Capítulo 7

ROGER PENROSE RESPONDE

Agradezco los comentarios de Abner, Nancy y Stephen, y deseo hacer algunas puntualizaciones como respuesta. En lo que sigue, contestaré por separado a cada uno de ellos.

Respuesta a Abner Shimony

En primer lugar, permítanme decir que aprecio mucho los comentarios de Abner, que creo son extraordinariamente útiles. Sin embargo, él sugiere que al concentrarme en la cuestión de la computabilidad quizá esté intentando escalar la montaña equivocada. Si, con esto, está señalando que hay muchas manifestaciones importantes de la mentalidad distintas de la no-computabilidad, entonces estoy completamente de acuerdo con él. También estoy de acuerdo en que el argumento de la habitación china de Searle proporciona un alegato convincente contra la posición de la IA-fuerte que sostiene que la sola computación puede evocar mentalidad consciente.

El argumento original de Searle estaba interesado en la cualidad mental de comprensión, como lo está mi propia discusión Gödeliana, pero la habitación china puede utilizarse también (quizá con fuerza aún mayor) contra otras cualidades mentales, tales como la sensación de un sonido musical o la percepción del color rojo. La razón por la que no he utilizado esta línea argumental en mi propia discusión, sin embargo, es que se trata de un argumento de carácter puramente negativo y no nos proporciona ninguna clave real con respecto a lo que verdaderamente está sucediendo con la consciencia, ni nos indica ninguna dirección a seguir si queremos avanzar hacia el descubrimiento de una base científica para la mentalidad.

La línea de razonamiento de Searle está interesada solamente en la distinción a/b, según la terminología que adopté en el capítulo 3 (cf. también Sombras, págs. 26-31). Es decir, desea mostrar que los aspectos internos de la consciencia no quedan englobados en la computación. Esto no es suficiente para mí, porque yo necesito mostrar que las manifestaciones externas de la consciencia tampoco son alcanzables por computación. Mi estrategia no es tratar en esta etapa los problemas internos, mucho más difíciles, sino tratar de hacer algo mucho más modesto para empezar, intentando comprender qué tipo de física podría dar lugar al tipo de comportamiento externo que puede ser exhibido por un ser consciente —de modo que es la distinción a/c o b/c la que me interesa en esta etapa—. Mi alegato es que aquí sí es posible algún progreso. Por supuesto, aún no estoy intentando acometer un asalto mayor a la verdadera cumbre, pero opino que, si podemos primero escalar con éxito una de sus estribaciones importantes, entonces estaremos en mejores condiciones para descubrir el camino hacia la cima real desde nuestra nueva posición de ventaja.

Abner se refiere a mi(s) carta(s) en respuesta a la recensión que hizo Hilary Putnam de Sombras, cuando comenta que él no ha quedado convencido con lo que yo tenía que decir. De hecho, yo no hice ningún intento real de responder a Putnam en detalle porque yo no creía que la sección de cartas en una revista fuera el lugar apropiado para entrar en una discusión detallada. Simplemente quería señalar que, en mi opinión, las críticas de Putnam eran una parodia. Resultaban particularmente irritantes porque no daba ninguna impresión de haber leído siquiera aquellas partes del libro que estaban dirigidas a los mismos puntos que él planteaba. Habrá una respuesta mucho más detallada en la revista (electrónica) Psyche, donde se abordan varias recensiones de Sombras, que espero responda a los puntos que le preocupan a Abner.[7.1] De hecho, creo que el argumento Gödeliano es, de raíz, muy potente, incluso si algunas personas se muestran muy reacias a admitirlo. ¡No voy a ceder en lo que creo que es un argumento básicamente correcto simplemente por las dificultades que les plantea a ciertas personas! Pienso que nos suministra una clave importante con respecto al tipo de física que posiblemente podría subyacer al fenómeno de la consciencia, incluso si este por sí solo no nos va a proporcionar la respuesta.

