Kitabı oku: «El cerebro ilusionista»

LAS REDES NEURONALES

Las neuronas que trabajan juntas se conectan juntas.

Ya en 1949, Donald Hebb11 observó que cuando se producía una activación simultánea de neuronas se reforzaba su conexión, lo que indicaba que estaban codificando una información similar. Este modelo de organización conjunta es la base del concepto de redes neuronales, unas redes o conexiones funcionales entre grupos de neuronas que trabajan juntas y que son dinámicas, pues varían con el tiempo.

De este modo, tras el aprendizaje o la experiencia, las neuronas crean, modifican o deshacen sus conexiones sinápticas. Esto es lo que finalmente fundamenta la plasticidad funcional del cerebro, ya que hay conexiones sinápticas que son estables y perduran en el tiempo, como las que almacenan aprendizajes o los recuerdos, y otras conexiones que son lábiles, efímeras.

Esto es así porque nuestras memorias a largo plazo —como veremos más adelante, en el capítulo 8— requieren cierto grado de estabilidad para garantizar que algunos recuerdos no se pierdan nunca, mientras que, por otra parte, aunque parezca contradictorio, también se requiere una plasticidad suficiente que permita olvidar y generar nuevos recuerdos.

Es decir, el fortalecimiento y la estabilidad de las conexiones aseguran la perdurabilidad de los recuerdos, mientras que las desconexiones promueven los olvidos y dejan espacio para codificar nuevos recuerdos mediante nuevas conexiones, hasta el punto de que, en muchos casos, la evocación de recuerdos da lugar a una reconstrucción de los hechos que se expresa en una nueva configuración sináptica.

Como era de esperar, las modificaciones en las conexiones, las desconexiones y las adaptaciones de la conectividad sináptica son continuas: nos levantamos cada día con un cerebro que es, anatómica o estructuralmente hablando, distinto al del día anterior, porque, precisamente, mientras dormimos, es cuando consolidamos los recuerdos y, a su vez, depuramos mucha información acumulada a lo largo del día.

Por este motivo se considera que el cerebro de cada persona es singular, único para cada individuo, ya que expresa la forma personal con que interaccionamos con el mundo, en una muestra de singularidad que combinaría los rasgos y las variantes genéticas con las conformaciones derivadas de nuestras conexiones particulares.

Tal es la particularidad de las conexiones neuronales de cada persona que algunos científicos incluso consideran que la verdadera identidad no radicaría tanto en los genes, sino en las conexiones de las neuronas, es decir, en nuestro «cableado» particular.

Por otra parte, al contrario de lo que sucede con las células de la epidermis de la piel, que se dividen continuamente para asegurar su recambio ante una herida, las neuronas, por lo común, no se renuevan nunca: nacen y mueren con nosotros. Es esta perdurabilidad la que contribuye a que se preserve la información que acumulamos a lo largo de nuestra vida, esto es, las vivencias y experiencias que terminan configurando nuestra identidad. En caso contrario, con cada división de neuronas deberíamos empezar de cero. Solo cuando morimos, nuestras memorias desaparecen con nosotros. Entonces, lo único que permanece son las memorias colectivas, un concepto de memoria social cuyo significado y trascendencia escapa a este libro.

Como demostró de forma pionera el neurocientífico y premio nobel Santiago Ramón y Cajal, el cerebro humano se caracteriza por ser una enorme red interconectada cuyas redes y circuitos están basados en la relación que establecen las neuronas entre sí gracias a miles de millones de conexiones sinápticas, más allá de que estas conexiones estén o no funcionando.

Como ya hemos visto, las redes y circuitos son entidades dinámicas, están constituidas por grupos de neuronas que forman estructuras funcionales y trabajan de forma coordinada, tienen un carácter modular, se organizan generalmente de forma jerárquica y están en continua variación.

Además, existen grandes redes, como la visual, la somatomotora, la auditiva, la límbica o la frontoparietal, entre otras.

Algunas de estas redes son más estables y dominantes que otras, como la denominada red por defecto («Default mode network» o DMN), también conocida como «Resting state». Esta es una red asociada a estados de reposo y a funciones cognitivas superiores, como los pensamientos y los estados mentales internos, y se mantiene activa incluso cuando no se está procesando ningún estímulo externo o intencionalidad mental interna. Por ello, podemos asegurar que el cerebro nunca descansa.

LA VÍA VISUAL

Aproximadamente, un tercio del cerebro se dedica a procesar la visión, es decir, a interpretar el color, a detectar contornos y movimientos, a establecer profundidad y distancia, a determinar la identidad de los objetos o a interpretar caras… Nuestros ojos captan información del exterior en forma de una lluvia de fotones que, en la retina, se transforma en señales eléctricas que se transfieren al cerebro a través del nervio óptico. Toda esta información eléctrica es procesada, en su mayoría, en el lóbulo occipital, y en este proceso interviene en conjunto más de un tercio de la corteza cerebral.

Vivimos en un mundo visualmente muy rico, y este es el primer reto al que debe enfrentarse nuestro cerebro. Para afrontarlo existen más de cien millones de fotorreceptores en cada una de las retinas, que reciben aproximadamente un total de unos setenta gigabytes de información por segundo, lo que equivaldría a ver setenta películas de cine ¡por segundo!, con sus imágenes, sus diálogos y su banda sonora incluidas.

Pero es evidente que no puede gestionarse tanta información. Por tal motivo, el cerebro ha aprendido a seleccionar y filtrar lo que vemos.

De esta manera, en realidad, utilizamos muy poca información. Pero con esta escasa información, y gracias a un proceso altamente refinado de inferencia y descodificación, logramos crear la ilusión de realidad a la que nos venimos refiriendo desde el principio de este libro. Veamos a continuación los procesos responsables de que esto sea posible.

La retina tapiza la cara interna del ojo con millones de fotorreceptores, que son un tipo especial de receptores neuronales especializados en capturar fotones y transmitir esa información a través de una cadena de neuronas que culmina en las células ganglionares.

Los axones de las neuronas ganglionares son los que forman el nervio óptico; la única vía de comunicación entre la retina y el cerebro. La transmisión de información en este punto supone un primer gran cuello de botella que condicionará la forma en la que, más adelante, interpretaremos cualquier imagen, ya que, de los setenta gigabytes que el ojo recibe por segundo, se calcula que solo se transmite al cerebro 1 MB/s (un megabyte por segundo) de información. Así pues, el nervio óptico tiene una velocidad de transmisión similar a la de una conexión de Ethernet.

Figura 2.2.1. Demostración de los fenómenos del filling in y del filling out. Filling in: se observa una cruz y un círculo; pondremos el libro entre a uno y dos palmos de los ojos, a continuación cerramos el ojo izquierdo, y con el derecho miramos directamente la cruz, moviendo lentamente el libro hacia delante y hacia detrás: observaremos que llega un momento en el que el círculo desaparece y se percibe solo la continuidad de la página en blanco; cuando esto sucede, la imagen del círculo coincide exactamente sobre el punto ciego de la retina.

Por otra parte, el nervio óptico abandona el ojo en un punto muy concreto de la retina que carece de receptores, es el denominado punto ciego. En este punto no deberíamos ver nada; sin embargo, no es así: ni siquiera nos damos cuenta de la existencia del punto ciego porque el cerebro rellena ese vacío calculando un promedio de lo que estamos viendo en las regiones inmediatamente vecinas en un fenómeno de rellenado que se conoce como filling in (ver figura 2.2.1).

De forma complementaria, existe el fenómeno del filling out (ver figura 2.2.2). Un sistema de rellenado consistente en extrapolar a regiones periféricas del campo visual aquello que estamos viendo en una zona muy determinada y especial de la retina, denominada fóvea, situada cerca del punto ciego y que está especializada para proporcionarnos agudeza visual.

Figuras 2.2.2. Demostración de los fenómenos del filling in y del filling out. Filling out: fijamos los ojos en el centro de la imagen; al cabo de algunos segundos, podremos ver cómo toda la rejilla se va convirtiendo en una imagen homogénea, igual que la cuadrícula del centro, debido a un proceso inconsciente de rellenado de la pobre imagen periférica con la estructura detallada de la imagen central. Reproducida con permiso de Ryota Kanai (autor).

