‘Talking brains’. Cerebros que hablan

Entrevista a Wolfram Hinzen con motivo de la exposición que acoge CosmoCaixa

El conectoma del lenguaje pone en común las conexiones que hay en el cerebro entre las regiones y los haces neurológicos que intervienen en el lenguaje. / Fundació Bancària "la Caixa"

Entras y te envuelve la penumbra. Como dentro del cráneo. Como dentro del útero. La sensación que genera propicia la recepción, la disposición a aprender. Colaboras en la propuesta. En el fondo estás aprendiendo sobre tu propio funcionamiento, sobre la compleja capacidad de hablar, de comunicarte.

Talking brains, programats per parlar (“Talking brains, programados para hablar”) es una exposición original que nos sumerge en el fascinante mundo del cerebro lingüístico. Una propuesta de CosmoCaixa, que se puede ver en Barcelona hasta el 29 de enero de 2018.

El árbol de las lenguas

La exposición empieza con una muestra de la diversidad lingüística. En el mundo se hablan cerca de siete mil lenguas, orales y de signos. Todas tienen un origen común, el «humano» como lo llaman en Talking brains. Al separarse las poblaciones, la similitud lingüística y genética se fue diversificando. Ahora bien, tanto si es hablada como de signos, las cerca de siete mil lenguas están arraigadas en el cerebro lingüístico que compartimos todos los humanos.

«La mayor parte de nuestras actividades están vinculadas al lenguaje, la capacidad que proyecta nuestros pensamientos afuera»

En cada lengua, el conjunto de sonidos o de signos que podemos usar para construir las palabras y las frases es muy variado. Esto hace que nuestra habla nos caracterice, todos hablamos un poco diferente. La diversidad es debida a preferencias individuales, a usos colectivos, a circunstancias de tiempos y de espacio. Las particularidades proporcionan riqueza al lenguaje y a la vez permiten que esté en constante evolución.

La mayor parte de nuestras actividades están vinculadas al lenguaje, la capacidad que proyecta nuestros pensamientos afuera. Nos ha permitido de comprender el universo y acercarlo a nuestra escala. Se aloja en nuestro cerebro lingüístico y con él ha evolucionado y ha sido modelado. El cerebro lingüístico nos hace ser como somos, quien somos.

Otros lenguajes

En el reino animal se encuentran algunos de los rasgos fundamentales del lenguaje humano, pero ninguna otra especie los reúne todos. Las hormigas se comunican órdenes precisas con moléculas que liberan por el camino. Las abejas, con el vuelo, indican a sus compañeras de colmena el origen, la distancia y la riqueza de una fuente de néctar.

Otros animales, como los monos vervet subsaharianos son capaces de indicar a sus compañeros si un peligro se acerca por tierra (un felino), por las ramas (una serpiente) o por el aire (un ave rapaz). Es interesante huir en la dirección adecuada.

Los pájaros cantores marcan territorio y buscan pareja. Las ballenas jorobadas cantan para seducir, para encontrarse. En los dos grupos hay diferenciación dialectal según la región geográfica y la generación. También cantan los lobos, los monos aulladores. En los cerebros de los animales salvajes que se comunican se han encontrado neuronas en huso, com en nuestro cerebro, y que se asocian a la empatía.

«En el reino animal se encuentran algunos de los rasgos fundamentales del lenguaje humano, pero ninguna otra especie los reúne todos»

De otros animales hemos aprovechado sus capacidades y los hemos enseñado a hablar. Alex, un loro gris africano, se hizo famoso porque ante una muestra de objetos respondía a preguntas como: «¿Cuántos cubos rojos hay?». Y era capaz de responder: «ninguno».

Mamíferos como focas o leones marinos entrenados aprenden palabras a las que puden asociar propiedades y acciones; por ejemplo «llevan» o «tocan» la «pelota» «grande» o la «brillante». Sofía, una perra mestiza, fue entrenada para asociar el significado con el sonido de una palabra escuchada al apretar una tecla, y espontáneamente pedía lo que quería.

Koko es una gorila a la que empezaron a enseñar la lengua de signos con un año de vida. Cuando tenía treinta meses ya conocía y utilizaba correctamente cien signosy elaboraba nuevos enunciados. No se sabe si para ella los signos están unidos por una especie de gramática o si solo combina palabras independientes.

Kanzi es un bonobo que nació en cautividad y que aprendió espontáneamente el lenguaje de un teclado, mientras se lo quería enseñar a una joven chimpancé que lo cuidaba cuando era pequeño. Asoció el signo a la palabra y utilizaba el teclado para comunicarse. También entendía frases sencillas del inglés, como «llena la olla de agua que herviremos spaghetti».

Pero ninguno de estos ejemplos de comunicación se puede comparar al lenguaje humano.