Creo que estoy básicamente de acuerdo con los puntos positivos que Abner cita. Está intrigado por la ausencia de mención a la obra filosófica de A. N. Whitehead en Emperador o en Sombras. La razón principal de esto es mi desconocimiento. No quiero decir que ignore la posición general de Whitehead, que mantiene una forma de panpsiquismo. Quiero decir que yo no había leído en detalle la obra filosófica de Whitehead y por eso hubiera sido reacio a hablar acerca de ella o acerca de su proximidad o cualquier otra relación con mis propias ideas. Creo que mi posición general no está muy lejana a lo que Abner está proponiendo, aunque yo no estaba preparado para hacer ningún enunciado definido en esta línea, debido en parte a una carencia de convicción clara acerca de lo que yo creo realmente.

Encuentro el whiteheadianismo modernizado de Abner particularmente sorprendente, con una sugestiva plausibilidad. Me doy cuenta ahora de que el tipo de pensamiento que debe de haber estado en mi subconsciente está muy cerca de lo que Abner expresa tan elocuentemente. Más aún, él tiene razón en que los enmarañamientos a gran escala son necesarios para que la unidad de una única mente aparezca como cierta forma de estado cuántico colectivo. Aunque yo no había afirmado explícitamente, ni en el Emperador ni en Sombras, la necesidad de que la mentalidad sea ontológicamente fundamental en el Universo, pienso que realmente es necesario algo de esta naturaleza.

Sin duda hay algún tipo de protomentalidad asociado con cada instancia de RO, según mi propio punto de vista, pero tendría que ser extraordinariamente minúscula en un sentido apropiado. Sin ningún enmarañamiento ampliamente extendido con alguna estructura altamente organizada y soberbiamente adaptada a cierto tipo de capacidad de procesamiento de información —como ocurre en los cerebros— es presumible que la genuina mentalidad no se manifestaría de forma significativa. Creo que esto se debe sólo a que mis propias ideas están tan mal formuladas a este respecto que yo no aventuré enunciados más claros sobre mi posición en estas materias. Estoy ciertamente agradecido a Abner por sus comentarios clarificadores.

También estoy de acuerdo en que quizá puedan obtenerse algunas intuiciones significativas de la exploración de posibles analogías y descubrimientos experimentales en la psicología. Si los efectos cuánticos son fundamentales para nuestros procesos mentales conscientes, entonces deberíamos empezar a ver algo de las implicaciones de este hecho en aspectos de nuestro pensamiento. Por otra parte, uno debe ser extraordinariamente cuidadoso, en este tipo de discusión, para no saltar a conclusiones y caer en falsas analogías. El área entera es un hervidero lleno de trampas potenciales; de eso estoy seguro. Quizá fuera posible, no obstante, realizar experimentos razonablemente claros y sería interesante explorar tales posibilidades. Por supuesto, podrían muy bien realizarse otros tipos de pruebas experimentales que fueran más concretas para la hipótesis de los microtúbulos.

Abner menciona la mecánica cuántica no hilbertiana de Mielnik. Siempre me ha parecido interesante este tipo de generalización del marco de la teoría cuántica, y creo que es algo que debería estudiarse más. Sin embargo, no estoy completamente convencido de que este sea precisamente el tipo de generalización que se necesita. Dos aspectos de esta idea concreta me hacen sentirme incómodo. Uno de estos es que, como sucede con otras aproximaciones a la mecánica cuántica (generalizada), se concentra de hecho en la matriz densidad, en lugar de hacerlo en el estado cuántico, como modo de describir la realidad.

En la mecánica cuántica ordinaria, el espacio de matrices densidad constituye un conjunto convexo, y los estados puros, que se describirían unívocamente mediante un vector de estado, ocurren en la frontera de este conjunto. Esta imagen surge de un espacio de Hubert ordinario, siendo un subconjunto del producto tensorial del espacio de Hubert y su complejo conjugado (es decir, su dual). En la generalización de Mielnik se retiene esta imagen general de matriz densidad, pero no hay ningún espacio de Hubert lineal subyacente a partir del que se construya el conjunto convexo.