El filling out ocurre cuando la imagen visual de la fóvea y de la periferia son muy parecidas, y esta ilusión de uniformidad, este fenómeno de rellenado de los estímulos periféricos con información central es un proceso que también se ha demostrado en una amplia gama de características visuales, incluidas la forma, la orientación, el movimiento, la luminancia (flujo luminoso que incide, atraviesa o emerge de una superficie), el patrón o la identidad.12

LOS FOTORRECEPTORES: CONOS Y BASTONES

Hay dos tipos de fotorreceptores: los conos y los bastones. La mayoría (unos cien millones) son bastones repartidos por toda la periferia, mientras que la minoría, los conos (unos seis millones), se concentran en la fóvea, que en realidad no representa más del 2 % de la superficie total de la retina, y son la clave de la agudeza visual.

Los bastones y los conos tienen una sensibilidad a la luz muy distinta, y son, en cierto modo, complementarios: los bastones son capaces de responder a la llegada de un único fotón a su membrana, pero se adaptan enseguida cuando la intensidad de la luz sube un poco; entonces, dejan inmediatamente de responder.

Por este motivo, los bastones nos capacitan para ver razonablemente bien en penumbra, en escala de grises y cuando no hay color, pero son inútiles en visión diurna. Los conos, por el contrario, requieren de un flujo luminoso mucho mayor. Para activarse, necesitan que miles de fotones lleguen simultáneamente.

En cuanto a los conos, existen tres tipos de conos diferentes según su preferencia por distintas longitudes de onda que se corresponden aproximadamente con los colores rojo, verde y azul. De este modo, la inmensa gama de colores que somos capaces de percibir se construye combinando distintas proporciones de las señales procedentes de estos tres tipos de conos.

Son los conos los que nos permiten ver nítidamente durante el día, en tanto que están inactivos durante la noche o en condiciones de baja iluminación. Por este motivo, es tan peligroso conducir o caminar por una carretera mal iluminada tanto al amanecer como al anochecer. En esas condiciones, los bastones no responden porque se han adaptado a la iluminación del momento, y los conos aún no se han activado al no haber todavía luz suficiente para ellos. Es entonces cuando se crean peligrosas zonas de ceguera funcional que van y vienen…

… Y precisamente este es uno de los motivos por el cual los magos de escena, a veces, presentan sus efectos en condiciones de baja luminosidad. La escasa iluminación favorece la ocultación y distorsiona de manera no llamativa la nitidez con la que estamos acostumbrados a ver las cosas.

LO QUE EL CEREBRO VE

Como hemos comentado, seleccionamos y atendemos solamente una pequeña parte de la información que recibimos. Además, lo que la retina transmite al cerebro no son reproducciones fidedignas, sino un tipo de información transformada para resaltar bordes, diferencias, contrastes y un conjunto de elementos que, en definitiva, constituirán el punto de partida para luego construir de manera secuencial la imagen en distintas partes del cerebro.

Por eso decimos que quien realmente ve no son los ojos, sino el cerebro.

No es el objetivo de este capítulo realizar una descripción exhaustiva de todas las partes del sistema nervioso implicadas en procesar la información visual ni de todas las claves sobre su funcionamiento que se han ido descubriendo a lo largo de décadas de trabajo en el laboratorio. Sin embargo, sí que trataremos los principios básicos del procesamiento visual utilizando como ejemplo la obra de ciertos artistas pertenecientes a distintos estilos y épocas. A fin de cuentas, el trabajo de un pintor no es muy diferente al de un neurocientífico (tampoco al de un mago). De hecho, en muchos aspectos, es más lo que nos une que lo que nos separa.

En efecto, desde hace miles de años, los pintores tratan de generar en un soporte bidimensional y estático, como una pared de roca o un lienzo, imágenes que se asemejen a su experiencia perceptiva del mundo en el que viven. Para ello desarrollan un lenguaje personal, una gramática propia que está basada en una combinación más o menos complicada de patrones y formas, y de colores y luminancia. Los neurocientíficos, por su parte, toman el camino inverso e intentan averiguar cuáles son las reglas, es decir, la gramática interna que permite al cerebro reconstruir «una realidad subjetiva» del mundo visual que nos rodea. Para ello, el cerebro, como el pintor, se basa únicamente en una sucesión de imágenes bidimensionales que se proyectan de forma continua sobre nuestras retinas, como si estas fuesen una especie de lienzo. Así pues, pintores y neurocientíficos, arte y ciencia, parecen estar observándose en un espejo imaginario para intentar comprender cómo vemos el mundo, gracias a la exploración de las claves de la perspectiva, el color, la forma, el movimiento, el contraste, etc.

Probablemente, lo primero que hemos descubierto, tanto los artistas en su obra como los científicos en el laboratorio, tiene que ver con la percepción de la forma; aunque eso sí, los científicos hemos tardado cuarenta mil años más que los pintores.

EL INICIO DEL ARTE

Los primeros artistas, aquellos que pintaron escenas de caza y cuerpos de animales en las paredes de cuevas como las de Altamira, ya se dieron cuenta de que bastaba con dibujar los «bordes» de un objeto para generar una percepción muy vívida de él. Esto es posible porque la estructura de los campos receptores de las células de la retina es tal que permite a estas células detectar fundamentalmente las zonas de una imagen en las que la cantidad de luz que los objetos reflejan o emiten cambia localmente de forma súbita. A estos cambios súbitos los denominamos genéricamente «contraste», y se producen fundamentalmente en los contornos o los bordes de los objetos.

Además, como iremos explicando a lo largo del libro, este concepto de contraste tendrá un papel central en la presentación de los efectos mágicos.

¿Cómo funciona el contraste?

En un primer paso, podemos decir que la retina transforma toda imagen en un dibujo de líneas simples (ver figura 2.3 en la página I del pliego a color). A lo largo de los siglos, los artistas han descubierto que este tipo de dibujos o bocetos básicos pueden ser, y de hecho suelen ser, más poderosos perceptivamente que una reproducción fiel de la imagen original.

Pero ¿por qué? ¿Por qué una imagen que proporciona menos información visual puede ser más sugerente que otra más rica en detalles?

Los científicos Patrick Cavanagh y Vilayanur Ramachandran sugieren que esto es así porque los recursos cerebrales son limitados y, por lo tanto, no podemos prestar atención a todos los detalles visuales disponibles en una imagen compleja.13

De hecho, si nos fijamos en un dibujo como el de la figura 2.3, nos daremos cuenta de que toda la atención se dirige a las partes más relevantes sin tener que competir con el procesamiento de otras zonas menos sugerentes o, simplemente, más redundantes y, por lo tanto, menos informativas. Esto es así porque, al partir siempre de información filtrada, «rellenamos» de forma activa el resto de la imagen en función de nuestra experiencia previa y de nuestro conocimiento del mundo. Para ello generamos asociaciones entre lo que realmente vemos, que es muy limitado, y nuestra idealización del objeto representado en esos dibujos que, previamente, hemos almacenado en nuestra memoria. De este modo, al dejar tanto margen de maniobra a la contribución del espectador, este tipo de dibujos suele ser incluso más sugerente que los modelos reales que lo inspiran.

Como veremos en el capítulo 4, este proceso de «rellenado» es una estrategia que utilizamos constantemente para minimizar diversas limitaciones propias de nuestro cerebro.

Margaret Livingstone es una científica que ha dedicado sus estudios a explicarnos con detalle cómo los pintores, sobre todo a partir del Renacimiento, han desarrollado técnicas que les permiten utilizar la preferencia de nuestro cerebro por las diferencias en contraste para generar la sensación de tres dimensiones en sus cuadros.14

Por ejemplo, Leonardo da Vinci se dio cuenta de que, al colocar colores que reflejan una gran cantidad de luz, como el amarillo, junto a otros que reflejan menos luz, como el azul, se generan zonas de alto contraste que transmiten la sensación de que estas últimas se encuentran más lejos en la escena visual que las primeras.

En su libro de 2002 Vision and art: The biology of seeing, la doctora Livingstone nos explica cómo los artistas han descubierto también que pueden tratar el color y la luminancia de forma independiente en sus lienzos. Es posible, por lo tanto, plasmar en un cuadro una escena en la que exista contraste entre los distintos colores, pero no diferencias en luminancia.

De hecho, eso es exactamente lo que hizo Monet en su cuadro Impresión, sol naciente, que daría nombre al movimiento impresionista (ver figura 2.4 en la página II del pliego a color). En esta pintura, el sol es muy brillante y parece centellear de una forma muy peculiar en el cielo del amanecer.

En el mundo real, el sol emite mucha más luz que la reflejada por el cielo que lo rodea. Por su parte, en la obra de Monet, el sol, a pesar de ser de un color distinto al del cielo, refleja la misma cantidad de luz. Es, por lo tanto, equiluminante, y esta diferencia no se percibiría si se transformara el cuadro en una escala de grises.

