¡No seas neandertal!: y otras historias sobre la evolución humana
16. Nuestro cerebro cambiante
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16 NUESTRO CEREBRO CAMBIANTE
Mi profesora de secundaria nos dijo una vez en clase: «Los humanos apenas usan el 10 por ciento de la capacidad de procesamiento de su cerebro. El resto nunca se usa hasta el momento de la muerte». Esta afirmación me hizo sentir muy triste cuando era niña. Muchos años más tarde, el avance de la película Lucy, de 2014, empezaba con la misma declaración de infrautilización del cerebro. Resulta trágico que este enorme cerebro nuestro esté tan desaprovechado. Afortunadamente, esta afirmación de infrautilización del cerebro es falsa y no tiene ninguna evidencia que lo respalde.
Otra afirmación común pero falsa acerca del cerebro es que se endurece a medida que envejecemos. En otras palabras, el cerebro es «plástico» y flexible mientras crecemos, capaz de aprender muchas cosas, pero cuando nos hacemos adultos el cerebro se asienta en una estructura fija y aparentemente se torna incapaz de aprender nada nuevo. La investigación también ha demostrado que esta afirmación carece de fundamento (otro pensamiento reconfortante para los que esperamos continuar aprendiendo cosas hasta bien entrada la edad adulta).
EL CEREBRO DE LOS ADULTOS Y EL DE LOS NIÑOS SON DIFERENTES
Aunque la idea de que las personas mayores no pueden aprender cosas nuevas es falsa, es evidente que las tareas que puede realizar con facilidad una persona anciana son muy diferentes de las que un niño encuentra fáciles. Por ejemplo, la memorización mecánica es mucho más fácil durante la infancia. Pero juntar diferentes parcelas de información, conectarlas y sintetizar dicha información es más fácil para los adultos que para los niños. Algunas de estas diferencias provienen de la manera en que las células del cerebro están organizadas. Los niños empiezan a producir neuronas cerebrales completamente nuevas cuando son fetos y continúan produciéndolas a lo largo de su periodo de crecimiento. Tener más células cerebrales significa una mayor capacidad de almacenamiento. Hacia la edad de seis o siete años, el cerebro de un niño tiene un tamaño que es entre el 80 y el 90 por ciento de su tamaño adulto. Pasado este punto, se producen pocas neuronas nuevas y la capacidad de retener información nueva se hace más difícil.
Así pues, puede pensar el lector, ¿queda el cerebro en control de velocidad de crucero durante el resto de la vida? No realmente. Después de la infancia temprana, el cerebro inicia la nueva tarea de hacer conexiones entre las neuronas, en lugar de producir simplemente nuevas células cerebrales. Conectar entre sí las neuronas no es una tarea fácil ni sencilla. Considere esto el lector: cuando hay dos neuronas, entre ellas se puede establecer una posible conexión. Y cuando hay tres neuronas, las conexiones posibles son tres. Pero cuando hay cuatro neuronas, hay seis conexiones posibles. Con seis neuronas, el número de conexiones posibles se eleva a quince posibilidades. De esta manera, el número de conexiones posibles aumenta exponencialmente a medida que aumenta el número de células del cerebro. Y puesto que el cerebro humano puede tener hasta 100 000 millones de neuronas, el número de conexiones posibles entre todos los pares posibles de células del cerebro es absolutamente apabullante.
Para ser justos, ninguna neurona establece conexiones con todas las demás. Una única neurona puede conectarse tan solo con algunas células cerebrales de sus alrededores o de su región del cerebro. Incluso entonces, el número de conexiones es enorme, astronómico. Se dice que, de manera general, un solo centímetro cúbico de volumen cerebral contiene 600 millones de conexiones neuronales (llamadas «sinapsis»), lo que significa que un cerebro de 1400 centímetros cúbicos posee ¡840 000 millones de sinapsis!
Las sinapsis son importantes para hacer acopio de información y conectar los puntos para dibujar una imagen grande. Incluso cuando ya no se producen nuevas células cerebrales, el cerebro sigue siendo muy activo a través de las sinapsis. Esto no significa ni que el cerebro se «endurezca» ni que solo utilicemos el 10 por ciento de su capacidad.
En cualquier momento dado, la parte activa de un cerebro humano vivo puede ser infinitesimalmente pequeña, pero necesitamos el cerebro grande para almacenar información importante. Según la «hipótesis del cerebro social» propuesta por Robin Dunbar, un psicólogo de la Universidad de Oxford, a medida que nuestro grupo social aumenta, la información acerca de los miembros del grupo y de las relaciones entre ellos también aumenta de forma astronómica. El cerebro almacena y usa toda esta información social de diversas maneras, parecidas a la manera en que los ordenadores almacenan y procesan grandes cantidades de información, incluso si, en un momento dado, solo estamos jugando al solitario.