A mí me gusta la idea de generalizar a partir de la noción de un espacio de Hubert lineal, pero me siento incómodo con la pérdida de los aspectos holomórficos (analíticos en el plano complejo) de la teoría cuántica, cuya pérdida parece ser una característica de esta aproximación. No se retiene un análogo del vector de estado, hasta donde puedo ver, sino solo de un vector de estado salvo fase. Esto hace que las superposiciones complejas de la teoría cuántica resulten particularmente oscuras dentro del formalismo. Por supuesto, podría argumentarse que son estas superposiciones las que causan todas las dificultades a escala macroscópica, y quizá uno debería deshacerse de ellas. De todas formas, son absolutamente fundamentales en el nivel cuántico, y creo que en esta forma particular de generalizar las cosas estamos perdiendo la parte positiva más importante de la teoría cuántica.

Mi otra fuente de insatisfacción tiene que ver con el hecho de que los aspectos no lineales de nuestra mecánica cuántica generalizada deberían ser dispuestos para tratar el proceso de medida, siendo un elemento de la asimetría temporal implicada aquí (ver Emperador, capítulo 7). Yo no veo que este aspecto de las cosas tenga un papel en el esquema de Mielnik tal como está.

Finalmente, me gustaría expresar mi apoyo a la búsqueda de mejores esquemas teóricos en los que se modifiquen las reglas básicas de la mecánica cuántica, y también al diseño de experimentos que puedan ser capaces de distinguir tales esquemas de la teoría cuántica convencional. Por el momento, yo no he tropezado con ninguna sugerencia para un experimento actualmente factible que sea capaz de poner a prueba el tipo concreto de esquema que propuse en el capítulo 2. Estamos aún a algunos órdenes de magnitud por debajo, pero quizá alguien dé con una idea mejor para una prueba.

Respuesta a Nancy Cartwright

Me siento animado (y halagado) al oír que Sombras ha sido discutido seriamente en la serie KSE/King's College a la que Nancy se refiere. Sin embargo, ella se muestra escéptica acerca de que las cuestiones relativas a la mente deban responderse en términos de física más que de biología. En primer lugar, debería dejar claro que ciertamente no estoy diciendo que la biología no sea importante en nuestros intentos de abordar esta cuestión. De hecho, creo que es probable que los avances realmente significativos, en un futuro cercano, vengan desde el lado biológico más que desde el lado físico; pero principalmente porque lo que nosotros necesitamos de la física, en mi opinión, es una revolución fundamental y, ¡quién sabe cuándo llegará esta!

Supongo, no obstante, que este tipo de concesión no es lo que ella pretende —como algo que sirviera para que yo considere a la biología capaz de proporcionar el ingrediente fundamental de la comprensión de la mentalidad en términos científicos—. De hecho, según mi propio punto de vista sería posible tener una entidad consciente que no fuera biológica en absoluto, en el sentido en que utilizamos el término biología actualmente; pero no sería posible que una entidad fuera consciente si no incorporase el tipo particular de proceso físico que yo mantengo que es esencial.

Una vez dicho esto, no tengo claro en absoluto cuál es la posición de Nancy con respecto al tipo de línea que hay que trazar entre la biología y la física. Tengo la impresión de que ella está siendo más bien pragmática sobre estas cuestiones al decir que es correcto considerar la consciencia como un problema físico si eso nos ayuda a avanzar. Por eso ella pregunta: ¿puedo señalar realmente un programa de investigación concreto donde los físicos, mejor que los biólogos, puedan ayudarnos a avanzar de un modo fundamental?