La adquisición del lenguaje

El lenguaje humano se adquiere de manera bastante parecida en todos los niños. Siguen las mismas etapas hasta dominarlo plenamente, sea cual sea su primera lengua y sea cual sea la atención que se les preste, sólo hace falta que escuchen hablar. Es una capacidad muy robusta.

En la exposición, para comprender la adquisición del lenguaje entras en un espacio inmersivo, como un útero a gran escala. Captas los sonidos filtrados que le llegan al feto en el vientre materno: el latido del corazón de su madre, su voz. Desde el tercer trimestre el cerebro auditivo del feto recibe estímulos y reacciona a ellos, a las voces, a la música.

«Desde el tercer trimestre el cerebro auditivo del feto recibe estímulos y reacciona a ellos, a las voces, a la música»

Cuando el  ya bebé empieza a producir sonidos, los primeros llantos imitan la melodía a que ha sido expuesto: la melodía de la lengua que sus padres hablan. Tanto es así que los bebés lloran diferente según lo que escuchan: los bebés franceses tienden a llorar con una curva melódica ascendente, mientras los alemanes prefieren una forma melódica descendente. Los primeros balbuceos también son en la lengua materna.

Esta capacidad de imitación puede deberse a la necesidad del recién nacido de imitar el comportamiento de su madre para fortalecer el vínculo que les une. Esto favorece la supervivencia.

En el mundo hablamos unas siete mil lenguas. Todas tienen un origen común, el «humano» como lo llaman en la exposición Talking brains. / Fundación Bancaria "la Caixa"

En el mundo hablamos unas siete mil lenguas. Todas tienen un origen común, el «humano» como lo llaman en la exposición Talking brains. / Fundación Bancaria “la Caixa”

El cerebro que no descansa

Dentro de una cúpula en forma de cerebro, con gafas de realidad aumentada, tomamos conciencia del centenar de millones de neuronas del cerebro y del centenar de trillones de sinapsis que lo atraviesan continuamente. El cerebro no se para ni en vigilia, ni en reposo.

«Comprender cómo funciona el cerebro es todavía un reto »

Señales eléctricas y bioquímicas lo atraviesan permanentemente para organizar nuestro mundo interior y para relacionarnos con el exterior. Puede parecer que las neuronas transmiten señales de manera caótica; pero, al hacer un electroencefalograma se encuentran patrones en los grupos de neuronas que trabajan juntas ya sea en la visión, la atención, la alerta o el lenguaje. Comprender cómo funciona el cerebro, sin embargo, es todavía un reto.

El incesante latido del cerebro transmite información velozmente. Tarda medio segundo en descifrar el mensaje lingüístico que lleva un sonido o una imagen. En este tiempo, reconocemos el estímulo, lo dividimos en fonemas que forman palabras, enlazamos las palabras a un significado y las agrupamos en frases que generan un mensaje global en un contexto determinado. Es un proceso muy eficiente porque intervienen varias regiones y sentidos.

Una geografía diseminada

A medida que se estudiaban enfermos con la capacidad lingüística afectada, se fue localizando la geografía del cerebro. Paul Broca, en 1861, encontró que un paciente que comprendía lo que se le decía, sólo podía repetir la palabra tan –por eso lo denominaron así, el paciente Tan–. Al hacer la autopsia vieron que tenía una lesión en la zona frontal del hemisferio izquierdo del cerebro. En 1874, Carl Wernicke desarrolló el primer modelo de distribución de las áreas de producción de palabras y de su comprensión en el cerebro. En 1965 Norman Geschwind integró en el mapa del cerebro las áreas de audición y de visión.

«La investigación en neurociències es tan compleja que reúne investigadores de diferentes campos»

En esta red hay que vincular también el córtex motor, que controla los movimientos voluntarios, y las regiones de las emociones y de la memoria. En la codificación y la descodificación del habla y del lenguaje intervienen estructuras subcorticales, como por ejemplo el tálamo. Y todas las regiones implicadas están interconectadas por fajos nerviosos. El cerebro lingüístico, pues, se distribuye por todos los lóbulos cerebrales, como pone en evidencia la tecnología actual durante la actividad lingüística.

La investigación en neurociències es tan compleja que reúne investigadores de diferentes campos. Esta colaboración es muy enriquecedora pero particularmente difícil, puesto que los científicos de varias formaciones y procedencias tienen que unificar léxicos, puntos de vista y formas de trabajar. Así, para completar el mapa global hay que cooperar y dialogar. Aprovechar la capacidad que ofrece el cerebro lingüístico.

