De babuinos y letras

Aun cuando la habilidad de leer depende del lenguaje, también es cierto que al hacerlo extraemos información visual relacionada con los fonemas, con los significados de las palabras. y con el procesamiento visual de las letras. El procesamiento ortográfico es justo la interfaz entre el procesamiento visual y el lingüístico.
Interesantemente, el estudio del reconocimiento visual de palabras ha ignorado el hecho de que las palabras constituyen objetos visuales. En estudios recientes se ha encontrado que durante el procesamiento ortográfico se activan zonas cerebrales relacionadas con el procesamiento de objetos y rostros. Esto ha impulsado una reconsideración del asunto de las palabras como objetos visuales.
Un grupo de investigadores liderado por Jonathan Grainger se dieron a la tarea de averiguar si el procesamiento lingüístico podía ser observado en ausencia de conocimiento lingüístico. Para ello, entrenaron a un grupo de babuinos a discriminar entre palabras en inglés de 4 letras y combinaciones del mismo número pero sin sentido (o no reales) en dicho idioma.

Babuino. Imagen de Guillermina Echeverría Lozano.

Según sus análisis los babuinos aprendieron a discriminar palabras reales de las que no lo eran con base en las diferencias en la combinación de letras en ambos grupos de palabras. Es decir, no solo fue de memoria.
De acuerdo con sus resultados el procesamiento ortográfico ocurre aun en ausencia los rudimentos del lenguaje. Además, el aprendizaje estadístico podría ser una poderosa generalización entre especies y pudiera estar restringido al procesamiento de objetos visuales; por lo menos en monos y humanos.
Por otro lado, el éxito del uso de símbolos para representar palabras podría deberse a la existencia de un modo de procesar información que habría ya estado presente en especies de primates anteriores al género humano. Después de todo, la lectura y la escritura aparecieron hace relativamente poco como para haber requerido cambios genéticos importantes derivados de las capacidades lingüísticas exclusivas de los humanos.
Artículo de referencia:

Grainger, J., Dufau, S., Montant, M., Ziegler, J., & Fagot, J. (2012). Orthographic Processing in Baboons (Papio papio) Science, 336 (6078), 245-248 DOI: 10.1126/science.1218152

“Leer la mente”: las aventuras de un filólogo en las ciencias cognitivas

En esta ocasión el blog de la espiral de limón da un giro diferente para comentar el nuevo libro de Jorge Volpi: “Leer la mente” publicado por Alfaguara. En dicho libro, el autor nos presenta un ensayo científico-literario sobre la relación entre el cerebro y el arte de la ficción. El libro es una interesante primera aproximación a un tema que bien vale la pena seguir explorando, donde encontramos propuestas acertadas así como recursos literarios entremezclados en el texto con gracia. Sin embargo, el tema es escabroso y era difícil salir airado.

 

