Capítulo 8: Inteligencia

La inteligencia es la habilidad de ajustarse a los cambios por medio de la razón, para resolver problemas y crear nuevas formas de acción y expresión. Entre los cinco funciones cognitivas explicadas en los capítulos anteriores se encuentra la inteligencia, la cual es la más compleja y difícil de explicar (debido a la variedad infinita de manifestaciones). Las cuatro funciones (percepción, memoria, atención y lenguaje) contribuyen con la inteligencia en diferentes formas y grado, dependiendo del individuo y sus circunstancias.

Desarrollo de la inteligencia

La inteligencia culmina la evolución de los mecanismos del cerebro para la adaptación del organismo al medio ambiente. Algunos de los apoyos de la inteligencia son las funciones cognitivas como la atención y la memoria. La razón es la característica excepcional humana de la inteligencia, la cual los animales no poseen.

Atribuirle al ser humano la inteligencia es ignorar su profunda fundación biológica. El estudio del desarrollo de la inteligencia es en muchos respectos el estudio del desarrollo adaptativo de la conducta. En otras palabras el desarrollo de la inteligencia humana es el desarrollo de redes cognitivas corticales y la eficiencia que el ser humano tiene para procesar la información.

La inteligencia es el procesamiento de la información cognitiva hacia objetivos cognoscitivos o conductuales, el grado de la inteligencia va a hacer la eficiencia en la cual la persona pueda procesar esa información. La eficiencia se refiere a la habilidad de usar medios disponibles, incluyendo conocimiento anterior, para atender una meta como la solución de un problema.

En la filogénesis y ontogénesis, el desarrollo de la inteligencia está estrechamente correlacionado con el desarrollo de la corteza cerebral, más aun aquella área de asociación. Esto se basa en: primero, en la larga expansión evolutiva de la corteza cerebral en las especies con alta habilidad cognitiva, especialmente el humano. Segundo, el paralelismo ontogenético entre la maduración de áreas corticales, especialmente el área de asociación, y el desarrollo de habilidades cognitivas. Los métodos contemporáneos que median la inteligencia, demostraron que la corteza de un
genio no se diferencia de la corteza de personas promedio.

El estudio del desarrollo intelectual en niños provee ideas dentro de la inteligencia adaptativa natural, su organización jerárquica y el desarrollo paralelo de la organización cortical. Para Piaget, el intelecto del niño pasa por diferentes etapas de desarrollo, cada uno con períodos bien definidos de edades:

•El primero (entre el nacimiento - 2 años) se encuentra la etapa sensorio – motor (el niño reacción a objetos del entorno). Aquí el niño aprende a integrar sensaciones complejas y movimientos, aunque la adaptabilidad de reflejos se presenta en el nacimiento. Expresiones simbólicas empiezan a aparecer en la forma de pantomima.

•La segunda etapa (2- 7 años) es la representacional, aquí el niño extiende el uso de los símbolos al dominio verbal. Se da la manipulación de objetos que se regula por medio de ensayo y error. La retroalimentación incluye lenguajes de otras personas.

•La tercera etapa (7 – 11 años) es la de operaciones concretas, aquí el niño ya no se deja guiar tanto por la estimulación de los objetos y empieza a utilizar la razón (lenguaje y metas). La improvisación y la creación hacen su aparición. En esta etapa se dan los sistemas de montajes, juegos y deportes, habilidades artísticas y problemas de solución.

•La cuarta etapa (11 – 15 años) es la de operaciones formales, el niño empieza a usar razonamiento hipotético y a hacer exámenes alternativos. Se da el florecimiento de la lógica inductiva y deductiva. Las metas se vuelven más numerosas y complejas. El niño es capaz de integrar de integrar información temporal. El lenguaje se vuelve esencial para la formulación de proposiciones.

Pero fueron demasiado insuficientes en el área cognitiva y neurobiológica. Además necesitó incorporar la atención en la primera etapa del desarrollo, que se necesita para la formación de perceptos, la memoria y patrones de relación con el mundo. Además, existen evidencias que los niños pueden razonar con números a edades más tempranas que con las que Piaget concluyó.

