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10 diferencias entre cerebros y ordenadores


Durante décadas se han comparado los ordenadores con los cerebros orgánicos. Y no pocas publicaciones, sobre todo las más antiguas, se refieren a los ordenadores como “cerebros electrónicos”. Sin embargo, existen importantes diferencias entre un dispositivo de silicio y el órgano que alberga nuestra mente.

La comparación entre ordenadores y cerebros vivos ha servido muchas veces para explicar que puede o no hacer un ordenador, o de que manera funciona. Sin embargo, si somos estrictos, existen importantes diferencias entre uno y otro. De hecho, una serie de investigaciones en el campo de las ciencias cognitivas han demostrado importantísimas diferencias que, correctamente aplicadas por los científicos, podrían ayudar a la hora de crear una inteligencia artificial exitosa.

Diferencia 1: Los cerebros son analógicos y los ordenadores son digitales

A pesar de que el funcionamiento de una neurona puede simplificarse al extremo de verla como un dispositivo binario, capaz de disparar una respuesta cuando algún parámetro alcanza un valor determinado, la realidad es bastante más compleja. Debajo de esta semejanza superficial con el mundo digital basado en ceros y unos,  existe una enorme variedad de procesos continuos y no lineales que hacen de una neurona un elemento mucho mas complicado.

El desconocimiento de este hecho, o la no implementación del mismo en la creación de las redes neuronales, han sido el motivo por el cual muchos modelos basados en solo dos capas hayan sido incapaces de resolver determinados problemas. Los “perceptrones”, ideados por Marvin Minksy y Seymour Papert en 1969 eran una red nerviosa que carecía de una capa intermedia entre la recepción y la salida. Ahora se sabe que ese tipo de redes subestiman profundamente la potencia computacional de las redes nerviosas.

Diferencia 2: El cerebro usa una memoria de contenido direccionable

Cuando accede a un dato almacenado en la memoria, el microprocesador que controla el funcionamiento de un ordenador se dirige a una posición precisa dentro de ella. Esta forma de funcionamiento es, desde el punto de vista electrónico, la más adecuada. Sin embargo, el cerebro funciona de una manera completamente diferente.

Cuando un cerebro intenta recuperar algún dato almacenado en su memoria, trabaja de una forma similar a la que emplea un buscador Web. Por ejemplo, si pensamos en la palabra “zorro”, nos vienen a la mente un montón de datos relacionados con ese término, desde la imagen de un animal hasta el contenido de algún capitulo de una serie televisiva.

Un ordenador puede “simular” que funciona de esa manera. Justamente, un buscador como Google crea enormes bases de datos relacionando palabras con contenidos que, a la hora de buscar algo, devuelve resultados de una forma similar a la empleada por el cerebro. Pero nativamente un ordenador no funciona así. Aunque ésta podría parecer una diferencia casi sin importancia,  tiene profundas implicancias en el funcionamiento de ambos elementos.

Diferencia 3: El cerebro funciona en paralelo, los ordenador de forma serial.

Aquí no estamos refiriéndonos a la clase de paralelismo que puede exhibir un ordenador dotado de varias CPUs, sino a la forma en que funciona el cerebro. A pesar de que durante décadas los científicos han intentado asociar zonas del cerebro a funciones especificas como el habla, la visión  o la memoria, lo cierto es que la realidad es bastante mas complicada. Por ejemplo, en los últimos años se ha descubierto que las regiones de “memoria” (como los hipocampos) juegan un papel importante en funciones tales como imaginación o la navegación espacial, entre otras y diversas funciones. Esto lo que permite a muchas personas que han sufrido la perdida de partes de sus cerebros funcionar, a menudo, de forma normal.

Un ordenador, sin una parte del mismo, salvo contadísimas excepciones (algunos se construyen con discos duros redundantes, por ejemplo), son incapaces de afrontar con éxito un daño similar.

Diferencia 4: El “ritmo” del procesamiento

Un ordenador posee un sistema encargado de generar pulsos de reloj que marcan el ritmo con el que se llevan a cabo la ejecución de las “instrucciones” que realizan las tareas relacionadas con su funcionamiento. Más allá de que su velocidad puede variar, por ejemplo disminuir para ahorrar energía, se trata de un cronometraje preciso.