Aunque el tamaño del cerebro humano está casi completo a la edad de seis o siete años, alcanzar el tamaño del cerebro adulto no significa que el cerebro funcione como un cerebro adulto. Solo después de que el cerebro alcance el tamaño adulto comienza el crecimiento real. El conocimiento y la sabiduría aumentan con el número astronómicamente grande de sinapsis que continuamos generando.
EL CEREBRO GRANDE Y SOCIAL DE LA HUMANIDAD
¿Cuándo se hizo grande el cerebro humano por primera vez, equipado con la capacidad de almacenar y procesar enormes cantidades de información? Para los paleoantropólogos, esta es una pregunta interesante porque si sabemos cuándo, entonces podremos saber por qué el cerebro se hizo grande. En la investigación acerca de la capacidad del cerebro humano, 450 centímetros cúbicos (el tamaño aproximado de una bola de béisbol) es un punto de partida importante. Los primeros ancestros humanos, del género Australopithecus, tenían un cerebro que era apenas mayor de 450 centímetros cúbicos. Un bebé humano recién nacido tiene también un cerebro apenas mayor de 450 centímetros cúbicos. Los chimpancés, la especie de simio más próxima a los humanos, tienen también un cerebro cuyo tamaño adulto es de unos 450 centímetros cúbicos.
Hace varios millones de años, los primeros homininos tenían asimismo un cerebro pequeño, como el del chimpancé, pero hace 2 millones de años, el cerebro ya había duplicado su tamaño hasta los 900 centímetros cúbicos. No es una coincidencia que hace 2 millones de años, aproximadamente, apareciera por primera vez nuestro linaje directo, el género Homo. Medio millón de años después, el cerebro triplicó su tamaño original, hasta los 1350 centímetros cúbicos. Esta tendencia de aumento del tamaño cerebral continuó hasta hace 50 000 años, cuando los neandertales consiguieron una capacidad craneal mayor (1600 centímetros cúbicos) que la de los humanos modernos en la actualidad, 1400 centímetros cúbicos.
¿Por qué razón aumentó el tamaño del cerebro? Durante muchos años, el argumento generalizado ha sido que el impulso para el uso de utensilios es lo que causó el aumento en el tamaño del cerebro. Cuando los utensilios líticos aparecieron junto con el género Homo hace 2 millones de años, se hizo posible una dieta de carne y grasa mediante el uso de utensilios producidos de forma artificial para comer carroña y cazar animales. La nueva dieta que ahora era posible significó que el cerebro podía hacerse todavía mayor. Durante mucho tiempo, los expertos argumentaron que elaborar y usar utensilios, la caza y el aumento de la capacidad craneal eran los impulsores de la evolución en los humanos, pero esta teoría tiene un problema: para elaborar utensilios no se necesita mucho espacio cerebral. Si nuestro gran intelecto humano fuera solo para elaborar y usar utensilios, entonces el cerebro humano no necesitaría ser tan grande. Esta teoría significaría que el cerebro humano es innecesaria y ridículamente grande no solo en términos de tamaño absoluto, sino también en términos de una corteza cerebral particularmente grande, que se sabe que es la responsable de tomar decisiones ejecutivas de nivel elevado.
Otros, sin embargo, postulan que un cerebro tan avanzado se produjo mediante tareas distintas a la elaboración y el uso de utensilios. Esta es la hipótesis del cerebro social de Robin Dunbar que se mencionó antes. La corteza cerebral parece ser mayor en animales que viven en grupos, y todavía mayor si los grupos son grandes. Dunbar hizo investigaciones al escuchar subrepticiamente las conversaciones de otros durante varios años. Descubrió que la gente hablaba principalmente de otras personas y no de religión, filosofía o política. Este comportamiento era así con independencia del género o de la posición social de quienes conversaban. Pensamos que el cotilleo es exclusivo de las mujeres y que los hombres no parlotean, o al menos que no deberían hacerlo. Pero si escuchamos con atención, descubrimos que a los hombres también les encanta el chismorreo y que discuten sobre asuntos sociales cotidianos y mundanos. Parece que a toda la gente (hombres y mujeres) simplemente le gusta hablar. Dunbar explicaba que nuestro «cerebro social» se usaba sobre todo para este tipo de cháchara, acerca de uno mismo o acerca de cosas que les ocurrían a otras personas o entre otras personas.
En efecto, es cierto que los animales sociales, como los delfines o los elefantes, tienen un cerebro mayor. A medida que aumenta el tamaño del grupo, aumenta la información acerca de cada miembro, y el número de relaciones que cada individuo puede formar (y ha de mantener) aumenta también de forma astronómica. Nuestro cerebro reúne toda esta información, la almacena y accede de nuevo a ella cuando surge la necesidad.