Las etapas de Piaget también muestran que el intelecto de los niños se recluta e los niveles más altos de integración. Parecer ser también que, en una edad apropiada, el substrato neuronal de una etapa desarrollada toma las funciones integradas que son apoyadas por la cognición en etapas previas. Esa asunción no necesariamente implica la supresión de niveles bajos, en cambio las subordina a las estructuras neurales de niveles más altos en la búsqueda de objetivos más altos. En el proceso, algunos de los niveles bajos son inhibidos, otros son utilizados para contribuir a la integración de acciones automáticas de la conducta, lenguaje o el pensamiento lógico.

El reclutamiento sucesivo de la organización jerárquica de estructuras neuronales en el desarrollo cognitivo del niño, puede ser mejor entendido en el contexto de ciclo de percepción – acción. Es un proceso circular de información entre las cortezas posterior y frontal en la integración de conductas sensorio – motores, como también en actividades cognitivas como el lenguaje. En la integración de acciones conductuales o cognitivas, se da un continuo flujo de procesamiento neuronal que toma lugar por medio y entre áreas de los niveles de la jerarquía. Acciones de objetivos directos son integradas en niveles altos de la jerarquía cortical de ciclo.

En las etapas de desarrollo intelectual, los nivele más altos del ciclo de percepción – acción es traído en juego. La participación de los niveles del ciclo resulta de la maduración estructural de las áreas. Por ejemplo, las operaciones sensorio – motores integradas en la primera etapa son apoyadas por estructuras subcorticales y también por cortices sensoriales y motores. En la etapa representativa el niño experimenta un enorme crecimiento en su fondo cognoscitivo. Este crecimiento involucra la formación de nuevos cognitivos en la corteza posterior (significativos para el lenguaje). La etapa de operaciones concretas contrata el circuito entre las áreas de asociación sensorial y corteza promotora, como también el área prefrontal. Debido a que estas áreas son las últimas en madurar, intervienen también en las operaciones de la cuarta etapa. Está cooperación funcional toma lugar bajo el control de la corteza prefrontal. Esta es la razón no sólo para el desarrollo correlacional de la inteligencia con la maduración prefrontal, pero también para la larga expansión filogenética de la corteza prefrontal.

Anatomía de la inteligencia

La inteligencia como toda función cognitiva tiene ambas anatomías: estructural y funcional. La estructural consiste en la base del conocimiento del individuo, cognitivos corticales o redes adquiridas por la experiencia. El segundo consiste en cognitivos corticales que en algún momento procesan el conocimiento en el ejercicio de actividad intelectual. El primero es sujeto de variaciones individuales y el segundo de variaciones que dependen en el tipo de actividad intelectual que el individuo ejercita en un momento determinado.

En adultos, la correlación entre la capacidad de almacenamiento de la información y las estructuras corticales son cuestionables, excepto en retrasos mentales u otros o déficits. Puede ser que la correlación exista, pero a un nivel de análisis inaccesible por métodos corrientes.

La función anatómica de la inteligencia es muy diferente a la estructural, pero ambos se sobreposicionan en algún grado. La razón es que la anatomía funcional siempre usa parte de la estructural. La topografía de la función de la inteligencia, depende en el tipo de información que se está procesando. Las formas del funcionamiento intelectual se clasifican así: 1. inteligencia analítica, basada en el razonamiento, 2. Inteligencia práctica, basada en la solución de problemas, 3. Inteligencia creativa, basada en concebir, imaginar e intuir. Existe una interacción y compensación entre las tres inteligencias. El individuo varía en el uso de cada una. Sólo las primeras dos pueden ser medidas por medio de pruebas de inteligencia.

La atención es una función crítica para el funcionamiento intelectual (razonamiento, solución de problemas y lenguaje creativo). Es por eso que la fisiología de la inteligencia coincide con la de la atención (más aun los niveles más altos de la organización de la neocorteza). Ambos se encuentran en las redes executivas de la corteza prefrontal. La capacidad intelectual y el funcionamiento están asociados con la tendencia sincronizada en las áreas corticales.