El cerebro no funciona de esta manera. De hecho, hay evidencias que la velocidad de procesamiento de la información por parte de las neuronas está sujeta a una cantidad de variables, entre las que se incluyen el tiempo necesario para que una señal electroquímica cruce axones y dendritas,  el tiempo de difusión de los neurotransmisores a través de la fisura sináptica, etc. No existe en el cerebro algo tan concreto como la velocidad de reloj en un microprocesador. Existe evidencia acerca de que “el tiempo” en el cerebro se parece mas a la forma en que mueven las olas en una laguna que con el funcionamiento de un reloj digital.

Diferencia 5: La memoria a corto plazo no es como la RAM

El hecho de que ambos, cerebros y ordenadores, posean una sección llamada “memoria”, y que la empleen en ambos casos para guardar datos no significa, ni cerca, que funcionen de la misma manera. En efecto, aunque la RAM y la memoria a corto plazo del cerebro necesitan energía (un disparo nervioso en un caso y electricidad en el otro RAM), aparentemente la memoria a corto plazo sólo contiene “apuntadores” a la memoria a largo plazo, mientras que la RAM contiene datos que son isomórficos a los que se guardan en el disco duro.

Otra importante diferencia es que la capacidad de la memoria a corto plazo del cerebro no tiene límites, mientras que la RAM (algo que dolorosamente comprobamos con frecuencia) es finita.

Diferencia 6: La mente comprende “hard” y “soft”

Durante años se pensó que el cerebro era el “hardware” capaz de ejecutar un “software” que era nuestra mente. Es decir, la mente estaba separada de la materia que forma el cerebro.  Desafortunadamente, esta distinción no tiene en cuenta un hecho importante: la mente emerge directamente del cerebro, y los cambios de opinión son siempre acompañados por cambios en el cerebro. En un ordenador, ambos elementos están claramente diferenciados.

Diferencia 7: Las sinapsis son mucho más complicadas que las puertas lógicas

A pesar de que muchos aun creen que los cerebros funcionan basándose en señales eléctricas, tal como ocurre en los circuitos lógicos de un ordenador, la realidad es que entre neuronas se transmiten mensajes compuestos por mensajeros electroquímicos, cuya velocidad es muy inferior a las señales eléctricas. Tal como explica el articulo original, es “equivocado pensar que las neuronas funcionan simplemente como transistores” biológicos.

Diferencia 8: El procesamiento y la memoria se efectúa en por  los mismos componentes en el cerebro

Como todos los lectores de NeoTeo saben, dentro de un ordenador, el microprocesador se encarga de trabajar con datos que obtiene (y deposita) en los circuitos que forman parte de su memoria. En el cerebro no existe una distinción entre una y otra función. Las mismas neuronas que procesan la información pueden, modificando sus sinapsis, ser el lugar de asiento de la memoria. Por consiguiente (y esto es importante), el proceso mismo de recuperar un recuerdo lo modifica ligeramente, En general contribuye a fortalecerlos, pero también puede hacerlos menos exactos.

Diferencia 9: El cerebro es un sistema autoorganizado

Esa característica le permite que, en caso de lesiones, zonas del cerebro que no tenían una función idéntica a la perdida asuman la tarea correspondiente. Esto se conoce como “plasticidad inducida por un trauma” y, por supuesto, no existe en los microprocesadores tradicionales.

Diferencia 10: Los cerebros están adosados a cuerpos

Está bien: puede parecer una tontería. Pero no es así. De hecho, el cerebro posee grandes ventajas por el hecho de tener un cuerpo a su disposición. Esto le permite utilizar el medio ambiente que lo rodea como una especie de extensión de si mismo.

Por ejemplo, a pesar de con los ojos cerrados podemos intuir la ubicación de los objetos a nuestro alrededor, lo cierto es que utilizando los ojos podemos encontrarlos mucho más fácilmente. De alguna manera, el cerebro delega sus necesidades de memoria en el ambiente en que se encuentra. Al fin y al cabo, no tiene sentido molestarse en recordar la ubicación de cosas si con un vistazo podemos encontrarlas.

Conclusión

Como hemos visto, a pesar de que muchas veces se compara el funcionamiento de uno con otro, el cerebro humano es muy diferente a un ordenador. O al menos, a un ordenador actual. Es muy probable que en los próximos años algunas de las características propias del cerebro se apliquen a la construcción de ordenadores. Y más adelante, muy posiblemente el sueño de Raymond Kurzweil se haga realidad, integrando nuestras mentes con los ordenadores del futuro.