Es precisamente esa falta de contraste en luminancia la que le da al cuadro todo su atractivo, como se explica más abajo. Como decía Picasso, citado en el libro de Margaret Livingstone: «los colores son solo símbolos, la verdad se encuentra en la luminancia».

Así pues, el color y la luminancia pueden separarse artificialmente en un lienzo porque se procesan de forma segregada en nuestro cerebro. En efecto, el sistema visual se puede dividir en dos vías principales que se diferencian no solo en su localización, sino también en su función (ver figura 2.5).

LA VÍA DEL «QUÉ» Y LA VÍA DEL «DÓNDE»

La parte más moderna de la vía visual, que, en términos evolutivos, compartimos tan solo con los otros primates, tiene su origen en las neuronas ganglionares de la retina localizadas fundamentalmente en la fóvea (parvocelulares). Discurre a lo largo de la zona ventral del cerebro, en los lóbulos occipital y temporal. Se le ha denominado la vía del «qué» porque la actividad en esta zona es la responsable de nuestro reconocimiento consciente de los objetos que aparecen en una escena visual.

Es decir, que esta vía del «qué» es la responsable de construir el color, la forma y la textura de los objetos, así como los rostros que nos encontramos por la calle. Nuestra percepción visual es tan importante que, por ejemplo, las lesiones en el lóbulo temporal pueden ocasionar serias dificultades en el reconocimiento de objetos (agnosias) o de caras (prosopagnosia). Además, las lesiones en otra área de esta misma vía, denominada V4, pueden producir la pérdida selectiva del color (acromatopsia), dando lugar a una situación en la que los pacientes ven solo en blanco y negro.

Figura 2.5. Vías visuales. Organización funcional del sistema visual, con indicación de las vías ventral y dorsal.

La otra vía principal del sistema visual tiene su origen en las células ganglionares de la retina (magnocelulares) y continúa dorsalmente en la corteza cerebral a través de los lóbulos occipital y parietal. La profundidad, las tres dimensiones, el movimiento global y relativo en la escena, así como su organización, son atributos analizados en esta vía, denominada por muchos autores la vía del «dónde». Las lesiones en esta vía provocan déficits en la coordinación motora que incluso pueden llegar a producir acinetopsia, también conocida como ceguera al movimiento.

Esta parte de nuestro sistema visual es la más antigua evolutivamente. La compartimos con todos los mamíferos y solo es sensible a los cambios en luminancia, ya que sus componentes celulares son «ciegos» al color. La vía del «dónde» o dorsal es, además, más rápida, pero tiene una resolución espacial más pobre; por este motivo, el detalle fino de una imagen se analiza fundamentalmente en la vía ventral o del «qué».

Por lo tanto, el procesamiento visual en las dos vías es muy diferente. Por ello, muchos artistas, sobre todo a partir del siglo XIX, lo han explotado asombrosamente bien en sus obras.

Los impresionistas, por ejemplo, se dieron cuenta de que no importa qué color se use para plasmar la diferencia en luminancia que, como ya hemos mencionado, transmite la información básica de una escena. Por eso, en sus cuadros, utilizaban colores y contrastes de luminancia completamente irreales para generar sensaciones ilusorias de brillo, profundidad, movimiento…

Volviendo al ejemplo del cuadro Impresión, sol naciente, de Monet (ver figura 2.4 en la página II del pliego a color), el sol es equiluminante con el fondo; es decir, solo lo «ve» la vía ventral o del «qué» sensible al color. La vía dorsal o del «dónde», responsable de la percepción de la localización espacial de los objetos, no lo ve; por lo tanto, nuestro sistema visual comete errores al intentar establecer de forma precisa su posición, cosa que eso hace que parezca centellear en el cielo.15

En los cuadros de La Grenouillere (ver figura 2.6 en la página III del pliego a color), pintados simultáneamente por Monet y Renoir, se plasma el ambiente que se vivía en esa zona de descanso a las orillas del Sena. Sin embargo, Monet consigue captar mucho mejor la esencia del agua del río, su textura y movimiento. Para ello, utiliza una secuencia de colores muy característica: negro, amarillo, blanco y azul. El blanco y el negro tienen mayor contraste de luminancia que el amarillo y el azul, y el cerebro procesa estas diferencias en contraste a distintas velocidades y, por lo tanto, en distintos tiempos, lo que se traduce en una ilusión de movimiento.

El neurocientífico Akiyoshi Kitaoka (¡150 años más tarde!) descubrió de forma independiente el mismo fenómeno y fue capaz de generar imágenes estáticas que producen sus conocidas ilusiones visuales de movimiento combinando esos mismos cuatro colores (ver figura 2.7 en la página IV del pliego a color).

Para quien esté interesado en su obra, en la web http://www.ritsumei.ac.jp/~akitaoka/index-e.html se pueden encontrar reproducciones de muchas de sus creaciones.

La intención de los impresionistas era captar la esencia misma de la imagen, y en su búsqueda, además, descubrieron que, para lograrlo, debían difuminar los bordes y las formas de los objetos utilizando sus gruesas pinceladas para quedarse solo con la información de más baja frecuencia espacial, de menor resolución. Si no lo hubieran hecho así, no habrían conseguido un efecto tan cautivador, pues la información de alta frecuencia que proporcionan los bordes definidos activa de forma preponderante la vía ventral (o del «qué»), y habría dominado sobre la percepción elusiva generada en la vía dorsal (o del «dónde»).

LA EXPRESIÓN DE LA EMOCIÓN Y EL ACTO DE VER

Los cuadros de los impresionistas también son tremendamente emotivos. Resulta sorprendente comprobar que, en muchos de sus retratos, no es necesario recibir información muy detallada sobre la expresión facial de un individuo para poder reconocer o sentir su estado de ánimo, es decir, para poder descubrir si está triste o alegre, sorprendido o furioso.

En la vida real somos capaces de reconocer el estado de ánimo de nuestros semejantes gracias a que el sistema visual envía una copia de la información que viaja por la vía dorsal a un núcleo profundo del cerebro que se llama amígdala. Como veremos en el capítulo 3, la amígdala participa en el procesamiento de las emociones y recibe fundamentalmente información visual de baja resolución (como los trazos gruesos de los impresionistas).

Se da la circunstancia de que la amígdala procesa esa información con tanta rapidez que sentimos de forma inconsciente el estado de ánimo de nuestro interlocutor mucho antes incluso de reconocerlo y, por lo tanto, mucho antes de que hayamos analizado toda la información visual que nos proporciona su rostro.

Lo interesante para un neurocientífico es que estas claves se utilizan para apreciar un cuadro. Esta lógica interna del cerebro, su «física alternativa», en palabras de Patrick Cavanagh, son las mismas claves que se emplean también para percibir, de forma rápida y eficaz, el mundo real.16

Sin embargo, esta «física alternativa» del cerebro no tiene por qué ser realista. Así pues, sus reglas son impredecibles.

Y es que, como nos enseñan el cubismo y el impresionismo, una sombra no tiene por qué ser negra o gris oscura. En realidad, puede ser de un color muy llamativo siempre y cuando tenga menos luminancia que el objeto que supuestamente la genera. De la misma forma, la perspectiva no tiene por qué ser única, y esta ambigüedad es algo extensible a otros atributos de la imagen como la iluminación, el sombreado o la uniformidad de la luminancia y el color.

El acto de ver, entendido como nuestra visión consciente de una escena, culmina cuando la información que filtra nuestro sistema visual llega a las zonas de asociación de la corteza temporal y genera vínculos íntimos y precisos con nuestras memorias. Como nuestra comprensión visual del mundo depende de nuestra capacidad de generar asociaciones, ver se convierte en un proceso altamente creativo con el que se puede interaccionar de manera muy efectiva. Precisamente, esto es a lo que se dedican los artistas en general y los magos en particular.

Dedicaremos el resto del libro a describir el cómo y el porqué de esas interacciones.

3 LA CONCEPCIÓN DE LA REALIDAD. SOMOS NUESTRAS MEMORIAS
LA PERCEPCIÓN DEL MUNDO EXTERIOR

La percepción de la realidad, la que se construye en nuestro cerebro, es ilusoria; una imagen interna que no se corresponde con el mundo que nos rodea. En el exterior, no hay colores; estos se construyen en el cerebro sobre la base de las ondas electromagnéticas que estimulan los distintos conos de la retina. Tampoco hay sonidos en la naturaleza, sino variaciones de presión en el aire que hacen vibrar pequeños filamentos en la cóclea del oído interno y que se traducen en impulsos nerviosos. Tanto los colores como los sonidos son ilusiones, se producen en nuestro cerebro.