Entrevista a Wolfram Hinzen

Investigador ICREA en la Universidad Pompeu Fabra y en FIDMAG Hermanas Hospitalarias y comisario de la exposición

Wolfram Hinzen, comisario de la exposición, explicando la adquisición del lenguaje el día de la inauguración. / Fundación Bancaria "la Caixa"

Wolfram Hinzen, comisario de la exposición, explicando la adquisición del lenguaje el día de la inauguración. / Fundación Bancaria “la Caixa”

¿Cómo definiría Talking Brains?

Los museos de ciencias son lugares interactivos. Talking Brains es una exposición en un museo de ciencia, por eso es muy interactiva. Al mismo tiempo quisimos integrar un componente estético muy marcado, en los materiales, el diseño; todo está planificado hasta el último detalle. A pesar de que hay poca cantidad de texto, los conceptos científicos brotan de la metáfora artística. Este dualismo es el que me atrae.

En la exposición ha elegido el lenguaje como «objeto» de estudio científico.

La exposición presenta el lenguaje como un objeto de estudio de las ciencias naturales. Hasta donde sabemos, este punto de partida la hace única: es la primera exposición en el ámbito mundial con este foco. Ahora bien, desde medios del siglo XX, la lingüística moderna ya tiene esta ambición: llevar el estudio del lenguaje al campo de la biología.

«Desde mediados del siglo XX, la lingüística moderna ya tiene esta ambición: llevar el estudio del lenguaje al campo de la biología»

Además de las bases genéticas para la capacidad lingüística, la biología ayuda a estudiar la geometría específica de implementación del lenguaje en el cerebro. Al estudiar tareas relacionadas cono la actividad lingüística se activan regiones distribuidas por todo el cerebro (tanto en la zona cortical como en la subcortical), pero que no lo implican en su totalidad. Esta compleja red relaciona lo que se considera el «conectoma del lenguaje».

¿Qué relación hay entre lenguaje y cognición?

Las patologías relacionadas con el habla son ventanas para observar el funcionamiento del lenguaje. Los estudios de los últimos cincuenta o sesenta años que quieren encontrar la relación entre lenguaje y cognición se han centrado en la «afasia», una afectación cerebral que mantiene la comprensión y el pensamiento, pero afecta a la capacidad de hablar. La aparente desconexión entre habla y cognición parecería una contradicción con lo que propugnamos en la exposición. Sin embargo, hay que tener en cuenta que las lesiones que producen afasia, básicamente accidentes vasculares cerebrales, acostumbran a suceder cuando la persona tiene en torno a los sesenta años; por lo tanto, los afásicos han sido personas con lenguaje durante la mayor parte de sus largas vidas. Así pues, aquí dejaríamos la contradicción, porque la relación emerge en el cerebro en desarrollo.

«En el nostre cas, el llenguatge organitza el nostre pensament»

Los niños que tienen retraso en el lenguaje, o que no desarrollan ninguna lengua, tienen problemas cognitivos. Es decir, la cognición colapsa cuando el lenguaje no se desarrolla. El lenguaje, pues, es fundamental: los seres humanos llegamos a la cognición a través del lenguaje. Si miramos el reino animal, veremos que otros animales no humanos tienen capacidades cognitivas y se comunican; pero lo hacen de otro modo. En nuestro caso, el lenguaje organiza nuestro pensamiento.

La esquizofrenia es una patología que exhibe desórdenes y desorganización en los procesos de pensamiento. Los afectados también oyen «voces» y pueden presentar delirios. Los tres síntomas –el discurso desorganizado, las voces y las alucinaciones o los delirios– tienen que ver con el lenguaje. Pero pocos estudios lingüísticos buscan las raíces en esta enfermedad.

Dado que utilizamos el lenguaje todo el tiempo, incluso cuando no estamos hablando (puesto que elaboramos monólogos interiores), las enfermedades pueden ayudar a comprender el funcionamiento del cerebro lingüístico. A pesar de que la afasia parece sugerir que puede haber una desconexión entre la cognición y el lenguaje, en realidad los trastornos del lenguaje durante el desarrollo parecen mostrar lo contrario. Y creo que las patologías, como por ejemplo la esquizofrenia, también pueden insinuar la respuesta.

¿Cómo adquirimos el lenguaje?

Casi desde el inicio de la conciencia auditiva (a principios del tercer trimestre de desarrollo) se pueden certificar reacciones fetales que muestran una preferencia por el lenguaje ante otros estímulos sonoros, como la música. Así que el bebé ya nace sensible a los patrones del lenguaje ambiental, especialmente el de su madre. Hay que pensar que la voz materna no es sólo un estímulo para el procesamiento lingüístico, sino que también transporta emoción e interviene en tareas de relación imprescindibles para la supervivencia.

«La voz materna transporta emoción e interviene en tareas de relación imprescindibles para la supervivencia»

El espacio sonoro del bebé estructura su cerebro lingüístico desde el principio. Así que, cuando el niño habla, en torno el primer año, ya hace tiempo que se prepara. La adquisición del lenguaje ha empezado con sus capacidades auditivas. Nunca somos criaturas prelingüístiques, somos siempre criaturas lingüísticas. El lenguaje es un aspecto de nuestra esencia.

