Desde los bichos hasta los humanos, el ritmo al que hemos acumulado información sobre los sistemas nerviosos en los últimos 100 años ha sido asombroso. Sin embargo, si siempre se adoptara el estilo intelectual de aprender primero todo lo que hay que saber sobre un tema antes de estudiar sus nuevas dimensiones, el progreso futuro sería lento. A diferencia de muchas otras disciplinas, la neurociencia no goza actualmente del lujo de un conjunto acordado de próximas preguntas a las que responder. Ha sido el Salvaje Oeste, indómito y sin riendas, y, en muchos sentidos, sigue siéndolo.

Roger W. Sperry, tal vez el principal científico del cerebro del siglo pasado, siempre se lanzaba hacia adelante con el sentimiento: «Pruébalo. Y no leas la literatura hasta después de haber hecho tus observaciones. De lo contrario, puedes quedar cegado por un dogma preexistente». Seguramente es una paráfrasis de lo que me dijo cien veces, y así operábamos en aquellos deliciosos días de despreocupación y exploración en Caltech. «Pruébalo»

El laboratorio Sperry iba a toda máquina con experimentos de todo tipo sobre el llamado «cerebro dividido» (1). Los gatos y los monos eran los principales animales, y los resultados eran claros y fascinantes. Se entrenaba un lado del cerebro en una tarea sensorial, y el otro lado no se enteraba de nada. La preparación estándar consistía en dividir el quiasma óptico por la mitad, de forma que la información expuesta a un ojo sólo se proyectara a la mitad ipsilateral del cerebro. Estos animales aprenderían fácilmente una tarea y serían capaces de realizarla sin problemas a través del ojo originalmente no entrenado. Sin embargo, si además de la sección de la línea media del quiasma, se seccionan el cuerpo calloso y la comisura anterior, se presenta el fenómeno del cerebro dividido. En esta condición, el hemisferio no entrenado permanecía ignorante de la tarea aprendida por el otro medio cerebro. Era como si hubiera dos sistemas mentales cohabitando en una sola cabeza. Por muy fascinantes que fueran estos resultados, parecían incoherentes cuando se consideraban en el contexto del comportamiento humano. ¿Podría una mano izquierda no saber lo que sostiene la derecha? Es absurdo.

En 1960, tuve la suerte de ir a Caltech con una beca de verano de la National Science Foundation (NSF) para estudiar con Sperry. Me atrajo al laboratorio el interés por el tema de la especificidad neuronal. Una cosa llevó a la otra y, antes de que me diera cuenta, empecé a estudiar en Caltech el verano siguiente. Mi primera tarea fue preparar una serie de estudios para un paciente humano, W.J., al que un residente de neurocirugía, Joseph E. Bogen, estaba trabajando para seccionar el cuerpo calloso para el tratamiento de una epilepsia grave.

Al recordar esos primeros días, es difícil exagerar la naturaleza aventurera de nuestro proyecto. Nadie pensó que el paciente podría aportar pruebas de que la mente podía dividirse. Semanas antes, había pasado por el laboratorio un caso de agenesia callosa, un defecto de nacimiento en el que hay una ausencia total o parcial del cuerpo calloso, y nada parecía fuera de lo normal. Desde un punto de vista más amplio, aunque se trataba de uno de los mayores neurobiólogos del mundo, ni Sperry ni ciertamente yo, un novato estudiante de posgrado, teníamos una experiencia significativa en el examen de pacientes. A otros les habría parecido un juego de tontos y una pérdida de tiempo. Sin embargo, no lo era, porque en Caltech, la actitud era siempre, «inténtalo».