Para explicar “cómo funciona nuestro cerebro a la hora de crear y apreciar ficciones literarias” Jorge esboza algunos de los conocimientos actuales sobre conciencia, memoria, inteligencia y percepción a lo largo de varios capítulos, durante los cuales es recurrente el tema de los memes y las neuronas espejo. La idea de los memes es tal vez demasiado recurrente en su libro. Lo anterior lo digo no solo porque no me creo completo el cuento (¿o la ficción?) de los memes, si no porque al ignorar otras propuestas del área de la evolución cultural el texto mismo pierde la oportunidad de contar con una riqueza mayor. En “Leer la mente” hay también una inclinación muy marcada a atribuir muchas de las virtudes de nuestro cerebro a las neuronas espejo. Lo cual no es una propuesta necesariamente errónea, pero que si requiere de una fundamentación más amplia para lograr que sus propuestas al respecto sean transmitidas con mayor claridad. Por otro lado, las neuronas espejo son no solo un tema relativamente reciente y de moda en las ciencias cognitivas, si no también (o quizá en consecuencia) un tema sujeto a amplios debates y discusiones (ver una excelente muestra al respecto aquí). Lo que Jorge llama ficción merece sin duda un análisis detallado y cuidadoso, por lo que cualquier intento de entender la mente y, en este caso, cómo las diversas formas de arte son interpretadas e (incluso) disfrutadas es sin duda deseable y esperado. En el capítulo tres, que aborda temas relativos a la conciencia, la inteligencia y la percepción, Jorge nos comparte un sabroso resumen sobre algunos aspectos de dichos temas aunque, para mi gusto, se queda corto al ligarlos con la ficción. En el capítulo cuatro, sobre la memoria, Jorge concluye acertadamente que la ficción se nutre de la memoria y las experiencias de los autores y en consecuencia la literatura se transforma en un “testimonio inigualable de nuestro paso por la Tierra” y es un “prodigioso sustento de la memoria”. Ya otros autores han señalado la importancia de las historias (storytelling) en la evolución de procesos culturales. Sin embargo, hay tres temas fundamentales en el entendimiento de la ficción que fueron prácticamente ignorados en la propuesta: el lenguaje, la cultura y la teoría de la mente. Roza apenas dichos temas y su importancia cuando, por ejemplo, afirma que “nosotros hemos perfeccionado una habilidad sin igual para imitarnos y “leer” las mentes de nuestros congéneres (teoría de la mente). Y, por encima de todo, el Homo sapiens desarrolló la imaginación simbólica (representación simbólica, en realidad, posible en parte gracias al lenguaje) – y con ello trastocó para siempre su propia estructura cerebral”. En el capítulo cinco, sin embargo, Jorge parece reducir el lenguaje a la mera imitación de sonidos y de los movimientos de los labios y la boca, o al producto de las neuronas espejo; cuando el lenguaje es un rico e impresionante producto evolutivo (ver por ejemplo “The symbolic species” de Terrence Deacon). La incorporación del tema del lenguaje, la teoría de la mente y la cultura eran indispensables para entrelazar ciencia y literatura (como sugiere la contraportada) e incluso para sustentar una brillante metáfora que Jorge nos comparte: “el yo es una novela que escribimos, muy lentamente, en colaboración con los demás”. También hubiera sido deseable que nos contara un poco acerca de nuestro tremendo lóbulo frontal, seguro que en él radican muchos secretos respecto a nuestro gusto por la ficción. Otro asunto que me causó comezón al leer el libro es la propuesta de que “la ficción literaria debe ser considerada una adaptación evolutiva que, animada por un juego cooperativo, nos permite evaluar nuestra conducta en situaciones futuras, conservar la memoria individual y colectiva, comprender y ordenar los hechos a través de secuencias narrativas y, en ultima instancia, introducirnos en las vidas de los otros, anticipar sus reacciones y descifrar su voluntad y sus deseos”. Causa comezón porque, desde el punto de vista de una bióloga, confunde la gimnasia con la magnesia y considera como adaptación un fenómeno que es el resultado –de una forma poco clara todavía- de otros fenómenos que sí pueden ser considerados como adaptaciones: el lenguaje, la teoría de la mente, y algunos aspectos de la cultura que además son (hasta donde hemos podido comprobar) características exclusivamente humanas. Por otro lado, algunos procesos biológicos básicos y comunes a muchas especies –incluso de invertebrados- son presentados como peculiaridades del cerebro humano, lo cual es un desafortunado error. Algunos conceptos biológicos y cognitivos no están adecuadamente aplicados y/o descritos; un biólogo editor era indispensable para darle una pulida al ensayo. Sin embargo, si el ensayo fue escrito para colocarse en el estante de la ficción o la ciencia ficción, no he dicho nada. Como bióloga interesada en los temas cognitivos me hubiera gustado un ensayo más amplio ya que la exposición de propuestas quedó corta en los temas fundamentales, sobre los cuales además sabemos poco y siguen en constante debate. Es decir, el tema daba para descoserse y filosofar a placer planteando propuestas arriesgadas, eso si, con su debido fundamento. En relación con el párrafo anterior, el discurso a veces demasiado afirmativo de Jorge contrasta con aquel propio de la ciencia, sobre todo el de las ciencias cognitivas donde los hallazgos no son (en muchos casos) hechos irrefutables, sino sugerencias, meras propuestas que son puestas sobre la mesa. Lo aquí expresado no quita que el libro de Jorge también tenga partes claras y bien expuestas con anécdotas entretenidas y datos interesantes. De particular interés son el primero, el segundo y el último capítulo. En el primero su recreación de (un probable) origen de la ficción en un Homo cavernario es muy divertida, en el segundo capítulo su exposición sobre algunas de las ideas de Hofstadter es agradable y clara, y en el último capítulo Jorge comparte las motivaciones y razones por las que escribe, lo cual es muy ilustrativo.

Por último, es loable la propuesta de Jorge de señalarnos el lado humano y enriquecedor de nuestra afición por la ficción literaria, y termino esta entrada con un bonito fragmento al respecto: “…en las novelas y en los relatos (y en los poemas) se cifra una de las mayores conquistas de nuestra especie: la posibilidad de experimentar en carne propia, sin ningún límite, todas las variedades de la experiencia humana. La libertad de la ficción es siempre la medida de nuestra libertad individual”. En ese sentido, la ficción, sin duda, nos ayuda a ser humanos.