Los primeros homininos necesitaban ciertamente formar grupos para sobrevivir. Los homininos que andaban erguidos en medio de la sabana africana eran bastante patéticos en su capacidad de protegerse, incluso cuando estaban armados con hachas de mano. Comparados con otros depredadores, los humanos son relativamente débiles y no pueden cazar con mucho éxito por sí solos. En cambio, los primeros homininos habían de depender de la caza en grupo, que a su vez requería una estructura social robusta. Además, para sobrevivir en el ambiente glacial, siempre cambiante y cíclico, era del todo necesario producir y mantener conexiones de grupo para compartir información, así como tener un cerebro grande para almacenar la información vital. La vida social para los humanos era un medio desesperado para sobrevivir, más que un pasatiempo para llenar el tiempo de ocio. Para recoger e intercambiar información, y para comprenderla, se desarrolló el lenguaje avanzado como un medio de comunicación. Y conversar se convirtió en la función primaria del lenguaje.
La información que se intercambia mediante la conversación no es necesaria ni directamente de ayuda para la vida cotidiana. Pero, en realidad, puedo serlo: en África, durante la estación seca, observaciones tales como «un arroyo temporal apareció en tal o cual lugar» o «vi a un león cazar una gacela hace poco, así que vayamos a buscar la carne antes de que lleguen las hienas» son fundamentales para la supervivencia. Pero otras formas de comunicación están conectadas de forma menos evidente con la supervivencia cotidiana, como conversar sobre las pequeñas cosas de la vida diaria: «alguien va a tener un bebé» o «fulano de tal está pasando el rato con quien tú ya sabes estos días», o incluso sobre la propia salud, como «me duelen los ojos».
Algunos investigadores de la cognición han ido más allá, hasta el punto de decir que conversar es como acicalarse, pero utilizando la boca. La mayoría de los primates se acicalan entre sí, y mientras extraen mugre y otras cosas establecen amistades y vínculos. El acicalamiento es un aspecto importante de su vida social. Si yo (siendo un mono) me encontrara con otro mono que tuviera un rango superior al mío, lo primero que haría sería acicalarlo para mostrarle que entiendo las diferencias sociales de nuestro rango. Pero a medida que aumenta el tamaño del grupo (tal como ocurrió en la evolución humana) y las relaciones sociales se vuelven más complejas, resulta poco práctico acicalar directamente a cada individuo. En lugar de ello, empleamos palabras. En general, el acicalamiento es una tarea singular, de uno a uno, en un momento dado. Sin embargo, empleando palabras podemos alcanzar a varios individuos a la vez. Asistimos al nacimiento de la palabrería.
LOS CEREBROS GRANDES NECESITAN CARAS FLACAS
El cerebro humano aumentado no estaba libre de cargas. Los humanos habían de procurarse para él una gran cantidad de energía, suministrada en forma de grasa y proteína animal. Para esto, los antepasados humanos tenían que comer la carroña de los cadáveres abandonados durante el día por otros depredadores cuando estos dormían (véase el capítulo 5).
Excepto que conseguir carne no conduce directamente a un cerebro grande. Primero, hay que resolver algunos problemas. Para empezar, otros órganos compiten con el cerebro por las fuentes de energía limitadas. El sistema digestivo es un buen ejemplo. Un suministro finito de energía prescribe que el sistema digestivo y el cerebro no pueden ser grandes a la vez; para que el cerebro consiga más energía para hacerse mayor, el sistema digestivo ha de obtener menos energía. Esta es la idea básica que hay detrás de la «hipótesis del tejido caro» que propusieron los antropólogos Leslie Aiello y Peter Wheeler, de la Universidad de Londres. Sus estudios de diversos animales mostraron que el tamaño del cerebro y el tamaño del tubo digestivo están inversamente relacionados.
El segundo problema es que el cráneo ha de hacerse mayor a medida que el cerebro aumenta de tamaño. Pero para que el cráneo se haga más grande, los músculos que conectan los huesos que constituyen la calavera primero han de reducirse de tamaño, para permitir que el cráneo crezca libre de trabas. El músculo más grande conectado al cráneo es el músculo masetero (masticatorio). En otras palabras, para que el cerebro se haga mayor los músculos maseteros han de hacerse menores. Resulta interesante que un artículo publicado en 2004 presentaba un experimento que demostraba que una mutación en un gen (llamado «MYH 16») para hacer el músculo masetero pequeño conducía a un cráneo enormemente grande en ratones, lo que hacía que esta hipótesis fuera más plausible.