En el siglo XVIII, el filósofo George Berkeley exploró el concepto del sonido como una imagen mental al hacerse la siguiente pregunta: si un árbol cae en el bosque y no hay nadie presente para oírlo, ¿produce un sonido?

Pues no, ya que el sonido es un concepto que el cerebro crea cuando recibe las variaciones de presión del mundo exterior. Pero no solo ocurre con los colores o los sonidos, lo mismo sucede con las texturas, los gustos y los olores que se construyen a partir de los estímulos recibidos en los otros órganos sensoriales.

Así pues, lo que experimentamos finalmente como escena visual consciente es una imagen muy procesada, muy diferente del aluvión informativo que se recibe en las retinas de nuestros ojos: un conjunto muy distorsionado de píxeles, unas imágenes borrosas y cambiantes, inicialmente captadas en dos dimensiones y en una superficie fotorreceptora con un punto ciego que rellenamos y del que no somos conscientes.

El cerebro es el encargado de corregirlo todo: elabora una imagen tridimensional, nítida, sin punto ciego, estable con relación a los movimientos oculares y de la cabeza, rellenada y reinterpretada sobre la base de la experiencia previa que tenemos de escenas visuales similares.

Y nunca, jamás, somos conscientes de todas estas operaciones.

Filósofos clásicos como Aristóteles, Platón, Ptolomeo, el científico árabe del siglo XI Alhazen y, mucho más tarde, Kant ya argumentaron en su momento que solo vemos manifestaciones de la realidad, pues esta en sí misma está más allá de nuestra percepción.17 De hecho, ya a finales del siglo XIX, el sabio e inventor Hermann von Helmholtz describió que la información recogida por los sentidos era muy pobre y que, con una información tan escasa, el cerebro solo podía realizar inferencias inconscientes para interpretar y construir una realidad con sentido gracias a la información acopiada en nuestras memorias.18

En nuestro tiempo, investigaciones recientes han demostrado que este concepto, descrito a finales del siglo XIX, no es un modelo únicamente circunscrito al ámbito de la percepción visual, sino que es una forma de procesamiento cognitivo mucho más general que también se produce en otros sentidos o cuando recordamos o tomamos decisiones.

LOS PROCESOS CREATIVOS DE NUESTRO CEREBRO: SENTIR, ATENDER, PERCIBIR

Captar los detalles, extraer lo esencial de la realidad externa o de los conceptos, y procesarlos internamente asociando dichos conceptos con lo que reside en nuestras memorias para crear relaciones y categorías es un mecanismo general que utiliza el cerebro para, luego, pensar, razonar y tomar decisiones.

Como después explicaremos, se trata de procesamientos «creativos», y se cree que son procesamientos inferenciales de carácter retrospectivo.

En este tipo de procesamientos, el lenguaje (una capacidad propia de los seres humanos) desempeña un papel estratégico, porque no solamente nos permite comunicarnos, sino que también nos capacita para efectuar estas abstracciones y categorizaciones.

Además, la mayoría de estos procesos son automáticos e inconscientes, y son posibles mediante una compleja interacción entre la captación de estímulos sensoriales y los posteriores procesos de atención y percepción, que iremos desgranando con detalle.

En pocas palabras: tras acopiar efímeramente la información recibida, atendemos, es decir, filtramos la información y seleccionamos una parte muy concreta en la que nos concentramos. Esto es así porque cuando ya hemos seleccionado una determinada información estamos en condiciones de percibirla, es decir, de dar un significado, consciente o inconsciente, a aquello que estamos atendiendo, un significado que solamente encontraremos acudiendo a nuestros recuerdos.19

Solo cuando el cerebro recurre a sus memorias estamos en condiciones de imaginar o de anticipar el futuro, y por esto se dice que todo lo que sentimos y pensamos se encuentra en la suma de nuestras memorias (ver figura 3.1).

Captamos los estímulos externos gracias a un tipo de memoria denominado memoria sensorial. Se trata de una memoria que retiene efímeramente las sensaciones, esas primeras impresiones de la realidad que invaden los órganos de los sentidos en forma de luces, colores, olores, sonidos… Estas sensaciones son evanescentes, y solo una pequeña fracción de lo que captamos será procesado posteriormente.

De este modo, el cerebro tiene que seleccionar de entre toda la información que recibe constantemente, y para ello utiliza un proceso de filtro y concentración al que denominamos «atención».

Ahora bien, para atender se recurre a otro tipo de memoria: la memoria a corto plazo. Esta memoria tiene una capacidad limitada. En el momento en el que se atiende es cuando el cerebro puede alcanzar la próxima etapa, consistente en «percibir».

Percibir es un proceso que tiene como finalidad dotar de significado, utilidad, valor y valencia emocional a las sensaciones atendidas. El significado se obtiene integrando, haciendo coherente, categorizando y reconociendo lo atendido de forma probabilística, esto es: realizando conjeturas a partir de los contenidos que guardamos en la memoria a largo plazo.

La excepcionalidad de todos estos procesos cognitivos, necesarios para interpretar la realidad, es que consiguen obtener significados muy acertados utilizando poquísima información: «no me interesa detenerme en las formas específicas de miles de pelos negros en contraste con otros tantos amarillos, me interesa saber que es un tigre y salir corriendo».20

Percibir, en definitiva, es un proceso fundamentalmente creativo.

Figura 3.1. Tipos de memorias.

El recorrido necesario para poder elaborar los pensamientos pasa por la secuencia sensación-atención-percepción. Por eso se trata de un recorrido que, como hemos comentado, a cada paso, necesita diferentes tipos de memorias que deben actuar de forma coordinada.

Las memorias, por lo tanto, no solamente sirven para acopiar recuerdos o almacenar aprendizajes, sino que, también, son fundamentales para percibir y crear la realidad, y para dar a nuestra existencia un sentido de continuidad.

Así pues, las memorias son las que definen nuestra identidad.

CÓMO FUNCIONAN LAS MEMORIAS DE NUESTRO CEREBRO

Más allá de que las memorias sean unas herramientas para archivar recuerdos o aprendizajes, también son indispensables para hablar, pensar y entender el presente, así como para imaginar futuros, para planificar, para proyectarnos y también para tomar decisiones.

Por ello, nos referimos a «memorias» en plural, en tanto que todas ellas expresan la existencia de distintos mecanismos cerebrales de gestión de la información.

Las memorias están basadas en circuitos de redes neuronales que se distribuyen por todo el cerebro. Una memoria concreta y estable se corresponde con la activación de un grupo de neuronas interconectado y sincronizado entre sí, lo que en su día se bautizó como engrama.

Dependiendo de las conexiones, una misma neurona puede participar en distintas redes de memorias. En la actualidad, tal y como hemos comentado en el capítulo 2, sabemos que la sincronización y la conexión son conceptos estrechamente relacionados, y que el proceso de aprendizaje fortalece las conexiones entre neuronas, lo que conduce a cambios estructurales y funcionales de los engramas. A su vez, estos cambios vuelven a activarse y modificarse durante el proceso de recordar.

También hemos comentado que en el cerebro hay unos ochenta y cinco mil millones de neuronas que se relacionan entre sí a través de miles de millones de conexiones, y este dato tiene su importancia porque lo que verdaderamente define la riqueza y versatilidad de los procesos memorísticos es la plasticidad sináptica cerebral.

Intentaremos explicar este concepto: algunas de las conexiones entre neuronas son fuertes o duraderas; otras, en cambio, son débiles. Esta versatilidad es la que explica la diferente organización en distintos tipos de memorias. Por ejemplo, en las memorias a corto plazo, la fuerza y duración de las conexiones es débil o transitoria, mientras que cuando se crea memoria a largo plazo se produce una síntesis de nuevas proteínas que permite que se formen redes con conexiones duraderas.

Pues bien, si las neuronas de una red de memoria se estimulan con frecuencia, sus conexiones sinápticas aumentan y se refuerzan (a esto se le denomina «potenciación a largo plazo»), lo que fundamenta la importancia de la repetición y el aprendizaje como base para la formación y almacenamiento de memorias duraderas.

En contraposición, si los recuerdos se abandonan y no se evocan, las conexiones se debilitan con el tiempo y lo memorizado se va desvaneciendo, como veremos con más detalle en el capítulo 8.

Una vez explicados todos estos conceptos, ¿cuántos tipos de memoria podríamos decir que existen?

Siguiendo lo postulado por Atkinson y Shiffrin,21 los procesos de gestión de información se estructurarían en tres etapas o grandes tipos de memoria: memoria sensorial, memoria a corto plazo y memoria a largo plazo.