Creo que mis propuestas sí llevan a un programa mucho más concreto que el que ella parece estar sugiriendo. Afirmo que debemos buscar estructuras en el cerebro con algunas propiedades físicas muy claras. Deberían ser tales que permitan que existan estados cuánticos extendidos espacialmente y bien protegidos, que persistan un tiempo al menos del orden de un segundo, y tal que los enmarañamientos involucrados en dichos estados le proporcionen una dispersión sobre grandes áreas del cerebro que implican probablemente muchos miles de neuronas simultáneamente. Para soportar un estado semejante, necesitamos estructuras biológicas con una construcción interna muy precisa, probablemente con una estructura de tipo cristalino, y capaz de ejercer una influencia importante sobre las intensidades sinápticas. Yo no veo que la transmisión nerviosa ordinaria pueda ser suficiente por sí misma porque no hay posibilidad real de obtener el aislamiento necesario. Las mallas vesiculares presinápticas, como han sugerido Beck y Eccles, podrían estar jugando un papel pero, a mi modo de ver, los micro-túbulos del citoesqueleto parecen mostrar más cualidades relevantes.

Puede ser que haya muchas otras estructuras (tales como las clatrinas) en este tipo de escala que son necesarias para la imagen global. Nancy está sugiriendo que mi imagen no es muy detallada; pero me parece que lo es mucho más que casi todas las demás que yo he visto, y es potencialmente desarrollable posteriormente de una forma muy concreta, con muchas oportunidades de comprobación experimental. Estoy de acuerdo en que se necesita mucho más antes de que podamos acercarnos a una imagen completa —pero creo que debemos avanzar con cautela, y no espero pruebas definitivas durante bastante tiempo—. Se necesitará mucho más trabajo.

El punto más serio de Nancy parece tener más que ver con el papel que para ella tiene la física en nuestra imagen del mundo global. Pienso que quizá para ella el prestigio de la física está sobrevalorado. Quizá lo está —o, al menos, es muy posible que la imagen del mundo que los físicos actuales tienden a presentar esté muy sobrevalorada con respecto a su proximidad a la compleción, ¡o incluso con respecto a su corrección!—.

Viendo (correctamente, en mi opinión) que la teoría física actual es un mosaico de teorías, Nancy sugiere que quizá siga siendo así para siempre. Quizá el objetivo último del físico de una imagen completamente unificada sea un sueño inalcanzable. Ella adopta el punto de vista de que es metafísica, y no ciencia, abordar siquiera tal cuestión. Yo mismo no estoy seguro de qué actitud tomar sobre esto, pero no creo que necesitemos ir tan lejos al considerar lo que se necesita aquí. La unificación ha sido una tendencia global manifiesta en la física, y veo muchas razones para esperar que esta tendencia continúe. Requeriría una atrevida expresión de escepticismo afirmar lo contrario.

Tomemos lo que considero que es la pieza principal del mosaico en la teoría física moderna, a saber, la forma en que están empalmados los niveles de descripción clásico y cuántico: una forma muy poco convincente, en mi opinión. Uno podría seguir la línea de que simplemente debemos aprender a vivir con dos teorías básicamente incompatibles que se aplican en dos niveles diferentes (lo que, supongo, era más o menos la opinión expresada de Bohr). Ahora bien, quizá seamos capaces de abandonar tal actitud durante los próximos años, pero conforme las medidas se hagan más precisas y empiecen a sondear la frontera entre estos dos niveles, estaremos intentando conocer cómo trata en realidad la Naturaleza esta frontera. Quizá el modo en que se comportan algunos sistemas biológicos pudiera depender críticamente de lo que sucede en esta frontera. Supongo que la cuestión es si confiamos en encontrar una teoría matemática bella para tratar lo que ahora nos parece un horrible amasijo, o si la propia física es realmente tan solo un amasijo desagradable en este nivel. ¡Seguramente no! No hay ninguna duda de en qué lado están mis instintos en esta cuestión.