Codicia, cooperación y castigo entre los Turkana

Muchos mamíferos son capaces de cooperar entre sí, pero solo los humanos pueden hacerlo a gran escala. Aun en el caos de las ciudades –y aunque a veces no lo parezca- los humanos estamos cooperando cuando seguimos las reglas establecidas para, por ejemplo, el tránsito de los automóviles y peatones en los cruces viales. Sin embargo, esta cooperación no es de a gratis, para tal efecto hay instituciones coercitivas que permiten la aplicación de sanciones para aquellos que se rehúsen a cooperar. Uno de los retos teóricos y prácticos del estudio de la cooperación viene cuando se quiere explicar la existencia de intercambios cooperativos a gran escala en ausencia de dichas instituciones. Mas aun, existe la creencia de que la cooperación humana y sus mecanismos evolucionaron en pequeños grupos de cazadores o recolectores donde el parentesco y las interacciones frecuentes entre los individuos hacían que la cooperación fluyera de forma más natural, digamos. Sin embargo, hay evidencia de que numerosas sociedades humanas prehistóricas eran mucho más grandes que aquellas de cazadores-recolectores o de pastores contemporáneos, donde además no existían instituciones coercitivas, leyes ni autoridades que reforzaran el cumplimiento de las normas sociales que permiten el funcionamiento de las sociedades y su permanencia a largo plazo. Una visión alternativa sugiere que la cooperación pudo haber evolucionado no necesariamente en un contexto de grupos pequeños, si no en grupos más grandes donde además el lenguaje común constituía la fuerza cohesiva que permitió que la cooperación evolucionara en grupos más grandes que la banda familiar. Por otro lado, algunos modelos recientes sugieren que los sistemas de castigo informal (no institucionalizado) pueden ser el toque mágico que se necesita para que la cooperación siga llevándose a cabo en ausencia del castigo institucionalizado.

Para entender mejor de qué manera el castigo pudo haber sido un factor importante en la evolución de la cooperación en grupos grandes sin instituciones coercitivas, Sarah Mathew y Robert Boyd de la Universidad de California, en los Ángeles, llevaron a cabo un estudio cuantitativo sobre los enfrentamientos de los Turkana, un grupo nómada de pastores del este de África.

Pastores Turkana. Fotografía de Rainier5 tomada de Wikimedia Commons.

 

Los Turkana son un grupo etnolingüístico grande donde los miembros de los numerosos grupos a menudo cooperan para llevar a cabo incursiones para apoderarse del ganado de otros grupos. Estas incursiones pueden ser pacíficas (cuando el ganado es silenciosamente robado) o forzadas con niveles variados de violencia donde los participantes pueden incluso llegar a perder la vida. Los grupos que llevan a cabo las incursiones pueden estar compuestos por varios cientos de guerreros, pero entre los Turkana no existe una autoridad militar o política centralizada. Los ancianos tienen el privilegio de la toma de decisiones y son quienes se encargan de arbitrar las disputas; sin tener por ello una embestidura coercitiva. Los participantes pueden negarse diplomáticamente antes de la incursión, pero para ello necesitan buenas razones. Algunos participantes pueden verse tentados a disfrutar de los beneficios de las incursiones (su parte del ganado obtenido) sin tener que pagar el costo (heridas o la muerte), por lo que podrían quedarse en la periferia o atrás del grupo en incursión y no cooperar en la obtención directa del botín. Las deserciones ocurren en el 43% de las incursiones forzadas.

Los oportunistas no pasan inadvertidos y los desertores son sancionados en el 67% de las incursiones donde la cobardía haya sido observada. El castigo puede involucrar sanciones verbales (carrilla pura y directa) y castigo corporal. Es posible que haya una tendencia a que el castigo a la cobardía en las incursiones pacificas sea verbal mientras que haya un mayor porcentaje de castigo físico para los desertores de incursiones forzadas. Aunque seria interesante saber lo anterior, el estudio de Sarah y Robert, no arrojó información detallada al respecto.