Por razones prácticas, en este libro seguiremos este esquema de clasificación. Sin embargo, no tenemos ningún reparo en admitir que la realidad es mucho más compleja y que los diferentes mecanismos o tipos de memoria se solapan entre sí y actúan en concierto.

Y ahora veamos estos tipos de memoria con más detalle.

MEMORIA SENSORIAL

Las memorias sensoriales son unas memorias inconscientes y efímeras que retienen por brevísimo espacio de tiempo (décimas de segundo) aquella información sensorial que el cerebro recibe de la vista, el oído, el olfato, el gusto o el tacto.

Se trata de unos tipos de memorias que registran la información de manera inmediata y son capaces de descartar una buena parte de ella, de manera que solo almacenan lo que para nosotros tiene sentido.

Existen diferentes tipos de memoria sensorial según los distintos sentidos. Las más relevantes son:

 Memoria sensorial icónica o visual (que dura una fracción de segundo).

 Memoria sensorial ecoica o auditiva (que dura segundos).

 Memoria sensorial háptica o del tacto.

Gracias a las memorias sensoriales se consigue la denominada «ilusión de continuidad», una estrategia del cerebro que nos permite tener una visión integrada de la realidad. Efectivamente, mediante la memoria icónica pueden formarse imágenes coherentes y bastante fieles, ya que nos permite la fusión y el rellenado secuencial de las impresiones obtenidas durante el escaneo de la escena que realizan nuestros ojos en continuo movimiento, un fenómeno muy interesante y poco conocido que explicaremos más extensamente en el capítulo 4.

La información sensorial, después de pasar por el tálamo, va a parar a las distintas cortezas sensoriales, donde se evalúa y se procesa, para llegar, finalmente, a la corteza prefrontal, donde se pondrá a disposición del siguiente tipo de memoria: la memoria a corto plazo.

Como se verá a continuación, si esta información no es atendida, acaba por perderse.

MEMORIA A CORTO PLAZO

La memoria a corto plazo nos permite retener una cantidad limitada de información durante un corto periodo de tiempo.

Se trata de una memoria transitoria, y como han aprendido muy bien los magos, es muy frágil y vulnerable a cualquier tipo de interferencias.

Por otra parte, la memoria a corto plazo es la que genera el «flujo de consciencia», la percepción del presente, el concepto del «ahora». Por tal motivo podemos retener simultáneamente unas siete cosas o conceptos distintos, pero no mucho más.

Es decir, que la práctica mayoría de las cosas o conceptos que se retienen en esta memoria se olvidan, y solo algunas se fijan o se consolidan en un nuevo tipo de memorias, que serán las memorias a largo plazo.

Si es tan breve, ¿cuánto puede durar la memoria a corto plazo?

Se estima que se sitúa entre unos segundos y varios minutos, un periodo de tiempo que depende del significado y la calidad de la información, así como también de la motivación para su recuerdo.

Existen distintos sistemas de memoria a corto plazo especializados para los diferentes sistemas sensoriales, para la comprensión del lenguaje y para diversos tipos de razonamiento.

Una forma muy importante de memoria a corto plazo es la denominada memoria de trabajo, que es aquella que nos permite retener y, a su vez, operar o manipular temporalmente información tal como recordar el contenido de una oración mientras la escribimos, efectuar mentalmente un cálculo aritmético y, en general, pensar y discurrir.22

La memoria de trabajo forma parte de las estructuras y sistemas claves del cerebro que permiten organizarnos, convertir instrucciones en planes, tomar decisiones y razonar en general. Por ello, una de sus funciones es mantener la atención ante las distracciones, aunque la memoria de trabajo también es clave para la creatividad y para encontrar relaciones entre elementos aparentemente dispares.

Por otra parte, además de la información del momento, la memoria de trabajo también procesa información de la memoria a largo plazo, es decir, de nuestros conocimientos y experiencias pasadas. Por este motivo, la memoria de trabajo no solamente opera en el presente, sino que también lo hace con carácter prospectivo, anticipando objetivos, planes y acontecimientos.

La memoria de trabajo también es capaz de resolver situaciones presentes gracias a que efectúa inferencias basadas en las experiencias pasadas. Esta polivalencia es la razón por la cual pueden detectarse diferencias individuales en la capacidad de la memoria de trabajo. Algunos estudios incluso la han relacionado con ciertas dimensiones del concepto de inteligencia.23

MEMORIA A LARGO PLAZO

Se denominan memorias a largo plazo aquellas mediante las cuales almacenamos una gran cantidad de información durante un largo periodo de tiempo (minutos u horas) o incluso por tiempo indefinido. Son memorias más estables y duraderas, menos vulnerables a las interferencias que las memorias a corto plazo, pero algunas también pueden ser manipuladas en los denominados «procesos de reconsolidación».

Muchas memorias a largo plazo se obtienen de forma gradual a partir de la reiteración de la información que se maneja en memorias a corto plazo. El resultado es la formación de redes neuronales con conexiones duraderas.

Existen, por tanto, dos grandes tipos de memorias a largo plazo:

 Memorias a largo plazo explícitas o declarativas: son de carácter consciente e incluyen las memorias semánticas (las de conceptos, nombres) y las episódicas (las de eventos, sucesos, experiencias).

 Memorias a largo plazo implícitas: son las memorias inconscientes, que incluyen las de los procedimientos o tareas motoras (aprendizajes como, por ejemplo, nadar) y las perceptivas o emocionales.

Ambos tipos de memorias a largo plazo, explícitas e implícitas, funcionan simultáneamente. La formación de recuerdos y su evocación, así como la generación de olvidos, son procesos que comienzan a entenderse y que, por cierto, no pasan desapercibidos en algunos efectos de magia. En los capítulos 8 y 9 se desarrollarán extensamente estos conceptos y también sus implicaciones en la magia, aunque aún queda mucho terreno por explorar al respecto.

EMOCIONES Y SENTIMIENTOS

Las emociones son reacciones globales del organismo, reacciones automáticas, generalmente intensas y de carácter afectivo, provocadas por un factor externo o por un pensamiento y que, por lo común, se manifiestan a través de una conmoción orgánica más o menos visible.

Las emociones primarias

Hay seis emociones que se consideran primarias o básicas: la alegría, la tristeza, el miedo, la ira, el asco y la sorpresa.

Todas son emociones esenciales que, desde un punto de vista evolutivo, nos preparan para la supervivencia, para el bienestar y para tomar decisiones de manera eficaz (lucha o defensa, alimentación, sexo, vínculos sociales…). También son innatas, es decir, están determinadas biológicamente y, como observó Darwin en sus estudios, cada una de ellas tiene una expresión facial característica que es común en todos los humanos con independencia de su etnia o cultura.

En este sentido, las emociones primarias constituyen un sistema de señas involuntario para expresarse tanto ante semejantes como ante otras especies. Es su expresividad la que hace de las emociones el primer medio de comunicación no verbal entre individuos.

Las emociones secundarias

Además de las emociones primarias (cuya lista genera bastante consenso) existen otro tipo de emociones consideradas secundarias porque están elaboradas socialmente. Se trata de emociones cuya duración, generalmente, es muy superior a las primarias. Entre ellas se incluyen: la culpa, la turbación, la vergüenza, el orgullo, la envidia, los celos, la admiración o la compasión.

Los componentes de las emociones

Cada emoción tiene un sello fisiológico propio o característico. Las emociones tienen componentes objetivos, que pueden ser:

 De tipo vegetativo: por actividad del sistema nervioso autónomo y endocrino (sudoración, vasoconstricción, palidez…).

 De tipo motor (expresiones faciales, vocales, gestos, posturas…).

Pero también tienen componentes comportamentales (impulsos, tendencia a actuar…).

Emociones y sentimientos

Todas las emociones van acompañadas de sentimientos, unas reacciones que constituyen el sello o la consciencia subjetiva de las emociones.

Los sentimientos son reacciones más complejas y elaboradas que las emociones. Son el segundo momento. Un ejemplo puede ser la indignación que viene tras la ira. Antonio Damasio considera importante distinguir expresamente entre emoción y sentimientos.24 Esto se debe a que, en primer lugar, se produce la emoción propiamente dicha, y luego aparecen los sentimientos, que en ocasiones pueden causar confusiones.

Ahora bien, cuando uno es consciente del tipo de emoción que experimenta, la respuesta emocional, es decir, los sentimientos, pueden modularse. Esto permite que seamos capaces de moldear el comportamiento afectivo.

Porque, en realidad, las emociones no pueden controlarse, pero no ocurre lo mismo con los sentimientos asociados a ellas.

Con todo, a pesar del poco control que tenemos sobre las emociones, estas son determinantes en las motivaciones de las conductas futuras, con consecuencias útiles como el altruismo, pero también, a veces, patológicas, como las obsesiones o adicciones.