No obstante, de los comentarios de Nancy saco la impresión de que ella estaría dispuesta a aceptar un amasijo desagradable en las leyes de la física en esta etapa.[7.2] Quizá esto es lo que ella podría entender al decir que la biología no es reducible a la física. Por supuesto, podría haber perfectamente muchos parámetros desconocidos y complicados que desempeñan papeles importantes en este nivel en sistemas biológicos.

Para tratar tales sistemas, incluso cuando son conocidos todos los principios físicos subyacentes, quizá sea necesario en la práctica adoptar todo tipo de conjeturas, métodos de aproximación, métodos estadísticos y quizá nuevas ideas matemáticas para proporcionar un tratamiento científico razonablemente efectivo. Pero, desde el punto de vista de la física estándar, aunque los detalles de un sistema biológico pudieran presentarnos un amasijo desagradable, esto no supone un amasijo en las propias leyes físicas subyacentes. Si las leyes físicas son completas a este respecto, entonces las propiedades de la biología se derivarán de las de la física.

Sin embargo, estoy defendiendo que las leyes físicas estándar no son completas a este respecto. Peor que esto, afirmo que no son completamente correctas en aspectos que podrían ser muy importantes para la biología. La teoría estándar permite una cierta apertura —en el proceso-R de la mecánica cuántica convencional—. En el punto de vista normal, esto simplemente da lugar a una aleatoriedad genuina, y es difícil ver cómo un nuevo principio biológico podría tener aquí un papel sin perturbar la autenticidad de esta aleatoriedad —lo que significaría cambiar la teoría física—. Pero yo estoy afirmando que las cosas son peores que todo esto.

El procedimiento-R de la teoría estándar es incompatible con la evolución unitaria (U). Dicho claramente, el proceso de evolución-U de la teoría cuántica estándar es completamente inconsistente con los hechos observacionales manifiestos. En el punto de vista estándar uno evita esto mediante varios artificios con diferentes grados de plausibilidad, pero el hecho bruto permanece. En mi opinión, no hay duda de que esto es un problema físico, cualquiera que pudiera ser su relación con la biología. Posiblemente es un punto de vista coherente el que una Naturaleza mosaico pudiera vivir simplemente con esta situación —pero dudo mucho que nuestro mundo sea así en realidad—.

Más allá de este tipo de cosas, yo no entiendo sencillamente cómo podría ser una biología que no se derivara de la física. Lo mismo se aplica a la química. (Con esto no pretendo faltar el respeto a ninguna de estas dos disciplinas). Algunas personas me han expresado algo parecido al decir que no pueden imaginar una física cuya acción sea no-computable. Este no es un sentimiento antinatural, pero el modelo de juguete de universo que describí en el capítulo 3 proporciona alguna idea de cómo podría ser una física no-computable. Si alguien puede darme análogamente una idea de lo que pudiera ser una biología que no se derive de su física correspondiente, entonces yo podría empezar a tomar esa idea en serio.

Permítanme volver a lo que yo considero que es la cuestión principal de Nancy Cartwright: ¿por qué creo que debemos buscar una nueva física para una explicación científica de la consciencia? Mi respuesta breve es que, de acuerdo con la discusión de Abner Shimony, sencillamente, yo no veo ningún lugar para la mentalidad consciente dentro de nuestra actual imagen del mundo físico —siendo la biología y la química parte de dicha imagen del mundo—. Más aún, no veo cómo podemos cambiar la biología para que no sea parte de dicha imagen del mundo sin cambiar también la física. ¿Aún querríamos seguir llamándola una imagen del mundo basada en la física si contiene elementos de protomentalidad en un nivel básico? Esta es una cuestión de terminología, pero es una cuestión con la que me siento razonablemente feliz al menos por el momento.