Al parecer, es entonces el castigo informal el que mantiene la cooperación a gran escala entre los Turkana. También, su estudio sugiere que las normas informales que rigen las incursiones de los Turkana benefician al grupo etnolingüístico completo (mas o menos medio millón de personas). Según sus resultados el castigo pudo haber sido un elemento importante en la evolución de la cooperación, particularmente entre grupos numerosos con una lengua común. Además del idioma, otros elementos pudieron haber contribuido a la cohesión social y por tanto, a la cooperación. Según un modelo desarrollado por Carlos P Roca y Dirk Helbing cuando la codicia es moderada la cohesión social se ve favorecida. Esto tal vez tenga mucho sentido en sociedades como los Turkana donde los individuos obtienen beneficios indudables (en la forma de ganado) como resultado de sus incursiones pero donde un exceso de codicia podría poner al grupo y la frecuencia de los intercambios cooperativos en riesgo. La forma en la que los numerosos estudios y modelos sobre la cooperación humana se relacionan entre sí (si es el caso) es sin duda uno de los retos dentro del área. El estudio de Sarah y Robert es una aproximación interesante a la comprensión de la cooperación humana en grupos humanos grandes sin leyes ni justicia formal. Quedan algunos cabos sueltos que podrán ser atados en estudios posteriores. Por ejemplo, además del castigo debe haber incentivos positivos para la cooperación. Los guerreros valientes y exitosos deben ser premiados por la sociedad Turkana de alguna manera. Aunque los estudios en sociedades de pastores nómadas contemporáneos pueden darnos indicios respecto a la forma en la que funcionaron sociedades similares en la historia evolutiva humana, la aportación es necesariamente limitada. Mientras más nos queramos remontar en el pasado –y por tanto en los orígenes humanos- es más probable que muchos aspectos hayan sido muy diferentes en formas que tal vez ni siquiera podemos imaginarnos con claridad. Con este riesgo en mente, los estudios cuantitativos y los modelos matemáticos son todos bienvenidos para entender como es que llegamos a ser una especie tan cooperadora.  Danza tradicional entre los Turkana. Fotografía de Rainier5 tomada de Wikimedia Commons. Artículos de referencia:

Mathew, S., & Boyd, R. (2011). Punishment sustains large-scale cooperation in prestate warfare Proceedings of the National Academy of Sciences, 108 (28), 11375-11380 DOI: 10.1073/pnas.1105604108
Roca, C., & Helbing, D. (2011). Emergence of social cohesion in a model society of greedy, mobile individuals Proceedings of the National Academy of Sciences, 108 (28), 11370-11374 DOI: 10.1073/pnas.1101044108

El futuro de la culturómica y cómo leer 5 millones de libros sin morir en el intento

Los expertos dentro de un área leen, para hacer inferencias respecto al conocimiento de esa área, un número considerable de libros y documentos. Sin embargo, hay un límite para la capacidad humana. Por ejemplo, si quisiéramos leer todos los libros publicados en inglés durante el 2000 y pudiéramos leer unas 200 palabras por minuto sin pausas para comer o dormir, la empresa nos llevaría 80 años. Es decir, sería imposible. Sería muy interesante, sin embargo, poder explorar los patrones que emergieran de un análisis de todos los libros publicados -desde el origen de los libros- a la fecha. Los resultados tendrían implicaciones desde el punto de vista de la historia, el estudio de la evolución del lenguaje, la lingüística y la sociología, por solo mencionar algunas especialidades. Con estas preguntas en mente, un grupo de investigadores de varios institutos y universidades en Estados Unidos liderados por Jean-Baptiste Michel y Erez Lieberman Aiden y auxiliados por el equipo de libros de Google (a cargo de digitalizar todos los libros que sea posible), se propusieron hacer una análisis cuantitativo de la información alojada en 5 millones de libros, que son más o menos, el 4% de todos los libros publicados. Esta cantidad de libros no son todos los libros digitalizados, si no únicamente aquellos con OCR y metadatos de calidad que los autores consideraron adecuados para su estudio.

Con tremendo cuerpo de información, los autores además exploraron los alcances de la culturómica, es decir, el estudio de la cultura humana a través de enormes cantidades de información.

Imagen tomada de aquí.

Imagen tomada de aquí.

 

Para hacer un análisis de la frecuencia de uso consideraron que un 1-gramo corresponde a una cadena de caracteres no interrumpida por un espacio, es decir, palabras (como “bolillo”) y también números (como “3.14159”). Un n-gramo sería una secuencia de 1-gramos como “Estados Unidos Mexicanos” o “bolsa de valores”. A partir de los 5 millones de libros obtuvieron un cuerpo de 500 mil millones de palabras. Para calentar motores el equipo norteamericano examinó la frecuencia y uso de palabras, los cambios lingüísticos, léxicos y gramaticales a través del tiempo, así como algunos fenómenos culturales. La lectora o lector ocioso puede divertirse y explorar el cuerpo de datos completo en www.culturomics.org y ngrams.googlelabs.com.