Las memorias emocionales

Las emociones se almacenan en la amígdala en forma de memorias implícitas. Son las denominadas memorias emocionales, que veremos con más detalle en el capítulo 9.

A diferencia de las memorias explícitas o declarativas, las memorias emocionales son inconscientes, fieles, rígidas y duraderas. En ellas se conservan las emociones innatas —como el miedo a las serpientes—, los condicionamientos heredados —como el asco a la comida podrida—25 y los hábitos adquiridos —como la adicción al tabaco o la manía que algunas personas tienen a la canela—.

Existe una gran interrelación entre los mecanismos emocionales y los cognitivos, entre las «pasiones» y las «razones». Por este motivo los razonamientos, las decisiones y muchas otras funciones cognitivas no pueden explicarse dejando al margen los componentes y recuerdos emocionales.

Hay que considerar las emociones porque estas influyen notablemente en la atención, en las memorias, en el aprendizaje y en las decisiones, pero también porque son reacciones consustanciales a los desenlaces de los efectos mágicos.

Como veremos en los próximos capítulos, las emociones pueden dificultar la atención o ser un foco de distracción. También pueden influir en la fijación o consolidación de recuerdos y en su recuperación, lo que hace posible que puedan alterar, y mucho, los mecanismos de razonamiento y la toma de decisiones; sucede, por ejemplo, en situaciones de ansiedad y estrés o cuando alguien reacciona movido por la ira.

En el capítulo 11 exploraremos los contenidos de la experiencia mágica, las vivencias y las emociones que experimentan los espectadores tras el desenlace de un efecto mágico. En magia, la primera emoción que se produce tras un desenlace imposible es la sorpresa.

La sorpresa es una emoción que tiene, en general, una función innata defensiva, como ocurre, por ejemplo, ante un peligro, pues la sorpresa permite interrumpir la acción en curso, orientar a la persona hacia el evento significativo y prepararla para su reacción.

La sorpresa es la primera emoción ante un hecho inesperado (positivo o negativo, de poca o gran intensidad), dura muy poco y va seguida de otras emociones (miedo, alegría, alivio o confusión), así como de una respuesta del tipo «lucha o huye» (como sería el caso ante la aparición repentina de un león enfurecido).

En magia, la sorpresa también es una emoción breve y de transición, y va inmediatamente seguida de otras reacciones que pueden ir desde la incredulidad hasta el misterio, pasando por las risas, el gozo o la desazón.

Pero la sorpresa no es la única emoción en magia: la ilusión de lo imposible es toda una experiencia intelectual y emocional que exploraremos ampliamente en el capítulo 11.

Por el momento, sobre la base de estos conceptos básicos en neurociencias, a continuación, nos adentraremos en los procesos cognitivos implicados en los efectos mágicos.

SEGUNDA PARTE LOS MECANISMOS

4 CONSTRUIMOS UNA ILUSIÓN DE CONTINUIDAD
LOS LÍMITES DEL CEREBRO Y LA ILUSIÓN DE CONTINUIDAD

El cerebro asume que el mundo en el que nos movemos es continuo en el espacio y en el tiempo. Sin embargo, nuestros sensores no nos permiten experimentarlo de ese modo: no estamos en condiciones de procesar de forma simultánea todo el contenido de una escena en alta resolución debido a razones de espacio y también de consumo metabólico.

Además, a las restricciones del cerebro para procesar toda la información que recibe, se le suman las propias limitaciones del campo visual y algunas otras que nos obligan a mover constantemente los ojos (aunque no seamos conscientes de ello) con el fin de rellenar las continuas e inevitables lagunas en nuestra visión.

Esto es lo que da lugar a la denominada «ilusión de continuidad», entendida tanto en el espacio como en el tiempo.

Pongamos un ejemplo: cuando vemos un automóvil circulando por una carretera, aunque lo percibamos de manera completa (ilusión de continuidad en el espacio), solo nos fijamos en una parte del vehículo que procesamos con alta resolución. Lo mismo ocurre con su movimiento (ilusión de continuidad en el tiempo).

Esto sucede porque, como el cerebro es incapaz de procesar toda la información que constantemente llega del mundo exterior, una de las estrategias que utiliza es procesar principalmente allá donde se produce contraste, es decir, aquello que cambia o que está en movimiento.

En el sentido de la vista, estas limitaciones nos obligan a realizar diversos e imperceptibles movimientos escaneadores con los ojos que consiguen rellenar por cuenta propia una buena parte de la experiencia visual. De este modo, gracias a esta eficiente estrategia que consigue grandes resultados consumiendo poca energía y ocupando escaso espacio de nuestro «disco duro», es posible lograr la ilusión de que todo fluye de forma continua con muy poca información.

LAS PARTICULARIDADES DEL CAMPO VISUAL

Nuestro campo visual, es decir, la porción del espacio que cada ojo es capaz de ver, es muy amplio. Aunque, debido a la distribución desigual de los distintos tipos celulares en la retina, también es asimétrico. Además, a esto hay que sumarle el relleno que se produce en el punto ciego, donde comienza el nervio óptico.

Por ello, en realidad, solo tenemos buena agudeza visual en la fóvea, de la que ya hemos hablado, una región central de la retina provista de una densidad muy alta de fotorreceptores (conos) y que solamente representa un 2 % del total de la superficie retiniana. En el resto de la retina, la agudeza es tan baja que, si careciésemos de fóvea, seríamos declarados legalmente ciegos.

Esta distribución tan asimétrica de la agudeza visual da lugar a que la mirada se acompañe siempre de una visión periférica mucho menos nítida, que no capta tantos detalles.

Por ejemplo, cuando miramos a alguien a la cara, la visión central prácticamente se fija solo en los ojos o en algún otro aspecto concreto, como la nariz o la boca, mientras que el resto permanece como en una nube de baja resolución.

Otro ejemplo muy ilustrativo de la distinta interpretación que se obtiene comparando la visión central con la visión periférica nos lo da Margaret Livingstone en su libro de 2002, ya citado en páginas anteriores.26 En él realiza un estudio sobre la pintura más famosa de Leonardo da Vinci, La Gioconda, también llamada La Mona Lisa. Pues bien, cuando centramos la mirada en los ojos de la figura femenina, la visión de la boca se sitúa en la periferia, mucho menos precisa. Entonces vemos que las sombras que rodean la boca realzan su curvatura generando la percepción de una sutil sonrisa. Por el contrario, cuando miramos directamente la boca, la visión central es capaz de diferenciar las sombras de la comisura de los labios, y entonces la sonrisa se desvanece.

Al hecho de que solamente tengamos buena agudeza visual en la fóvea, hay que añadirle el que las neuronas retinianas detectan y procesan información principalmente cuando hay cambios en la escena; en caso contrario, las células receptoras se adaptan y desconectan. Esto se debe a que en la retina los pigmentos de los fotorreceptores se agotan cuando absorben luz, de tal forma que necesitan un instante de oscuridad para regenerarse.

Por todo esto, la única manera de «ver» las imágenes estáticas y analizar una escena en su totalidad es realizar movimientos oculares, mover continuamente los ojos para evitar las consecuencias de la adaptación y, a su vez, lograr que la fóvea vaya escaneando las distintas partes de la escena de manera secuencial.

A su vez, estos «movimientos escaneadores» están estrechamente relacionados con la información que nos interesa obtener en un momento determinado, como ya evidenció el científico Alfred Yarbus al afirmar en 196727 que tendemos a mirar los aspectos salientes de una imagen, los que contrastan, y que la información procesada en fijación depende de las tareas o instrucciones recibidas. Es decir, que no es lo mismo buscar algo en un cuadro que memorizar su contenido.

Yarbus demostró sus tesis con el cuadro Visitantes inesperados, de Iliá Yefímovich Repin. Su experimento consistía en registrar el rastreo de los ojos de los espectadores tras hacerles preguntas concretas. Los resultados revelaron que, por ejemplo, al preguntar por la edad de los personajes, la mirada de los espectadores se dirigía a las caras de los protagonistas de la pintura, pero, en cambio, al preguntar por su situación económica, lo hacía en torno a la vestimenta o las posesiones materiales.

Otro experimento clásico es el de Anderson y Pichert, propuesto en uno de sus estudios publicado en 1978,28 y también destinado a demostrar que la reconstrucción de una determinada escena depende mucho del objetivo de la búsqueda, de las instrucciones recibidas.

En su investigación, los participantes en el experimento vieron un vídeo en el que se hacía una visita por el interior de una mansión residencial. Algunos espectadores fueron instruidos previamente para ver el vídeo con los ojos de un ladrón, y otros con los ojos de un potencial comprador.