Así que la aventura siguió adelante. En primer lugar, como era de esperar, las pruebas preoperatorias confirmaron que los dos hemisferios del caso W.J. estaban normalmente conectados: cada mano sabía lo que había en la otra, y cada corteza visual se conectaba sin problemas con la otra. La sola idea de que pudiera ser de otra manera era descabellada. Cuando terminamos todos los estudios, dejamos el trabajo a un lado y nos dedicamos a otros proyectos de investigación que estudiaban los sistemas de memoria de los primates no humanos, las vías corticales implicadas en la coordinación ojo-mano y mucho más. Unos meses más tarde, nuestros intereses volvieron a centrarse en el caso de W.J. El veterano de la Segunda Guerra Mundial se había recuperado muy bien de su operación y estaba listo para ser sometido a una nueva prueba.

La gran prueba llegó en un brillante y soleado día de Pasadena. W.J. llegó rodando hasta la entrada del edificio de biología de la avenida San Pasquale. Todavía recuperándose de la cirugía, W.J. utilizaba una silla de ruedas para desplazarse. Todavía llevaba su casco, que había estado usando para protegerse de posibles caídas asociadas a las convulsiones. ¿Este veterano de la Segunda Guerra Mundial, que había quedado inconsciente por un golpe de la culata de un fusil alemán tras un salto en paracaídas tras las líneas enemigas, iba a revelar un profundo secreto? No parecía probable. La mañana comenzó de forma bastante modesta. No hubo un redoble de tambores al entrar en el edificio. De hecho, me dejaron solo para hacer las pruebas. Pruebas que resultaron ser alucinantes. Y sigue siéndolo hasta el día de hoy. Así es como describí recientemente el momento (2):M.S.G.: Fíjate en el punto.W.J.: ¿Te refieres al papelito pegado en la pantalla? M.S.G.: Sí, es un punto…. Fíjate bien en él.W.J.: Vale.

Me aseguro de que está mirando directamente al punto y le enseño una imagen de un objeto simple, un cuadrado, que se coloca a la derecha del punto durante exactamente 100 milisegundos. Al estar colocado ahí, la imagen se dirige a su medio cerebro izquierdo, el cerebro que habla.M.S.G.: ¿Qué has visto? Una caja.MSG: Bien, hagámoslo de nuevo. Fija el punto.W.J.: ¿Te refieres al trocito de cinta adhesiva? M.S.G.: Sí, así es. Ahora fije.

Vuelvo a mostrar una imagen de otro cuadrado pero esta vez a la izquierda de su punto fijado, y esta imagen se transmite exclusivamente a su cerebro derecho, un medio cerebro que no habla (2). Debido a la intervención quirúrgica especial a la que se había sometido W.J., su cerebro derecho, con sus fibras de conexión con el hemisferio izquierdo cortadas, ya no podía comunicarse con su cerebro izquierdo. Este fue el momento decisivo. Con el corazón palpitante y la boca seca, pregunté: ¿Qué has visto? ¿No viste nada? W.J.: Nada.

Mi corazón se acelera. Empiezo a sudar. ¿Acabo de ver dos cerebros, es decir, dos mentes trabajando por separado en una sola cabeza? Uno podía hablar, el otro no. ¿Era eso lo que estaba pasando? W.J.: ¿Algo más que quieras que haga? M.S.G.: Sí, sólo un minuto.

Rápidamente encuentro algunas diapositivas aún más simples que sólo proyectan pequeños círculos individuales en la pantalla. Cada diapositiva proyecta un círculo pero en lugares diferentes en cada prueba. ¿Qué pasaría si sólo se le pidiera que señalara cualquier cosa que viera?M.S.G.: Bill, sólo señala las cosas que veas.W.J.: ¿En la pantalla? M.S.G.: Sí y utiliza cualquier mano que te parezca adecuada.W.J.: Vale.M.S.G.: Fija el punto.

Un círculo aparece a la derecha de la fijación, permitiendo que su cerebro izquierdo lo vea. Su mano derecha se levanta de la mesa y señala donde ha estado el círculo en la pantalla. Hacemos esto para un número de ensayos en los que el círculo parpadeado aparece en un lado de la pantalla o en el otro. No importa. Cuando el círculo está a la derecha de la fijación, la mano derecha, controlada por el hemisferio izquierdo, lo señala. Cuando el círculo está a la izquierda de la fijación, es la mano izquierda, controlada por el hemisferio derecho, la que lo señala. Una u otra mano señalará el lugar correcto de la pantalla. Esto significa que cada hemisferio ve un círculo cuando está en el campo visual opuesto, y cada uno, separado del otro, podría guiar el brazo/mano que controla, para dar una respuesta. Sin embargo, sólo el hemisferio izquierdo puede hablar de ello. Apenas puedo contenerme. Oh, la dulzura del descubrimiento.