Sus análisis, varios de ellos centrados en aspectos del idioma inglés, arrojaron datos curiosos. Por ejemplo, el número de palabras en inglés se ha incrementado a lo largo del tiempo: 544,000 en 1900, 597,000 en 1950 a 1,022,000 en el 2000. Ese número de palabras son muchas más de las que aparecen en cualquier diccionario. Esto se debe a que los diccionarios enlistan aquellas palabras cuyo uso es más frecuente, aunque implica que por lo menos la mitad de las palabras contenidas en los libros (52%) son elementos que no se encuentran documentados en referencias especializadas. En consecuencia, este tipo de herramientas podrían ayudar a los lexicógrafos a acortar la distancia entre el lenguaje usual (por lo menos en libros) y aquel que aparece en los diccionarios; por medio de un análisis de frecuencia de palabras se podrían eliminar aquellas palabras que no son tan utilizadas e incorporar (o reincorporar) aquellas cuyo uso se ha incrementado.

Con todos estos libros digitalizados, también es posible hacer un análisis de la evolución de la gramática. Los análisis demostraron que, en inglés, la “regularidad” de los verbos irregulares ha coqueteado con la regularización -y de regreso- en los últimos 500 años. Algunos verbos tienden a regularizarse a una velocidad constante mientras que otros se regularizan sorprendentemente rápido.

(Interesantemente, los verbos que son 100 veces menos frecuentes se regularizan 10 veces más rápido. Es decir, la vida media de los verbos irregulares es proporcional a la raíz cuadrada de su frecuencia).

Con la culturómica también fue posible comprobar que la fama es como una abeja: tiene un sonido, pica y ¡ah! también vuela. En un análisis de 740,000 personajes famosos se encontró que el pico promedio de la fama ocurre 75 años después del nacimiento del personaje en cuestión. Sin embargo, en los últimos años el camino a la fama se ha vuelto más corto pero la fama alcanzada más efímera. Entre principios del siglo XIX y mediados del siglo XX la edad inicial de fama cayó de 43 a 29 años, pero la duración de la fama postpico cayó también de 120 a 71 años.

Por supuesto, la fama depende de en qué lugar nos encontremos y en qué momento de la historia. Es decir, analizando las menciones de personajes famosos también es posible detectar o confirmar censura y supresión. Por ejemplo ¿quiénes fueron las comprobadas víctimas de la represión nazi? Pablo Picasso, Walter Gropius (el arquitecto Bauhaus) y Hermann Maas (un ministro protestante que ayudó a escapar a muchos judíos). Tal vez, estos personajes eran víctimas muy obvias, pero mediante un análisis culturómico es posible identificar víctimas dentro de un grupo más grande.

Otra información aleatoria que encontraron Jean-Baptiste, Erez y su equipo: 1) en la batalla de los sexos, las “mujeres” le están ganando terreno a los “hombres”, 2) el “feminismo” aterrizó en Francia pero fue en Estados Unidos donde floreció, 3) “Galileo”, “Darwin” y “Einstein” fueron geniales, pero con quien tenemos fijación es con “Freud”, 4) cuando la “evolución” decaía llegó el “DNA” para salvarla y 5) “Dios” sigue entre nosotros, pero necesita una nueva estrategia publicitaria.

Los libros fueron solo el comienzo, ahora sería buenísimo seguir el análisis con periódicos, manuscritos, mapas, obras de arte y cualquier otro tipo de obra humana susceptible de análisis. La culturómica es lo de hoy: nos permite desenterrar una nueva especie fósiles y nos abre el panorama del estudio de la cultura humana.

Imagen tomada de aquí.

 

Se puede leer un poco más sobre el trabajo de Erez Lieberman aquí.

Artículos de referencia:

Michel, J., Shen, Y., Aiden, A., Veres, A., Gray, M., , ., Pickett, J., Hoiberg, D., Clancy, D., Norvig, P., Orwant, J., Pinker, S., Nowak, M., & Aiden, E. (2010). Quantitative Analysis of Culture Using Millions of Digitized Books Science, 331 (6014), 176-182 DOI: 10.1126/science.1199644
Lieberman, E., Michel, J., Jackson, J., Tang, T., & Nowak, M. (2007). Quantifying the evolutionary dynamics of language Nature, 449 (7163), 713-716 DOI: 10.1038/nature06137

