron en el simposio, y muy especialmente a la Fundación Vodafone España, representada por su director general, José Luis Ripoll, y sus colaboradores Javier del Arco y Mercedes Gómez. EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 9 Prólogo José Luis Ripoll Me es muy grato presentar un nuevo trabajo, apoyado por la Fundación Vodafone España, como es esta publicación, que difun- de las ponencias que un panel internacional de expertos, de primer nivel, expusieron en el seminario «El cerebro: avances en neuro- ciencia». Bajo la coordinación del profesor Francisco Rubia y en colabo- ración con el Instituto Pluridisciplinar de la Universidad Com- plutense de Madrid, que tan sabiamente dirige, el simposio puso de manifiesto que existe un elevado potencial para crear vínculos importantes entre los dominios de las neurociencias y aquellos propios de las tecnologías de la información y de las comunica- ciones (TIC). Si algo han certificado las aportaciones de los distintos ponentes (que ahora amplían su eco gracias a esta edición) es la importancia de la comunicación coordinada y de la capacidad de interacción de la información para la generación eficiente de conocimiento o in- teligencia. Para conocer esta interacción, es fundamental encontrar las ba- ses de la estructuración del conocimiento, capaz de generar econo- mías de escala a nivel exponencial, como describen las neurocien- cias en el funcionamiento de la mente humana. Los debates que se han suscitado en este simposio han puesto de manifiesto, entre otras cosas, que la combinación de los datos ob- tenidos en la investigación del cerebro van a sugerir un modelo computacional que defina la operatividad parcial del mismo y con- juntamente su funcionalidad como sistema único, lo que provoca- EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 10 10 JOSÉ LUIS RIPOLL ría un alto impacto en las tecnologías de computación, comunica- ción e información. El flujo bidireccional de ésta influirá en los productos y el funcionamiento tanto de la tecnología hardwareco- mo software,e impulsará, sin lugar a duda, los campos de la robóti- ca y de la inteligencia artificial, entre otros. Existe un alto potencial de creación de sistemas de retroalimen- tación positivos entre los dominios de la neuroinformática y las TIC, creando una única sinergia. La primera estimulará, según es- cuchamos, desarrollos importantes en los campos de la ingeniería neuromórfica o la biónica. Hemos visto con evidente interés la presentación de distintas iniciativas que persiguen objetivos similares para el desarrollo del funcionamiento neuronal en las citadas TIC, como es el caso de la computación autónoma, que busca construir una nueva gene- ración de tecnologías de la información autorreparable, autoges- tionable y autorregulable, análoga a la que presentan los organis- mos vivos. Ciencias interdisciplinares como la neuroinformática o, en ge- neral, la bioinformática persiguen acelerar el progreso de com- prensión del funcionamiento del cerebro, situándose en la inter- sección de la medicina, la biología, la psicología, la física, la computación, las matemáticas y la ingeniería, para generar aplica- ciones que permitan el desarrollo de sistemas artificiales, que im- plementen los tipos de computación de procesamiento cerebral. La convergencia de la nanotecnología, la biotecnología, las TIC y las neurociencias permite acelerar la mejora evolutiva en el aprendizaje, en la comunicación externa a la persona y en el inter- faz hombre-máquina, así como posibilitar mejoras internas de la persona. ¿Qué aportará esta convergencia al dominio del aprendi- zaje? ¿Desarrollaremos nuevos métodos de aprendizaje virtuales? ¿Podremos obtener un mejor entendimiento de las capacidades y del funcionamiento del cerebro a través del análisis cartográfico de células?… Estos y otros retos cruciales de nuestro tiempo se han tratado en este simposio y en esta publicación, ambos espléndidamente con- cebidos y dirigidos por el ilustre profesor Francisco J. Rubia Vila, catedrático emérito de la Facultad de Medicina de la Universidad EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 11 PRÓLOGO 11 Complutense de Madrid y catedrático de la Universidad Ludwig Maximillian de Múnich. Su especialidad es la Fisiología del Siste- ma Nervioso, campo en el que tiene más de doscientas publicacio- nes como director de la Unidad de Cartografía Cerebral del Insti- tuto Pluridisciplinar de la Universidad Complutense de Madrid. También es miembro numerario de la Real Academia Nacional de Medicina y vicepresidente europeo de la Delegación Española de la Academia Europea de Ciencias y Artes. Enhorabuena, pues, a todos los conferenciantes y, especialmen- te, al profesor Rubia, por haber sabido dirigir el simposio y poten- ciar la realización de esta publicación, que, estoy seguro, despertará el interés de todos sus lectores. Profesor José Luis Ripoll Presidente Fundación Vodafone España EL CEREBRO 3/3/09 18:04 Página 13 THE BRAIN: RECENT ADVANCES IN NEUROSCIENCE