Así comienza una línea de investigación que, veinte años más tarde, casi al día, será galardonada con el Premio Nobel (3).

El informe de los hallazgos de ese día, así como los de muchos otros días, se comunicó por primera vez en un artículo ya clásico publicado en PNAS en 1962 (4). Fue el artículo que puso en marcha 50 años de intensa investigación sobre los mecanismos cerebrales que subyacen a la experiencia consciente humana. Todo el conocimiento posterior que se ha revelado ha sido producto de la idea de «simplemente intentarlo», plasmada en ese artículo.

A medida que el hallazgo de que un cirujano podía aparentemente crear dos mentes a partir de una se fue filtrando poco a poco en nuestras propias mentes, la idea de que la conciencia en sí misma podía ser estudiada por los psicobiólogos, como se nos llamaba entonces, fue ganando adeptos. Se estudiaron más pacientes y, aunque siempre confirmaban los hallazgos originales, cada uno de ellos aportaba nuevas ideas. Además de la división del sistema visual, quedó claro que lo mismo ocurría con el sistema somatosensorial, el sistema motor y, lo que es más sorprendente, los sistemas perceptivos/cognitivos del cerebro izquierdo y del derecho. Trabajamos a un ritmo febril. Era como pescar en un estanque lleno de peces. Cada vez que nos sumergíamos en lo desconocido, atrapábamos un pez.

Con el paso de los años, muchos jóvenes científicos de talento se formaron en Caltech, y otros investigadores de alto nivel nos visitaron para estudiar a los pacientes. Me trasladé a la Costa Este y, por suerte, empecé a probar una nueva serie de pacientes de la Facultad de Medicina de Dartmouth. Los conocimientos sobre los tipos de procesos mentales que podían integrarse a través de la gran brecha creada por la cirugía, como los procesos emocionales y atencionales, se sumaron a los fundamentos de cómo pensar en la biología subyacente de la experiencia consciente. En general, las docenas y docenas de estudios revelaron la organización paralela y distribuida del cerebro humano, aunque el sentido de unidad psicológica del paciente permaneciera intacto.

¿Fueron los hallazgos originales el producto de una tormenta perfecta? Ciertamente, la cultura de Caltech para el descubrimiento, el riesgo y la aventura intelectual era palpable. Por casualidad, yo vivía en una casa que años antes había albergado a Howard Temin, Matt Meselson y Sidney Coleman. Richard Feynman solía aparecer en nuestras fiestas, y en una noche memorable, Feynman se acercó a mí y me dijo «Puedes dividir mi cerebro si me garantizas que puedo hacer física después». Riendo, le dije: «Te lo garantizo». Rápido como un rayo, Feynman extendió tanto su mano izquierda como la derecha para estrechar el trato. El ambiente de expectación por hacer un trabajo importante durante aquellos días de descubrimiento no era nada parecido a lo que yo había experimentado antes o después.

Aquí estamos 50 años después, con un verdadero Quién es Quién en biología que ha lanzado intentos de averiguar cómo pensar en la biología de la conciencia (ver Inner Workings: Discovering the split mind en la p. 18097). Francis Crick y Gerald Edelman, Wolf Singer y Jean Pierre Changeux, por nombrar algunos, han contribuido e instado a la búsqueda de la comprensión. Sé que todos ellos se inspiraron en Sperry y en el trabajo sobre el cerebro dividido. Hoy en día, sigue siendo inquietante y desafiante reflexionar sobre la pregunta: ¿qué significa que se pueda desdoblar la mente?