¿por qué alucinamos modelos geométricos?

• Autor: pijamasurf

Las matemáticas y la neurociencia pueden ayudarnos a comprender mejor las impresionantes figuras y patrones geométricos que la gente observa durante las alucinaciones visuales.

La gente ha tenido alucinaciones visuales desde el inicio de los tiempos y en todas las culturas humanas. Debemos entender por “alucinación” no solamente el efecto que producen algunas sustancias psicoactivas como el LSD, sino también como síntoma de algunas enfermedades como la epilepsia y la esquizofrenia, en experiencias cercanas a la muerte o simplemente al tallarnos los ojos. Todo lo que vemos y que no es propiamente “la realidad” puede ser comprendido de manera tentativa como alucinación.

Las alucinaciones visuales fueron representadas por nuestros ancestros en petroglifos y pinturas de cavernas; para diversas tradiciones chamánicas, estos patrones de imágenes geométricas podían interpretarse como mensajes cifrados de los dioses o del mundo espiritual, como para el místico Ezequiel en el Antiguo Testamento (en la imagen). Las representaciones matemáticas de constantes formales generadas por computadora tienen la misma forma que estas espirales y túneles, lo que ha sido utilizado por psicólogos y neurólogos como Heinrich Klüver y Paul Bressloff para deducir de estas gráficas matemáticas la estructura interna de la sintaxis neuronal.


Los experimentos del psicólogo Heinrich Klüver con mescalina y peyote durante los años 20 lo llevó a notar que las características formas geométricas que se tienen durante el trance alucinatorio de la planta formaban cuatro tipos de patrones claramente diferenciados que llamó formas constantes: túneles y embudos, espirales, patrones (incluyendo panales y triángulos), y telarañas.

(I) Túneles y embudos, (II) espirales, (III) patrones, y (IV) telarañas.

En los 70, los matemáticos Jack Cowan y G. Bard Ermentrout usaron la clasificación de Klüver para describir teóricamente lo que ocurre en nuestro cerebro cuando observamos esos patrones en la experiencia alucinatoria. Uno de los continuadores de esta tarea es el profesor Paul Bressloff del departamento de matemáticas y neurociencias computacionales.

Bressloff explica que, en los mamíferos, la primer área de la corteza visual encargada de procesar información visual se llama V1. Los nervios de esta corteza interactúan unos con otros a una velocidad cercana a lo instantáneo o telepático, aún cuando se encuentren en redes diferentes. Este intercambio de información genera un mapa que es consistente con la clasificación de las formas constantes de Klüver.

Por ejemplo, las alucinaciones que presentan espirales, círculos y rayos emanando del centro corresponden a rayas de actividad neuronal en V1 que se inclinan en ciertos ángulos. Los patrones como panales de abeja o tableros de ajedrez corresponden a patrones de actividad hexagonales en V1.

Según un estudio comparado de Marianne Freiberger, “estas rayas y hexágonos era lo que los científicos obtenían cuando trataban de graficar otras instancias de formación de patrones, como la convección en fluidos o, de manera más increíble, la emergencia de manchas y rayas en la piel de los animales. Las matemáticas que rigen la formación de estos patrones es bien conocida, y ahora también sugiere un mecanismo para modelar el funcionamiento de la corteza visual también.”

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