Cultura, cognición y el origen africano del lenguaje humano

El lenguaje es una característica humana única. Él nos separa y nos distingue del resto de los animales a pesar de los numerosos intentos con otras especies por encontrar paralelos. El lenguaje, junto con la cultura y la teoría de la mente parecen haber ensanchado –en algún momento de la evolución humana- el abismo evolutivo que hoy en día nos separa de otras especies de primates contemporáneos y probablemente también de varias especies extintas. Entre los lingüistas y los biólogos evolutivos parece debatirse a menudo el cómo y el cuándo del origen del lenguaje. El lenguaje como rasgo biológico humano debió haberse originado en algún momento de nuestra historia evolutiva. Después, esta característica biológica ha tenido su propia historia evolutiva y miles de lenguajes o idiomas existen hoy en día alrededor del globo. Una de las dificultades para saber exactamente dónde surgió el lenguaje es precisamente contar con un método que permita hacerlo. Recientemente se publicó en la revista Science un estudio en el que Quentin D Atkinson de la Universidad de Auckland en Nueva Zelanda -autor del artículo- aplicó un método comúnmente utilizado en la biología evolutiva para elaborar árboles filogenéticos utilizando secuencias de ADN: la filogenia Bayesiana. También, tomando otra idea prestada de la biología Quentin pensó que así como la diversidad genética y fenotípica humana disminuye conforme aumenta la distancia de África tal vez alguna característica del lenguaje pudiera comportarse de manera semejante. Si este fuera el caso entonces sería posible rastrear el lugar de origen del lenguaje, donde quiera que este hubiera ocurrido. Un estudio reciente le sugirió a Quentin que tal vez la diversidad fonémica pudiera ser esa característica lingüística que se comportara como la diversidad genética. Es decir, serían los fonemas (las consonantes, vocales y tonos que representan los elementos mas sencillos del lenguaje) los que disminuirían en un lenguaje dado conforme más lejos hubiera evolucionado y se hubiera alejado éste del lugar de origen. El resultado del análisis de Quentin, que consideró 504 lenguajes contemporáneos, sugiere que la región de origen del lenguaje humano moderno puede haber sido el suroeste de África. Tener un primer dato respecto al lugar de origen del lenguaje es sin duda emocionante. Todavía mas emocionante es el hecho de que si el origen del lenguaje humano moderno ocurrió hace unos 50,000 años -más o menos cercano al éxodo de África- y los primeros registros de cultura simbólica en el registro arqueológico datan de hace unos 80,000 a 160,000 años eso significaría que los humanos modernos salieron a colonizar el globo con un lenguaje, digamos, bastante fluido. En consecuencia, pudo haber sido el lenguaje la innovación cultural y biológica clave en la expansión y éxito del Homo sapiens, si no la única, por lo menos una muy importante. Torre de Babel. Obra original de Pieter Bruegel the Elder tomada de Wikimedia Commons. Torre de Babel. Obra original de Pieter Bruegel the Elder tomada de Wikimedia Commons. Llama la atención que el análisis de Quentin señala la existencia de mecanismos similares en la configuración tanto de la diversidad genética humana como de la diversidad lingüística. Asimismo, es notorio el hecho de que algunos componentes del lenguaje mantengan huellas de sus umbrales a pesar del montón de años que han pasado desde su origen. Pero para complicar y hacer un poco más emocionante el asunto de la evolución del lenguaje, otro estudio recién sacadito del horno sugiere que otros elementos del lenguaje parecen cambiar de una forma un poco más compleja o, mejor dicho, de una forma alejada de los patrones esperados. En este otro estudio liderado por Michael Dunn y publicado en la revista Nature los autores también utilizaron el método filogenético Bayesiano, pero a diferencia del estudio de Quentin lo aplicaron para poner a prueba predicciones derivadas de las dos principales teorías acerca de la variación lingüística desde el punto de vista evolutivo. Una de estas teorías fue ideada por Noam Chomsky quien propuso que los humanos nacemos con una capacidad innata de adquisición del lenguaje en la forma de uno o varios módulos cerebrales. Esto explicaría el que los niños fueran capaces de generalizar los principios gramaticales de su idioma materno a partir de una serie de reglas que tendrían de forma “predeterminada” en su cerebro. La otra teoría, ideada por Joseph Greenberg, sugiere que hay características del lenguaje principalmente relacionadas con el orden de las palabras (tales como la forma en la que el sujeto y el verbo se acomodan en una oración) que pueden ser explicadas por restricciones cognitivas. De acuerdo con la primera teoría los patrones de cambio de los lenguajes o idiomas a lo largo de su historia evolutiva deberían ser independientes de la familia a la que perteneciera cada lenguaje, o del camino evolutivo que siguió, porque serían producto de los mismos parámetros subyacentes. De acuerdo con la teoría de Greenberg, se esperaría cierta interrelación o codependencia entre algunos tipos de órdenes de palabras pero no en otros. Según el estudio de Michael y colaboradores, en el que analizaron un tercio de los más o menos 7,000 lenguajes existentes hoy en día, los lenguajes parecen evolucionar siguiendo su propia agenda. En otras palabras, no parecen evolucionar de acuerdo con reglas universales (chomskianas o greenbergianas) establecidas por los patrones cerebrales humanos. Al parecer, la estructura gramatical profunda de cada familia de idiomas ha evolucionado sus propias reglas y no parece estar gobernada por factores cognitivos universales. Los autores sugieren que “por lo menos en lo que se refiere al orden de las palabras la evolución cultural es el factor principal que determina la estructura lingüística donde el estado actual de un sistema lingüístico moldearía y restringiría los estados futuros”. Esta conclusión es un tanto más aventurada que la de Quentin y el análisis publicado ya ha generado controversia entre los lingüistas. Esto se debe a que las restricciones impuestas por nuestras habilidades cognitivas necesariamente tienen que jugar un papel preponderante tanto en la evolución como en la estructura de la diversidad lingüística observada. Es decir, aunque es innegable el papel de la cultura en la construcción de los lenguajes o idiomas no puede ser la explicación completa. También, es necesario explorar otras características del lenguaje con los métodos utilizados por Michael y su equipo. Su hallazgo podría no aplicarse a todos los casos lo cual también sería muy interesante. Un detalle bonito de ambos estudios es que en ambos casos se tomaron prestados de la biología métodos para poner a prueba predicciones lingüísticas. Lo anterior subraya la importancia de la colaboración interdisciplinaria de la que sin duda pueden obtenerse resultados para dejarnos sin habla. Artículos de referencia:

Atkinson, Q. (2011). Phonemic Diversity Supports a Serial Founder Effect Model of Language Expansion from Africa Science, 332 (6027), 346-349 DOI: 10.1126/science.1199295

Dunn, M., Greenhill, S., Levinson, S., & Gray, R. (2011). Evolved structure of language shows lineage-specific trends in word-order universals Nature DOI: 10.1038/nature09923

Tecnología lítica y lenguaje: un romance de antaño

Él se acomoda, toma una roca con la mano izquierda, otra con la mano derecha y se prepara para impactar la del lado derecho en la roca del lado izquierdo. El proceso requiere toda su concentración, la acción coordinada de sus extremidades y músculos, la precisión de sus movimientos. Él tiene una experiencia de casi 40 años elaborando herramientas de piedra, ha utilizado diversos materiales, ha probado diversas formas y métodos: es un experto en su elaboración.

Bifaz achelense. Imagen tomada de Wikimedia commons.

Pero él no es un homínido del paleolítico inferior: el es un homínido moderno. Tan moderno es que actualmente trabaja en el Departamento de Arqueología de la Universidad de Exeter, en el Reino Unido. Bruce Bradley se dedica, entre otras cosas, a enseñar a otros homínidos contemporáneos el arte de la elaboración de herramientas que fueron originalmente creadas por otros homínidos, pero varios miles de años atrás. En uno de sus últimos trabajos Bruce utilizó un ciber-guante especial con un sistema de rastreo electrónico mediante el que se registraron los ángulos de sus articulaciones al momento de elaborar herramientas de piedra de dos tipos diferentes. Esto lo llevó a cabo con otros tres autores (Aldo Faisal, Dietrich Stout y Jan Apel) y la idea fue caracterizar y comparar la complejidad en la elaboración de dos tipos de tecnología lítica prehistórica: la achelense y la olduvayense. Sus resultados fueron publicados recientemente en la revista PLoS ONE. Los patrones conductuales relacionados con la reproducción, la obtención de alimento y otras cuestiones esenciales en la sobrevivencia de las especies son cruciales para entender su evolución. La presencia y las características de las herramientas de piedra en los yacimientos fósiles constituye una importante fuente de información respecto a la evolución cognitiva humana, entre otras cosas. El hecho de que la sofisticación y complejidad de la tecnología de nuestros ancestros se fuera incrementando con el tiempo sugiere que también sus capacidades cognitivas fueron evolucionando. Por ejemplo, la industria lítica olduvayense se caracteriza por hojuelas afiladas de roca que fueron elaboradas mediante la percusión directa de una roca con otra. Después, hace aproximadamente unos 1.7 millones de años, empezaron a aparecer las herramientas achelenses que sugerían una intencionalidad mayor en su elaboración y que incluyen filosas y grandes herramientas en forma de gota a las que también se les conoce como bifaces (handaxes).