Tras el visionado, el detalle de los recuerdos entre los dos grupos fue bien distinto: los potenciales «compradores» se fijaron en el número y tamaño de las habitaciones, en sus instalaciones, baños, etc. En cambio, los potenciales «ladrones» se fijaron en la accesibilidad de las ventanas desde el exterior o en los objetos potencialmente vendibles, como la televisión o el aparato estereofónico (eran otros tiempos).

La memoria del visionado fue, por tanto, imperfecta en ambos grupos, y los detalles y los recuerdos de los participantes fueron distintos según la tarea, es decir: quedaron filtrados y editados por las instrucciones y objetivos que se les había asignado previamente.

DIVERSOS TIPOS DE MOVIMIENTOS ESCANEADORES

Entre los distintos movimientos escaneadores de los ojos destacan los tres siguientes:

1 Las sacadas o movimientos rápidos.

2 Los movimientos suaves de búsqueda, movimientos de seguimiento de un objeto móvil.

3 Los movimientos realizados durante las fijaciones, cuando la mirada del ojo se detiene transitoriamente en una determinada posición (entre 180 y 330 milisegundos).

Si percibiéramos todos estos movimientos continuos de los ojos, nos asustaríamos de nosotros mismos porque, por ejemplo, además de los tres tipos citados, cuando se mantiene la fijación por un largo periodo se producen también microsacadas, que tal y como las describen en sus estudios Susana Martínez-Conde y sus colegas29 Rayner y Castelhano,30 son movimientos pequeños e involuntarios que previenen la desconexión por adaptación.

En todo caso, lo importante es que la mayoría de la información procesable se obtiene durante los movimientos de fijación y los de búsqueda y, a partir de estas imágenes parciales y fraccionadas, el cerebro se las tiene que arreglar para rellenar la información que falta y lograr así la ilusión de continuidad, tanto en el espacio —ya que nunca escaneamos una escena en su totalidad— como en el tiempo.

Este rellenado temporal es muy relevante, ya que entre fijaciones estamos básicamente desconectados, ciegos al mundo.

Hagamos unos cálculos básicos:

 Si realizamos una media de tres o cuatro microsacadas o sacadas por segundo y estamos unas 16 horas en vigilia, pasaremos cuatro de estas horas visualmente desconectados debido a que estos movimientos rápidos de los ojos pueden durar entre 150 y 300 milisegundos, dependiendo de su amplitud.

 A ello debemos sumarle una media hora adicional de oscuridad debida a los parpadeos, que hacemos cada cinco segundos, con una duración media de 500 milisegundos.

Por lo tanto, vemos el mundo de manera discontinua y, sin embargo, nuestra experiencia no es fraccionada, sino continua, tanto en el espacio como en el tiempo.

Ahora bien, esta continuidad es ilusoria, ya que, por un lado, el cerebro fusiona distintas visiones de una misma escena y, por otro, rellena los huecos que puedan quedar, sobre todo cuando las fijaciones sucesivas están muy separadas entre sí.

La pregunta que cabría hacerse a continuación es: ¿cómo fusiona las diferentes visiones de una escena nuestro cerebro?

EL PROCESO DE FUSIÓN DE IMÁGENES

El proceso de fusión de imágenes es posible gracias a las memorias. En primer lugar, permiten formatear de manera adecuada la información sensorial que recibimos y hacer que permanezca disponible durante unos instantes, décimas de segundo, antes de desaparecer por completo. Y, en segundo lugar, permiten que se produzca un rellenado entre imágenes sucesivas sobre la base de la información que ya hemos almacenado sobre los objetos y el mundo que nos rodea.31

El proceso de fusión y rellenado es tan eficiente que incluso permite calcular fácilmente la velocidad y dirección de un objeto en movimiento, lo que hace posible que podamos ver la realidad como una secuencia ininterrumpida en lugar de como una sucesión de escenas independientes y estáticas.

En 1824 se inventó el taumatropo, un juguete que fue muy popular en la Inglaterra victoriana y que es un buen ejemplo de fusión de imágenes sucesivas. Un taumatropo es una pieza plana que presenta dos imágenes distintas, una en cada cara de la pieza (por ejemplo, un pájaro y una jaula, o un ramillete de flores y un florero); al girar rápidamente la pieza alrededor de su eje, las dos imágenes se integran en una sola.

Probablemente, este es también el principio que subyace en la versión del mago Dani DaOrtiz32 de un efecto del mago peruano del siglo XIX «L'Homme Masqué». En dicho efecto, el mago hojea ante un espectador una baraja que contiene todo el palo de corazones seguido, y en el que la dama de corazones ha sido sustituida por la dama de diamantes. Este cambio de carta tan sutil resulta imperceptible para el espectador cuando se le hojea todo el palo rojo de una vez.

La magia también se aprovecha de la existencia de memorias sensoriales en otros órganos de los sentidos, como el del tacto. Este sería el caso de los pickpockets («carteristas») cuando sustraen inadvertidamente el reloj de un espectador: para ello, antes de desabrochar la correa aprietan la esfera del reloj ejerciendo presión contra la muñeca, generando así una «postsensación» que impide que, tras la sustracción, la víctima se dé cuenta de que ya le han robado la pieza, pues durante unos segundos esta siente que aún lleva el reloj puesto.

Estas memorias sensoriales afectan al «control de la ganancia del contraste», un término que en neurociencia se utiliza para explicar cómo la intensidad percibida de un estímulo se ve afectada por lo que ha ocurrido inmediatamente a su alrededor, tanto en el espacio como en el tiempo.

LA ILUSIÓN DE CONTINUIDAD Y EL CINE

La efímera memoria icónica podría también explicar el denominado «fenómeno phi», una ilusión óptica que permite percibir movimiento continuo allá donde lo que realmente existe es una mera sucesión de imágenes estáticas.

Veamos cuáles son las bases para que ocurra este fenómeno: si se nos presentan menos de doce imágenes por segundo, las percibiremos como imágenes separadas, como un parpadeo, pero cuando la frecuencia aumenta se genera una ilusión de continuidad en el tiempo que hace que la sucesión de imágenes se perciba como en movimiento.

Ocurre como en el cine, donde todo es movimiento inferido; o, al menos, así era en el cine analógico, que es una sucesión de veinticuatro fotogramas por segundo. De esta forma, el movimiento se percibe como natural,33 ya que a esta frecuencia la sucesión de imágenes no es perceptible de forma consciente. En cambio, en la época del cine mudo se pasaban entre dieciséis y dieciocho fotogramas por segundo y, al ser manual, a veces la velocidad se modificaba según conviniera. Por otra parte, la tecnología de aquellos tiempos no permitía grabar más imágenes por unidad de tiempo, y por este motivo este tipo de cine se veía y se sigue viendo hoy en día tan extraño, a menudo cómico, como tantos de los guiones que se escribieron en aquella época.

En la actualidad, en cambio, con la finalidad de aumentar la calidad de la experiencia visual, se están comercializando películas a cuarenta y ocho fotogramas por segundo, y existe también tecnología experimental que permite grabar a velocidades extraordinarias, de hasta cien o ciento veinte fotogramas por segundo, en lo que es una sucesión tan rápida de imágenes que hace imposible la percepción inconsciente de los cambios.

En definitiva, la ilusión de continuidad es la que nos permite ir al cine y, como veremos después, la que también hace posible que disfrutemos de muchos efectos mágicos.

LA ILUSIÓN DE CONTINUIDAD, UN PROCESO MÁS GENERAL

Extraer, interpretar, rellenar y construir una ilusión de continuidad no solo se produce en todos los sentidos, sino que también es un principio general del funcionamiento del cerebro. Por ejemplo, si estamos en un lugar muy concurrido, en el oído recibamos distintas voces mezcladas en forma de ondas sonoras superpuestas, y ocurre, para nuestra sorpresa, que en estas circunstancias la capacidad de nuestro cerebro para identificarlas es muy notable.

Esto se debe a que también en esta situación, al igual que sucede con los estímulos visuales, el mecanismo consiste en un proceso de extracción de rasgos al que le sigue otro proceso de integración de carácter interpretativo. De este modo, si parte de una palabra de una frase viene tapada, por ejemplo, por una tos, se produce el fenómeno denominado «de reconstrucción fonémica», que viene a ser conceptualmente similar al rellenado que hace el cerebro cuando enmascara el punto ciego de la retina o cuando mejora la baja resolución de la visión periférica.