Algunas patologías están relacionadas con la incapacidad de adquirir lenguaje; algunas evidencias asocian el autismo a una sensibilidad reducida ante el lenguaje. Los bebés normales prefieren los sonidos lingüísticos a los sonidos no lingüísticos; pero en autistas parece que esta preferencia no se da y que el lenguaje es un aspecto más del ruido general.

Cuando la madre es sorda, el feto no recibe ningún sonido. Pero si el niño ve que los padres se comunican por lenguaje de signos recibirá un lenguaje que no comportará ningún problema para su desarrollo cognitivo. Será un «nativo» en la lengua de signos. El problema se da si un niño sordo nace en una casa donde todos tienen audición y no se dan cuenta de la sordera. Esto puede comportar retraso en la adquisición del lenguaje y, en consecuencia, un cierto retraso cognitivo. Por lo tanto, lenguaje y cognición van emparejados.

¿En qué momento de la evolución apareció la geografía cerebral que permitió el lenguaje?

Una cosa está clara: cuando apareció el lenguaje no lo necesitábamos para sobrevivir. Pero la condición ecológica cambia, las sociedades cambian. ¿Qué cambios anatómicos pudieron propiciar la aparición del lenguaje? Seguro que no apareció de la nada. Quizás un cambio estructural en la organización del cerebro permitió procesar el lenguaje y, como efecto secundario, empezamos a hablar. Ahora, en el momento en que apareció, el lenguaje se expandió y se convirtió en necesario para construir una historia.

Chomsky dice que el lenguaje podría haber empezado de forma inútil. Según él porque hay una desconexión entre el lenguaje y la cognición. En su tesis Chomsky lo quiso ejemplificar con la posibilidad de construir frases gramaticalmente correctas, pero sin significado relevante: «Colourless green ideas sleep furiously» (“Las ideas verdes incoloras duermen furiosamente”). Pero soy de la opinión de que en el lenguaje no hay nada absurdo. Frases sin sentido aparente pueden tener un uso poético y contener un pensamiento. No creo que se pueda desconectar la cognición del lenguaje.

«No creo que se pueda desconectar la cognición del lenguaje»

Volviendo a la aparición del lenguaje, seguro que requería ciertas condiciones. Utilizamos el lenguaje simbólicamente, las palabras tienen un significado simbólico que transmite contenido. Por lo tanto, la capacidad simbólica es una condición previa. ¿Cuál de las especies de homininos tiene esta capacidad? Los arqueólogos dan la respuesta.

Hay suficiente consenso académico en que neandertales y sapiens (nuestra especie) tenían una capacidad simbólica bastante diferente. Los neandertales podían hacer collares y decorar su cuerpo, pero no se ha encontrado que construyeran figuras con un contenido simbólico como hicieron los sapiens. En la exposición hay una reproducción del «hombre león»: una figura con cabeza de león y cuerpo de hombre. Es considerado un objeto simbólico porque representa una quimera que no existe, fruto de la imaginación.

Para mí, la existencia de un cerebro capaz de juntar dos conceptos y generar una cosa nueva que desencadena la imaginación es la constatación de que debía tener también lenguaje. Es entonces cuando se pudieron narrar historias, crear una religión, pensar en el futuro, planificar la vida, hablar de política. Una vez demostrada la aptitud simbólica puedes asegurar que hay lenguaje asociado.

Y si enlazamos el lenguaje con la capacidad simbólica, la evidencia arqueológica más antigua de capacidad simbólica nos lleva atrás entre ochenta o setenta y cinco mil años. Y en aquel momento ya circulaban los sapiens. Somos una especie muy joven, de no más de doscientos mil años; así que hubo un lapso temporal de cien mil años hasta hacer el primer objeto simbólico encontrado. Después, hubo otro lapso temporal hasta los treinta y cinco mil años atrás, que es cuando se encuentran figuras simbólicas. Por lo tanto, desde hace seis millones de años, que nos separamos de la línea filogenética de los chimpancés, hasta la aparición de esculturas simbólicas, transcurrió mucho tiempo sin lenguaje simbólico.

Volviendo a la organización de los neandertales, si la capacidad simbólica va ligada al lenguaje, sea cual sea la capacidad de vocalización que tuvieran, deja claro que no tenían un lenguaje simbólico como el nuestro. Podían hacer entierros, tener una cierta capacidad de abstracción; pero por alguna razón no fueron suficientemente creativos como para hacer figuras de arte simbólico. No todos mis compañeros tienen la misma opinión, pero esta es la mía: no hay lenguaje sin simbolismo.

 

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