Muchos estudios indican que la variedad de tareas conductuales eta acompañada por la activación de la corteza anterior cingulada como también por la corteza prefontal lateral. Ambos atención e integración temporal están en la fundación del funcionamiento intelectual y en el rol de la corteza prefrontal. En conclusión, el rol de la corteza prefrontal en la inteligencia es enorme. La activación prefrontal refleja la contribución de las funciones intelectuales por redes executivas cerca de las salidas de cogniciones corticales.

Razonamiento

Razonamiento es la formación de conocimiento nuevo del anterior, esto es la fabricación de nuevos cognitivos con los ya existentes. Los nuevos cognitivos que son llamados inferencias, se derivan de conocimiento preexistente o también por información reciente. La ciencia cognitiva de razonar es dominada por dos metodologías: lingüística y conexionista. Estos modelos toman lugar con las redes que se encuentran paralelas.

El cerebro humano utiliza ambas metodologías y el razonamiento necesita de ellas también. Además, se han descubierto modelos interesantes de la arquitectura de sus funciones en el razonamiento.

Los modelos simbólicos de razonamiento, contienen planes que controlan sucesivamente etapas que procesan símbolos y proposiciones, inteligibles en cada etapa. Cada proceso toma lugar conforme reglas. Los modelos conexionistas en cambio, no tienen ni executivas centrales ni tampoco reglas. El proceso de razonamiento ocurre en forma paralela. En el proceso de razonamiento los valores numéricos pasan por el sistema unidad por unidad.

La forma más simple de razonar es el razonamiento reflexivo. Consiste en actuar de manera rápida, automática y sin esfuerzo ante una situación con la ayuda de conocimiento almacenado. Todos los días nuestro cerebro procesa este tipo de información. Nuestra vida está dirigida por numeradas inferencias. Este modelo es esencialmente conexionista, pero contiene algunos rasgos que lo hacen aplicable al razonamiento simbólico.

Existe una gran diferencia entre el modelo reflexivo y el nuestro. En ese modelo la información en proceso es codificada por regularidades supuestas. En nuestro modelo en cambio, la información es codificada por la arquitectura de las redes.

Estudios recientes demostraron el rol que el razonamiento deductivo tiene en las áreas del lenguaje, en el lado izquierdo del hemisferio. Existen tres tareas de razonamiento deductivo: simbología, inferencia espacial relacional e inferencia relacional no espacial. Estas tres tareas inducen las acciones relativas de las áreas al hemisferio izquierdo. Además, también hay una gran activación de la corteza dorsolateral prefrontal durante el razonamiento silogístico, esto indica entonces que hay participación de la corteza en las demandas integradas, en este razonamiento.

Por imágenes funcionales, se ha demostrado que la formación lógica de un sujeto induce un desplazamiento de la activación de la corteza durante la ejecución de una tarea de las áreas posteriores a las áreas frontales. El ejercicio de razonamiento lógico parece superar las influencias de polarización de la corteza posterior y prestar a la corteza prefrontal el control de la tarea de razonar.

El razonamiento reflexivo consiste en el proceso paralelo, rápido e inconsciente de la información neural dentro de cogniciones permanentes en niveles bajos de la organización cortical. Un componente muy importante en este proceso es el juego rápido de la realidad a cogniciones existentes. El razonamiento deductivo es un proceso integrador en la cima del ciclo de percepción acción. Los símbolos y el lenguaje intervienen en este proceso.

Resolución de problemas

En nuestra vida diaria utilizamos más el razonamiento inductivo que el deductivo. Estas dos clases de razonamiento comparten el mismo substrato cortical. La inducción tiene un papel muy importante en la resolución de problemas. Empezaremos por decir en que maneras se diferencia la inducción de la deducción. Los objetivos del razonamiento deductivo es dibujar y verificar inferencias lógicamente validas de premisas. Al hablar de validez nos referimos a la coherencia lógica dentro de la inferencia y las premisas. Los objetivos del razonamiento inductivo es sacar conclusiones plausibles de observaciones actuales y conocimientos preexistentes. J. Stuart Mill definió la inducción como: “el proceso por el cual concluimos que lo que es cierto en algunos individuos es cierto en una clase, lo que es verdadero de una parte es verdadero de toda la clase”. La inducción nos habla sólo de probabilidades altas no de la verdad.