Respuesta a Stephen Hawking

Los comentarios de Stephen acerca de que él es un positivista podrían llevar a uno a esperar que también simpatizara con la imagen mosaico de la física. Pese a todo, él considera que los principios estándar de la mecánica cuántica U son inmutables, hasta donde puedo apreciar, en su propia aproximación a la gravedad cuántica. En realidad no veo por qué simpatiza tan poco con la genuina posibilidad de que la evolución unitaria fuera una aproximación a algo mejor. Yo mismo me siento cómodo con que sea una aproximación de algún tipo —del mismo modo que la teoría gravitatoria soberbiamente precisa de Newton es una aproximación a la de Einstein—. Pero creo que eso tiene muy poco que ver con la cuestión platonismo/positivismo como tal.

No estoy de acuerdo en que la decoherencia ambiental sola pueda des-superponer al gato de Schrödinger. Mi punto sobre la decoherencia ambiental consistía en que una vez que el entorno llega a estar inextricablemente enmarañado con el estado del gato (o con cualquier sistema cuántico bajo consideración), no parece que suponga ninguna diferencia práctica cuál es el esquema de reducción objetiva que decida uno seguir. Pero sin algún esquema para la reducción, incluso si es simplemente algún esquema provisional PTPP (Para Todo Propósito Práctico), el estado del gato seguiría siendo simplemente una superposición.

Quizá, según la posición positivista de Stephen, él no se preocupa realmente de cuál sea el estado del gato unitariamente evolucionado, y preferiría una descripción de la realidad en términos de matriz densidad. Pero esto no nos evita, de hecho, el problema del gato, como demostré en el capítulo 2, al no haber nada en la descripción de la matriz densidad que asegure que el gato está o muerto o vivo, y no en alguna superposición de ambos.

En lo que se refiere a mi propuesta concreta de que la reducción objetiva (RO) es un efecto gravitacional cuántico, Stephen está en lo cierto al decir que «según las ideas físicas aceptadas, la curvatura [espacio-temporal] no será obstáculo para una evolución hamiltoniana», pero la dificultad está en que, sin la intervención de un proceso RO, las separaciones entre las diferentes componentes espacio-temporales pueden hacerse cada vez mayores (como sucede con el gato), y parecerán apartarse cada vez más de la experiencia. Sí, yo creo que las ideas aceptadas deben ser erróneas en esta etapa. Más aún, aunque mis ideas distan de ser enteramente detalladas con respecto a lo que yo creo que debe estar sucediendo a este nivel, he sugerido al menos un criterio que es, en principio, susceptible de prueba experimental.

Con respecto a la probabilidad de la relevancia de tales procesos para el cerebro, estoy de acuerdo en que esto parecería ser muy improbable —si no fuera por el hecho de que algo muy extraño está sucediendo realmente en el cerebro consciente que, en mi opinión (y también en la de Abner Shimony), está más allá de lo que podemos entender en términos de nuestra actual imagen del mundo físico—. Por supuesto, este es un argumento negativo, y uno debe ser muy cauto para no extralimitarse utilizándolo. Creo que es muy importante buscar en la neurofisiología real del cerebro, y también en otras áreas de la biología, de forma extremadamente cuidadosa, para tratar de ver qué está sucediendo en realidad.

Finalmente, está mi uso del argumento de Gödel. La base para utilizar este tipo de discusión consiste en que es algo que puede medirse desde el exterior (es decir, estoy interesado en la distinción a/c o b/c, como mencioné antes, y no en la distinción a/b no medible externamente). Más aún, con respecto a la selección natural, el punto preciso que yo estaba señalando consistía en que no era una habilidad específica para hacer matemáticas lo que se seleccionaba. Si hubiera sido así, habríamos quedado atrapados en la camisa de fuerza gödeliana, y no lo estamos. Toda la clave del argumento, a este respecto particular, reside en que lo que se seleccionaba era una capacidad general para comprender —que, como característica accidental, podía también aplicarse a la comprensión matemática—. Esta capacidad no tiene por qué ser una capacidad no-algorítmica (debido al argumento gödeliano), sino que se aplica a muchas otras áreas además de las matemáticas. Yo no sé si las lombrices, pero estoy seguro de que los elefantes, los perros, las ardillas y muchos otros animales la comparten en gran medida.