29/07/2025
Karl Friston es el último de los grandes científicos. En mi opinión, es un genio y (objetivamente) el neurocientífico más influyente del mundo en la actualidad. La influencia de un científico se mide por su «índice h», que mide el impacto de sus publicaciones. Como regla general, cuando el índice h es mayor que el número de años transcurridos desde el doctorado, un científico lo está haciendo bien. El índice h de Friston es de 235, el más alto de todos los neurocientíficos. Según Friston, sistemas biológicos como las células deben de haber surgido a partir de versiones complejas del mismo proceso que formó sistemas «autoorganizados» más simples, como los cristales a partir de un líquido, porque comparten un mecanismo común. Este mecanismo, comenta, es la «minimización de la energía libre». Todos los sistemas autoorganizados, incluidos cada uno de nosotros, tienen una tarea fundamental común: seguir existiendo. Friston cree que lo logramos al reducir al mínimo nuestra energía libre. Los cristales, las células y los cerebros solo son para Friston manifestaciones cada vez más complejas de este mecanismo básico de supervivencia. De hecho, en los albores mismos de la organización biológica aparecen tantos aspectos de lo que consideramos vida mental que la contribución de los cerebros reales puede empezar a parecer bastante sutil. No obstante, si nos aferramos al concepto de energía libre, todo (realmente todo) se va a aclarar. El vínculo entre el trabajo de Friston y el mío es la homeostasis. La esencia de la homeostasis es que los organismos vivos deben ocupar una gama limitada de estados físicos: sus estados viables, o estados valorados o preferidos, o lo que Friston llama (refiriéndose a todo lo anterior), sus estados «previsibles». No podemos permitirnos una dispersión por todos los estados posibles. Este imperativo biológico tiene un profundo vínculo con uno de los conceptos explicativos más básicos de la física, a saber, la entropía.
La mayoría de la gente tiene una comprensión intuitiva de lo que es la entropía. Piensan que es una tendencia natural al desorden, la disipación, la disolución y cosas por el estilo. Las leyes de la entropía son las que hacen que el hielo se derrita, las baterías se descarguen, las bolas de billar se detengan y el agua caliente se mezcle con la fría. La homeostasis funciona en sentido contrario. Combate la entropía. Garantiza que ocupemos un rango de estados limitado. Así es como nos mantiene la temperatura necesaria y como nos mantiene vivos: como evita que nos disipemos. Los seres vivos deben combatir uno de los principios fundamentales de la física: la segunda ley de la termodinámica. La segunda ley establece que los procesos naturales son siempre irreversibles. Puede incluso que la entropía sea la base física del hecho de que el propio tiempo parezca tener una dirección y un flujo. La homeostasis pone límite a la gama de estados macroscópicos que podemos ocupar sistemas como ustedes o yo. Recordemos que la homeostasis nos mantiene vivos mediante la realización de trabajo efectivo; por lo tanto, si la entropía supone una pérdida de la capacidad de trabajo, es «mala» desde nuestro punto de vista en cuanto que sistemas biológicos. La función más básica de los seres vivos es combatir la entropía.
Tras generar espontáneamente un complejo sistema dinámico autoorganizado, Friston comprobó si este conjunto permitía predecir estados externos a partir de los estados internos del sistema. De ser así, según Friston, podría ser que los estados internos de un sistema hayan modelado sus estados externos a lo largo del tiempo. Y también podría decirse que representan esos sucesos externos dentro de sí mismos. Sé que suena a magia, pero eso simplemente quiere decir que el sistema se ha ajustado a los patrones de los sucesos externos, que se ha acomodado a ellos. Friston examinó el estado funcional de los subsistemas internos de su organismo simulado y lo que encontró fue justamente esta capacidad predictiva. La dinámica interna que predice [un suceso externo] parece emerger en sus fluctuaciones antes del propio suceso, como cabría esperar si los sucesos internos estuvieran modelando los sucesos externos. Tras observar esta sincronía, por la que los estados internos del sistema modelaban sucesos físicamente distantes, Friston concluyó que los estados internos son capaces de «inferencias». Esta resulta ser la propiedad más significativa de tales sistemas. La manta de Markov dota a los estados internos de los sistemas autoorganizados de la capacidad de representar probabilísticamente los estados externos ocultos, de modo que el sistema puede inferir las causas ocultas de sus propios estados sensoriales, algo parecido a la forma en que funciona la percepción. Esta capacidad, a su vez, le permite actuar intencionadamente sobre el medio externo, basándose en sus estados internos, con acciones que se asemejan a la actividad motriz. De ahí procede el concepto de «estados previsibles» y la razón por la que los sistemas biológicos autoorganizados son homeostáticos. La homeostasis parece haber surgido con la autoorganización. Los estados sensoriales y activos de una manta de Markov son simplemente los receptores y efectores de un sistema autoorganizado, y el modelo de estados externos que genera es su centro de control. Los sistemas biológicos autoorganizados deben poner a prueba sus modelos del mundo, y si el mundo no les devuelve las respuestas esperadas, deben hacer urgentemente algo diferente o morirán. Las desviaciones de los estados previsibles son, por tanto, una forma fundamental de las «respuestas suscitadas por el equipo» de Wheeler. Así es como surge la formulación de preguntas: la autoorganización llama a la existencia a los observadores participantes. La pregunta que siempre se hace un sistema autoorganizado es simplemente: ¿sobreviviré si hago eso? Cuanto más incierta sea la respuesta, peor para el sistema.
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