La resolución de problemas que también es llamada inteligencia práctica está basada en argumentos inductivos para el objetivo de la resolución de problemas. El razonamiento analógico es el proceso cognitivo en el cual estos argumentos se derivan de similitudes y llevan a conclusiones por similitud. Este razonamiento se extiende a la relación dentro de los estímulos, objetos y eventos. Este proceso es parecido al de la Gestalt. El razonador crea asignaciones analógicas las cuales son cogniciones abstractas.

La neurociencia de la resolución de problemas es la neurociencia de las representaciones corticales y las operaciones que apoyan el razonamiento hacia la solución de problemas. Las representaciones corticales usadas en la solución de problemas consisten de cogniciones de conocimientos establecidos y también de información sensorial reciente. Estas operaciones consisten de transacciones neurales dentro y fuera de esas cogniciones. Estas transacciones son el resultado de mecanismos excitatorios e inhibitorios en las redes corticales. Las funciones cognitivas más importantes para la resolución de problemas son la atención, percepción, memoria y la integración de contingencias condicionales.

La neuroimagen funcional en la resolución de problemas pone de manifiesto la activación de la corteza del hemisferio izquierdo y en algunos casos el derecho. Dos grupos de áreas son activados: uno de ellos es en la corteza posterior, en la medida de su activación depende en la naturaleza de la información que el sujeto tiene que tratar para solucionar el problema. El otro grupo está en la corteza frontal incluyendo la corteza cingulada anterior, área de Brocas en el giro frontal inferior y una porción de corteza prefrontal lateral. La activación de tomografía de las áreas perceptuales y ejecutivas en el caso de una resolución de problemas no quiere decir necesariamente que esas activaciones son simultaneas.

Problemas de razonamiento espacial en los cuales el sujeto debe imaginar la transformación de rotación de los cuerpos están acompañados por la activación de áreas dentro o alrededor de lóbulos occipital, parietal y posterior especialmente del lado izquierdo. La resolución de problemas parece activar al menos una región de la corteza posterior, en conclusión la resolución de problemas activa la corteza prefrontal. La solución de un problema depende de la activación de las redes ejecutivas de la corteza prefrontal.

Tres regiones prefrontales parecen activarse, a la hora de realizarse diversas tareas estas regiones son: región anterior cingulada, región lateral y la región orbital. La región anterior cingulada se activa por todas las tareas que requieren mayor esfuerzo de atención. La lateral prefrontal es activada en tareas que requieren integración temporal. La activación lateral prefrontal se ha observado en tareas que tienen que ver con la memoria de trabajo y la planeación. El rol de la corteza prefrontal en la resolución de problemas se clasifica y se ajusta a las necesidades. Tres factores determinan esas necesidades: tiempo de integración, complejidad y novedad. Estos tres factores solos o en combinación determinan el grado que tiene que tener la corteza lateral frontal en la resolución de problemas.

Toma de decisiones

La decisión de un humano de actuar en determinado tiempo de cierta manera lleva la libre elección. Todos somos libres de tomar nuestras decisiones. Tenemos evidencia de que: el humano no es el único organismo capaz de tomar decisiones, no todas las decisiones son racionales, la mayoría de decisiones son inconscientes y la mayoría de decisiones son producto de experiencias pasadas.

La decisión de actuar esta conectado con las funciones ejecutivas del organismo. En los primates la toma de decisiones es una función del lóbulo frontal. El rol de la corteza frontal debe interpretarse en el marco de sus conexiones de entrada, las cuales proveen los antecedentes de una decisión o locales de una inferencia. William James escribió que cualquier elección de la conducta adecuada requiere una selección de los estímulos. Lo importante es que la decisión de comportarse de una cierta manera depende de la transformación previa de diferentes clases de información sensorial. La decisión inicia con la percepción.