La tecnología achelense tardía (hace unos 0.5 millones de años) alcanzó una considerable estandarización y refinamiento. Se ha propuesto que el desarrollo de este tipo de herramientas refleja la existencia de capacidades cognitivas novedosas y de procedimientos bien establecidos en la elaboración de las mismas. Es decir, había una intención definida en su elaboración, no eran únicamente formas arbitrarias. Este tipo de observaciones han llevado a algunos investigadores a sugerir que así como hubo un salto en la complejidad de las herramientas, también pudo haber un salto asociado en la evolución del lenguaje, como veremos en detalle más adelante.

Herramienta olduvayense. Imagen tomada de Wikimedia commons.

En un par de estudios previos liderados por Dietrich Stout, en los que se usaron imágenes cerebrales durante la elaboración de herramientas achelenses y olduvayenses, se encontró que existía un sobrelape entre ciertas regiones asociadas con el lenguaje y aquellas que se activaban durante la elaboración de herramientas (ver figura más abajo).

Sin embargo, la elaboración de herramientas achelenses produjo actividad adicional en el hemisferio derecho, incluyendo el área 45 de Brodmann una región vinculada con la cognición jerárquica de alto nivel, como ciertos procesos del lenguaje. Lo anterior podría sugerir la posibilidad de que durante el período achelense tardío existiera también un procesamiento del lenguaje más complejo.

No obstante, estos resultados no eran concluyentes en ese sentido, ya que era necesario descartar la posibilidad de que un incremento en la actividad del hemisferio cerebral derecho implicara simplemente un incremento en las demandas del control de agarre. De ahí entonces, que fuera necesario caracterizar y comparar la complejidad de los movimientos ejecutados durante la elaboración de ambos tipos de herramientas.

A.Un centro de roca, es golpeado con otra (B). C. Herramientas olduvayense (arriba) y achelense (abajo). D. La elaboración de ambas herramientas está relacionada con la activación de la corteza ventral premotora (PMv). Imagen tomada de PLoS ONE.

Para responder a esta pregunta fue necesario –además de diseñar el chidísimo ciberguante- idear un método estadístico que les permitiera confiar en los resultados obtenidos, considerando incluso la complejidad de otras tareas realizadas en la vida diaria como encimar cajas y extraer objetos pequeños de una caja. Aldo, Dietrich, Jan y Bruce no encontraron diferencias en la complejidad de los movimientos durante la elaboración de ambos tipos de herramientas. Lo anterior es de llamar la atención considerando las diferencias observadas entre la tecnología lítica olduvayense y la achelense. Los autores sugieren entonces que las diferencias en la activación cerebral observadas durante la elaboración de ambos tipos de tecnología implican diferencias en la organización conductual de alto nivel, en lugar de diferencias en respuesta a la complejidad de la manipulación de objetos. Por lo tanto, durante las primeras etapas de la evolución tecnológica humana las capacidades cognitivas necesarias pudieron estar más relacionadas con las capacidades perceptuales y motoras, mientras que etapas posteriores pudieron haberse caracterizado por la existencia de mecanismos de control mejorados. En consecuencia, el incremento observado en la actividad del hemisferio cerebral derecho durante la elaboración de herramientas achelenses puede ser atribuido a un incremento en otras funciones. En teoría estas funciones estarían relacionadas con –por ejemplo- la regulación de acciones complejas en secuencia. Por ejemplo, para un adecuado adelgazamiento de una bifaz achelense es necesario que quien la está creando se detenga, gire y prepare la bifaz antes de golpearla nuevamente para poder lograr la forma y el filo deseados. Lo anterior requiere la planeación, organización y jerarquización de las actividades a realizar. De igual manera, el lenguaje prosódico (acentuación y entonación) requiere la integración jerárquica de información a lo largo del tiempo. El hecho de que las regiones involucradas en la elaboración de herramientas y la producción del lenguaje se sobrelapen sugiere la existencia de no solo sustratos, si no de características funcionales compartidas entre ambos procesos. Lo anterior implicaría entonces que la acción de la selección sobre el lenguaje o la elaboración de herramientas pudo haber favorecido los sustratos neurales del otro. El estudio de Aldo, Dietrich, Jan y Bruce aporta nuevos elementos a la propuesta de que la evolución del lenguaje y el de las habilidades relacionadas con la elaboración de herramientas pudieron haber ido de la mano durante buena parte de la evolución humana. Artículo de referencia:

Faisal, A., Stout, D., Apel, J., & Bradley, B. (2010). The Manipulative Complexity of Lower Paleolithic Stone Toolmaking PLoS ONE, 5 (11) DOI: 10.1371/journal.pone.0013718