Veamos cómo solucionó la evolución humana estos dos problemas. Hace 2 millones de años, había tres especies de homininos con tres adaptaciones del todo diferentes para el cambiante entorno africano: el vegetariano Australopithecus/Paranthropus boisei, el carroñero de cadáveres Homo habilis y el cazador Homo erectus. De ellos, el vegetariano Australopithecus/Paranthropus boisei tenía un cerebro pequeño (500 centímetros cúbicos), pero unos dientes muy grandes. En cambio, el carnívoro Homo erectus tenía un cráneo relativamente grande (1000 centímetros cúbicos), pero unos dientes pequeños con pequeños músculos maseteros. Y el tamaño del cerebro del que se alimentaba de cadáveres, el Homo habilis, se hallaba a medio camino entre los otros dos: unos 650 centímetros cúbicos. Parece haber, en efecto, una relación sorprendente entre la dieta y el tamaño del cerebro.
Con un cerebro grande, como ya he mencionado, cazar y recolectar se convirtió en una necesidad. De modo que los humanos tuvieron que recordar y sintetizar información acerca de pautas de migración de animales y acerca de un entorno continuamente cambiante. En el proceso, el «arma» más importante en el linaje humano parece que fue la cooperación social. A medida que aumentaba el tamaño del grupo, la información en relación con los miembros del grupo y las complejas relaciones entre ellos aumentó muchísimo.
El gran cerebro de los humanos se utilizó para almacenar esta cantidad enorme de información social y se diseñó para acceder a ella en el momento adecuado. Esta es la razón real por la que los humanos tienen el cerebro grande. Incluso si no se usan todas nuestras neuronas cerebrales al mismo tiempo, es ventajoso tener muchas neuronas y muchas conexiones sinápticas en nuestro gran cerebro. Tener un cerebro grande supone poder adaptarse a un ambiente que cambia con rapidez mediante el uso del vasto almacén de información a la que podemos acceder para dar respuesta a una enorme variedad de cambios ambientales.
Terminaré este capítulo compartiendo una pregunta con el lector. Según una publicación de la que soy coautora junto a Milford Wolpoff, de la Universidad de Michigan, el cerebro de los homininos aumentó su tamaño de forma consistente y gradual desde hace 2 millones de años hasta hace 50 000 años. En dicho estudio no se incluyó ningún dato más reciente. En esencia, nuestra investigación para esta publicación no incluía cambios recientes en la capacidad del cerebro.
Así pues, ¿qué ha ocurrido con el tamaño del cerebro en los últimos 50 000 años? ¿Ha continuado creciendo y haciéndose cada vez más grande? En realidad, puede que ocurra lo contrario. El cerebro humano puede estar haciéndose más pequeño. Es necesario estudiar esta hipótesis con más detalle y con más datos, pero si se viera confirmada, se trataría realmente de una proposición interesante. Si el cerebro humano se está haciendo más pequeño, la pregunta es: ¿por qué? ¿Es que, después de la invención de la escritura y de los avances en informática, las máquinas se han hecho ahora cargo de muchas de las tareas que previamente realizaba nuestro cerebro?
Quizá, los humanos modernos estén experimentando ahora una inversión espectacular de la dirección de su historia evolutiva a lo largo de los últimos millones de años.
ANEXO: LA MALDICIÓN DE LA GRASA QUE CONLLEVA EL CEREBRO GRANDE
La humanidad siempre ha procurado garantizar muchas calorías para mantener nuestro gran cerebro. Incluso, con todo este esfuerzo, a veces los humanos han bregado para conseguir el alimento suficiente. Sin embargo, algunos países tienen más comida de la necesaria para sostener a sus poblaciones (al menos, ahora mismo). Y, lo que es más, aunque muchos de nosotros, en estos países afortunados, sabemos que comer en exceso es malo para nuestra salud, no podemos hacer otra cosa que consumir los alimentos de elevado contenido calórico que tenemos ante nosotros.
El documental Super Size Me (2004) presenta a Morgan Spurlock, que promete comer únicamente comida de McDonald’s durante un mes. Pasado dicho mes, descubre que las toxinas en su hígado han aumentado hasta un nivel peligrosamente alto, junto con otros muchos indicadores de salud alarmantes. El objetivo de este documental era mostrar el daño que produce consumir la comida de McDonald’s; sin embargo, a mí me impresionó que los humanos puedan comer tanta comida perjudicial durante tanto tiempo. Considérense, asimismo, los populares concursos de comida que tienen lugar en todo el mundo, o todos los podcasts y espectáculos relacionados con el acto de comer que se encuentran en internet.
Todos los animales muestran gula, hasta el punto de que pueden hacerse daño o causarse una muerte prematura; es interesante que los humanos no padezcan el riesgo de una muerte inmediata después de comer mucha comida grasa. En cambio, los humanos padecen enfermedades crónicas, a más largo plazo, como trastornos cardíacos y diabetes. Nuestro instinto para comer alimentos altos en calorías nos sirvió bien a la hora de hacer que nuestro cerebro aumentara de tamaño y se mantuviera, pero ahora hemos quedado atrapados por esta adicción, aunque no necesitemos toda la comida a la que tenemos acceso.