Las redes cognitivas que representan y procesan información sensorial parecen categorizar los estímulos, esto quiere decir percibirlos. Algunas decisiones son hechas del lado perceptual del la representación cortical del ciclo de percepción acción antes de que las señales de la percepción alcancen la corteza ejecutiva. La percepción no es la única fuente para tomar decisiones, el razonamiento es otra de ellas. La fuente más importante de decisiones humanas es una serie de valores sociales, estéticos y éticos.

El centro de la voluntad es una estructura neural donde las decisiones se hacen y se llevan a cabo. No existe suficiente evidencia de que existe un comandante neural frontal de cualquier tipo. El concepto de un centro frontal y la interpretación de la evidencia que lo apoyan, ignoran la evidencia que todas las partes de la corteza frontal esta incrustado en conexiones con otras estructuras y sujeto a innumerables entradas a ellas.

La corteza frontal manda salidas inhibitorias a estructuras límbicas para controlar la afluencia de los impulsos de esas estructuras que sirven a la unidad y a la motivación. El inicio de una acción así como su evolución posterior, resulta de la competencia de las múltiples influencias que llegan a la corteza frontal de diferentes sectores del organismo. De una forma las acciones voluntarias son el resultado de la competencia dentro de múltiples señales de entrada y la probabilidad que viene de muchas fuentes en la corteza del lóbulo frontal. De la otra manera es el resultado de la competencia entre cogniciones alternativas ejecutivas codificadas en la corteza.

Inteligencia creativa

Entre los 6 y 16 años sufre un cambio desde dentro. La esencia de ese cambio es el desprendimiento masivo y progresivo de la inteligencia de los sentidos. La mente se convierte la dueña de sí misma. El lenguaje es la base de la liberación de la inteligencia del niño del mundo sensorial. Durante esta edad la independencia intelectual se lleva a cabo como resultado de la maduración de la corteza prefrontal. Esto agrega otro nivel jerárquico al ciclo de percepción acción. La maduración de la corteza de asociación superior establece las bases de la inteligencia creativa.

La inteligencia creativa es la habilidad de inventar el futuro, es también la habilidad de alcanzar nuestros objetivos. Es una forma de inteligencia que se enfoca en el futuro. Se desarrolla por una base de conocimientos, implícitos y explícitos que fueron adquiridos en el pasado por la atención y percepción y simbolizados por el lenguaje.

El hemisferio izquierdo tiene un papel muy importante en la inteligencia creativa en particular la creatividad espacial. Estudios han demostrado que este hemisferio le da poder creativo al cerebro. Aun existen pocos estudios sobre las funciones del cerebro en la inteligencia creativa. Un estudio realizado por Carlsson demuestra que la creatividad se fundamenta en la actividad metabólica en la corteza prefrontal dorsolateral, además llego a la conclusión que los dos hemisferios del cerebro contribuyen mucho pero el que más contribuye es el derecho que el izquierdo. Se ha definido “crear”, cuando hacemos nuevas cogniciones fuera de las que ya teníamos antes.

Tres categorías de entradas neurales activan las redes corticales en el proceso creativo: entradas de la formación límbica y mesencefálica, de otras redes corticales y de sistemas sensoriales. Estas tres categorías de entradas son las mismas que se convergen en la corteza frontal al momento de tomar decisiones. Contribuyen en la toma de decisiones enfocadas en crear nuevas cogniciones perceptuales y ejecutivas. Estas estructuras dan al proceso creativo entradas desde el manejo, motivación y atención.

En el sistema límbico y la neocorteza vienen cogniciones corticales, que son encargadas de facilitar y mantener el proceso de la inteligencia creativa. La esencia biológica de la creatividad, consiste en el proceso de formación de nuevas asociaciones de cualquier cognición o grupo de cogniciones de cualquier parte de la corteza.