La restauración o reconstrucción fonémica, como la visual, también depende del contexto en el que oímos las palabras, de manera que la palabra que uno cree haber oído al principio de una frase puede condicionar la palabra que oímos (enmascaradamente) al final de esta.

Mediante procedimientos similares, como examinaremos en el capítulo 8, nuestro cerebro procede del mismo modo con los recuerdos. Así, cuando evocamos recuerdos, también rellenamos de forma inconsciente y automática, y, por ejemplo, cuando vemos a una persona por primera vez llegamos a considerar cuál puede ser su personalidad sobre la base de su apariencia, su grupo étnico o el hecho de que se parezca a una persona familiar o conocida.

LA CEGUERA AL CAMBIO

La ilusión de continuidad visual que construye el cerebro es vital para garantizar un comportamiento integrado con el mundo, pero también conlleva un fenómeno muy interesante denominado «ceguera al cambio».

Como ya hemos comentado, para reconstruir una escena visualmente, necesitamos mover continuamente los ojos, y estos movimientos introducen cambios artificiales en la información que recibe cada neurona visual del cerebro. Las neuronas visuales están diseñadas para detectar cambios. Por este motivo, para evitar la potencial adaptación de unas neuronas que estuvieran permanentemente activadas, el cerebro ha aprendido a obviar los cambios que se producen, o bien muy lentamente, o bien coincidiendo con algún tipo de discontinuidad visual.

Es precisamente en estos casos donde los estudios científicos sobre la ceguera al cambio han demostrado que, en estas circunstancias, grandes cambios en la escena visual pueden pasar desapercibidos si coinciden con una interrupción transitoria, como un parpadeo, un movimiento ocular, destellos en la escena o cambios súbitos en la dirección del movimiento incluso cuando las personas están mirando al lugar adecuado.34 Los cambios también pueden pasar desapercibidos cuando se producen sin interrupciones, de forma muy gradual, como se puede comprobar en el vídeo de Youtube: https://youtu.be/1nL5ulsWMYc (QR Gradual Change Test).

La razón de estas «cegueras» es que la memoria a corto plazo tiene sus limitaciones. Es decir, no puede procesar toda la información que recibe, no está en condiciones de comparar en tiempo real la información pasada con la presente, la escena nueva con la inmediatamente anterior.35

En todo caso, como el mundo no suele cambiar sustancialmente mientras hacemos estos movimientos rápidos de los ojos o mientras parpadeamos, no hemos adquirido ningún circuito cerebral especialmente diseñado para detectar ese tipo de cambios por el sencillo motivo de que, si no se producen en la naturaleza, en consecuencia, no son relevantes para la supervivencia y podemos obviarlos dedicando nuestros escasos recursos cerebrales a mejores fines.

Es decir, aunque conlleve algunos efectos colaterales, ser fundamentalmente ciegos a una gran parte de los cambios que se producen a nuestro alrededor es evolutivamente ventajoso.

Ahora bien, la ceguera al cambio es, de hecho, la que explica por qué algunas situaciones concretas de la vida real pueden ser peligrosas, como en el caso de las bicicletas que circulan en medio del tráfico en una gran ciudad y que pueden pasar peligrosamente desapercibidas para los conductores.

Precisamente, para reforzar la seguridad de los ciclistas, en 2008, la Autoridad del Transporte de Londres publicó un spot sobre la ceguera al cambio mediante una historia muy propia de la tradición cultural británica: el vídeo consiste en una explicación teatral de un crimen en el que se van produciendo cambios en cada salto de cámara, muchos de ellos indetectables por las personas que ven el anuncio por primera vez [https://youtu.be/ubNF9QNEQLA (QR Whodunnit?)].

Además, también circula por las redes otro vídeo del mago y psicólogo Richard Wiseman sobre un efecto de magia con cartas, el «Colour Changing Card Trick», que fue publicado en el año 2012: como afirma el propio autor al final del vídeo, no se trata de un truco de cartas, sino de una demostración de ceguera al cambio [https://youtu.be/v3iPrBrGSJM].

Respecto a este vídeo, John Henderson y Tim Smith, investigadores de la Universidad de Edimburgo, analizaron con un equipo de seguimiento de movimientos oculares dónde fijaban la mirada los espectadores mientras estaban viendo el vídeo de Wiseman [https://youtu.be/8wxbeEuGW00]. Es interesante comprobar cómo quienes vieron el vídeo por primera vez y no se dieron cuenta de los cambios se fijaron en los mismos sitios que los que ya lo habían visto y, por lo tanto, ya los detectaban, lo que confirma que los profanos, aunque vean la escena, son ciegos a los cambios que se producen en ella cuando la ven por primera vez.36

En todo caso, como la ceguera al cambio es una de las formas que tiene el cerebro para ahorrar recursos, al no tener que comparar todos los aspectos de una escena tras una interrupción, la magia se aprovecha de esta para sus propios fines y, por ejemplo, los magos a veces cuentan las cartas de forma ingeniosa, de manera que el público no advierte que alguna carta se repite durante la cuenta. En este sentido, el clásico «Princess Card Trick» es también otro buen ejemplo (versión de Lance Burton en https://youtu.be/8CvwvskFhTY) de cómo la magia aprovecha este recurso: en este efecto, la limitación de nuestra memoria a corto plazo nos impide comparar la primera muestra de cartas con la segunda, donde ninguna coincide. El efecto se fundamenta en este cambio total que pasa completamente desapercibido, ya que, como parece, la probabilidad de detectar este tipo de cambios es menor cuando el espectador está activamente implicado en el juego.37

PRESTIDIGITACIÓN: ¿LA MANO ES MÁS RÁPIDA QUE LA VISTA?

Hace ya siglos que los magos descubrieron empíricamente que manipulando la velocidad de sus maniobras podían hacerlas invisibles porque «la mano es más rápida que la vista». Una vez más, los magos no necesitaron saber neurociencia: fueron directamente a los resultados.

En efecto, el mago es capaz de realizar muchas maniobras relativamente rápidas que no pueden ser detectadas visualmente. Se trata de maniobras necesarias para ocultar, esconder o escamotear cartas, monedas, bolas u otros artilugios ante los ojos de los espectadores, en lo que es un tipo de manipulación que probablemente dio origen a la palabra prestidigitador.

El efecto de la rapidez de movimientos en magia es un fenómeno que fue estudiado científicamente por primera vez a finales del siglo XIX, en 1893, gracias al apoyo de la recién fundada Asociación Francesa de Prestidigitadores, que presidía el mago y director de teatro y cine Georges Méliès. Méliès ha pasado a la historia por haber liderado innovaciones tecnológicas en los inicios de la cinematografía, como los efectos especiales, y por sus surrealistas películas de ficción inspiradas en los viajes de Julio Verne.

Méliès, que fue quien compró y dirigió el teatro del famoso mago Jean Eugène Robert-Houdin de París, y que también se volvería muy popular por introducir los efectos especiales en el cine, facilitó que dos magos reputados de aquella época, Arnould, gran profesional de la mnemotecnia, y Raynaly, mago de salón y de escenario, colaborasen en los experimentos de Alfred Binet, un psicólogo que así mismo fue famoso por haber introducido, entre otros avances, el IQ, esto es, el test Binet-Simon, que fue el primer test para evaluar la inteligencia y, por tanto, el predecesor de los actuales.

Eran épocas de tensión entre magos y médiums, y dichos conflictos facilitaron que algunos de estos magos apoyaran a los científicos interesados en los mecanismos de acción de la magia con el fin de desacreditar a los artistas que engañaban al público, como las médiums, que en aquella época la mayoría era mujeres y que hacían creer que poseían poderes sobrenaturales.

De este modo, en 1894, Binet publicó unos pioneros resultados tras aplicar la cronofotografía a diversas técnicas secretas de los magos de aquellos tiempos.38

La cronofotografía era una técnica incipiente y se realizaba con unos instrumentos muy rudimentarios que eran, en esencia, unas cámaras que movían mediante mecanismos de relojería una tira corta de película sobre una lente primitiva. Binet estudió escamoteos y otras maniobras con un sistema que le permitía tomar entre diez y quince fotografías por segundo. Así, fue gracias a este método que pudo calcular que Arnauld hacía un salto en la baraja muy rápido, y consiguió afirmar que lo hacía ¡en una décima de segundo!

Pero, con todo, lo más importante es que descubrió que la cronofotografía desvanecía los efectos de la magia, puesto que la eficacia de muchos efectos mágicos se explicaba por la incapacidad de la vista para percibir cambios rápidos.

Finalmente, Binet publicó sus resultados, en los que destacó que la ilusión mágica no solamente radica en la precisión del movimiento, sino también en su velocidad.39