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Escrito por Ariel Palazzesi

Comentarios

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  1. ¿El traductor de este articulo no se ha dado cuenta que no tiene sentido decir ‘Análogo’?
    Es ANALÓGICO, no análogo, me parece vergonzoso que en una web de tecnología se hagan estas traduciones.
    Análogo: 1. adj. Que tiene analogía con algo.
    Analógico: 2. adj. Dicho de un aparato o de un instrumento de medida: Que la representa mediante variables continuas, análogas a las magnitudes correspondientes.

    Lo dicho, me parece VERGONZOSA esa traducción.

    • Yo en ningún momento he querido faltar al respeto a nadie y creo que no lo he hecho. Solamente he mostrado mi opinión. Tal vez he podido ser demasiado ‘rudo’ o directo y pido perdón al editor. Pero me mantengo en que este tipo de errores en una web de este tipo son imperdonables. Si a ti estos errores no te importan dedicate a leer Ragazza.

  2. creo que phenix es un poco irespetuoso, asi no se dicen las cosas… se hace la observacion y espera a que se resuelva, de una forma cortes…. si no te gusta el articulo o la revista solo dile que te devuelvan tu dinero! haaa! no se puede por que estas aqui de forma gratuita!!!! no te pedimos que seas conformista…. solo que seas respetuoso, errar es de humanos!

  3. "Otra importante diferencia es que la capacidad de la memoria a corto plazo del cerebro no tiene límites, mientras que la RAM (algo que dolorosamente comprobamos con frecuencia) es finita"

    Falso

    Aunque es un campo que se está estudiando, hace tiempo que los científicos establecieron en 7+-2 items la capacidad del sistema de memoria a corto plazo

  4. hola, primer dia en neo teo (y comentando un poco tarde me parece)

    1 – hay dos diferencias en el articulo, no se supone que son 10?

    2 – lo de los 7 +- 2 items de memoria a corto plazo creo que es cierto aunque si cada uno de esos elementos te logra relacionar con otros 7 y asi sucesivamente, podrias llegar a lograr una memoria a corto plazo casi infinita, y es mas, si estudias un texto de memoria, cada palabra que vas diciendo o escribiendo del texto te hace acordar de la proxima, los parrafos tambien te hacen recordar que es lo que sigue y por que parte del texto es que vas.

    • Jajajaja, hay que ver para creer. Respetuosamente te digo que leas un poco mejor… hasta abajo de las "Dos diferencias" que mencionas hay un pequeño botón verde que dice "Página siguiente", y es muy probable que ahi encuentres algunas diferencias más, aunque si aún no te parecen suficientes puedes repetir el proceso "n" veces hasta llegar a la diferencia número 10. Quizás no ayude mucho 2 años después pero nunca se sabe.

  5. la memoria a la que se refieren qu epuede contener 8 7y 7 items es llamada chunks, los tlf los digitos de los tlf estan hehcos asi por ella

  6. Hay quien dice que el cerebro humano es mas parecido a la internet que a una computadora unica, donde una computadora es análoga a una neurona… siguiendo la analogía, Internet es el cerebro planetario?…

  7. Yo soy un joven de 16 años y mi comentario es que, soy un afisionado al muldo del saber, en los pocos años que llevo de existencia se mucho mas de forma clara y consisa de la vida y de la existencia que pocas personas, lo que yo se y he llegado a la conclusion influenciado por otras corrientes de pensamiento moderno de mecanica cuantica, que la razon de que el cerebro es analogo o analogico es porque es una interfaz biologica con el el espiritu o ser, la razon de que la matetica no funcione en esta dimension es porque la 4 dimesion que es la superposicion de dos mundos tridimencionales, uno compuestos de elementos absolutos homogeneos y otro de elementos subjetivos eterogeneos.

  8. Yo soy un joven de 16 años y mi comentario es que, soy un afisionado al muldo del saber, en los pocos años que llevo de existencia se mucho mas de forma clara y consisa de la vida y de la existencia que pocas personas, lo que yo se y he llegado a la conclusion influenciado por otras corrientes de pensamiento moderno de mecanica cuantica, que la razon de que el cerebro es analogo o analogico es porque es una interfaz biologica con el el espiritu o ser, la razon de que la matetica no funcione en esta dimension es porque la 4 dimesion que es la superposicion de dos mundos tridimencionales, uno compuestos de elementos absolutos homogeneos y otro de elementos subjetivos eterogeneos.

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