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Origen, evolución y función de la música. El papel de la disonancia cognitiva

05/05/2013 in Night science

A poet’s duty is to try to mend
The edges Split between the soul and body
The talent’s needle. And only voice is thread.

Joseph Brodsky

La música es un misterio. Cualquier humano es consciente, en uno u otro sentido, de su existencia y de su importancia, pero nadie sabe por qué y ni mucho menos cuándo surgió, o cuál es su objetivo. Darwin escribió en uno de sus libros [1] la siguiente frase “(music) must be ranked amongst the most mysterious (abilities) with which (man) is endowed”.  Y a pesar de que hay autores que defienden que la música es un subproducto de la psique humana y que no tiene valor adaptativo, otros concluyen que ésta sí ha tenido (y tiene) gran relevancia en la evolución humana, basándose principalmente en argumentos como la universalidad de la misma en toda las culturas conocidas.

Beethoven dijo: "La música constituye una revelación más alta que ninguna filosofía"

Así pues, ¿cuándo ha podido surgir la música?  Es una pregunta cuya respuesta es de muy difícil solución puesto que estamos hablando de un ente más abstracto que otras disciplinas artísticas como pueden ser la pintura o las esculturas. De estas últimas tenemos evidencias físicas que nos pueden indicar su antigüedad, pero con la música es totalmente diferente ya que no contamos con casi registros escritos antes del Códice Calixtino (situado en la Catedral de Santiago de Compostela) en lo que es la música europea, y siguiendo las hipótesis más aceptadas actualmente, la música tendría un origen cotemporal con el lenguaje humano, tema que vamos a afrontar en un momento.

¿Y qué podemos decir sobre su utilidad?  Dentro de los instintos básicos del hombre la música, o mejor dicho, la armonía parece tener repercusiones desde muy temprana edad. Se ha confirmado que a bebés de unos 4 meses de edad les gustan más los sonidos consonantes que los disonantes induciéndonos a pensar que esta capacidad de distinción es un carácter innato. De hecho, se tiene la hipótesis de que esto ha evolucionado de esta forma puesto que en ocasiones de estrés, miedo o angustia, la voz humana suena de forma mucho más discordante y nosotros la percibimos como algo desagradable, algo que pudo estar ya presente en los albores de nuestra especie. Gradualmente, parece ser que la evolución fue puliendo la “musicalidad” de nuestra voz para hacernos capaces de crear y percibir una variedad mucho mayor de tonos.

Sin embargo, esta característica por sí sola no es capaz de explicar la tremenda importancia (de sobra contrastada) que tiene la música en nuestras vidas diarias, y es aquí donde entramos en terrenos más teóricos y “etéreos”. La hipótesis sobre la que me centraré en el resto del texto es una entre una gran cantidad, y desde luego no voy a afirmar que sea totalmente cierta aunque lo cierto sí que es bastante atractiva. Además, cuenta con cierto apoyo experimental que comentaré al final por lo que, al menos en parte, podemos darle algo de veracidad. Podéis encontrar una magnífica revisión de estas ideas y de parte de lo comentado arriba en [2] y [3]

Antes de entrar en materia y entender de qué manera ha participado la música en la evolución humana, es necesario hacer un pequeño repaso de algunos conceptos que se manejan en este marco teórico y conceptual de la mente. Ésta está dividida en cuatro mecanismos fundamentales: los conceptos, que operan como modelos internos sobre objetos y situaciones; los instintos, mecanismos de supervivencia ancestrales a los mecanismos de los conceptos, y que miden parámetros vitales importantes para el correcto funcionamiento y la supervivencia; las emociones, definido aquí como las señales neurales que conectan las regiones instintivas y conceptuales del cerebro; y el comportamiento, que son las acciones que se trasladan al mundo exterior o interior de la mente tras un periodo de comprensión. Estos cuatro mecanismos básicos o fundamentales son los que posibilitan otros más complejos como la intuición, la imaginación, la conciencia o las emociones estéticas, de gran importancia en el tema que estamos tratando.

Para que haya una comprensión del entorno, la mente debe percibir objetos y asociarles modelos conceptuales creados por nuestra mente. Sin embargo, cuando nos enfrentamos a situaciones ligeramente diferentes existe el problema de asociar esos modelos de concepto a los nuevos objetos que estamos observando, lo cual presenta graves dificultades en el campo de la inteligencia artificial, por ejemplo. Lo que hace nuestra mente es modificar los conceptos internos para que puedan encajar los objetos de situaciones determinadas, mecanismo fundamental denominado instinto de conocimiento, o knowledge instinct (KI) en inglés. Se podría decir que el conocimiento es la medida de correspondencia entre nuestros conceptos y el mundo. Las emociones que evalúan la satisfacción o no de este instinto se sitúan dentro de lo que se podría llamar emociones de nivel alto, como las estéticas.

Todos estos mecanismos interactúan entre sí para producir diferentes  niveles de conceptos, lo que determina una jerarquía en la mente. Podríamos decir que los objetos-conceptos de bajo nivel son aquellos más básicos, y que los de más alto nivel son aquellos que integran una mayor cantidad de información y abstracción. Un ejemplo de este paso de nivel bajo a alto es el siguiente: un concepto de bajo nivel sería por ejemplo “libro”, un concepto de más nivel sería “biblioteca”, después “universidad”, “sistema educativo” etc. Lo interesante de esta organización es que todos los conceptos de más alto nivel tienen un propósito, dotándoles de más sentido y que es algo que los diferencia de los objetos de nivel bajo.  Pero también, al ser objetos de nivel muy alto, no somos capaces de “verlos claramente”, lo que condiciona también que estén mezclados con emociones (si vas a hablar de tu partido político favorito es complicado separar entendimiento de emociones, por ejemplo). Y lo más importante de todo, el instinto de conocimiento (KI) es el que permite llegar a los términos de alto nivel.

Bien, ya casi hemos llegado al centro de la cuestión. El KI tiene dos mecanismos diferentes para operar en la jerarquía de la mente: diferenciación y síntesis. El de síntesis es precisamente el mecanismo que acabo de describir por el cual se pueden comprender conceptos de alto nivel altamente relacionados con emociones, y es el que se ocupa de otorgar sentido o propósito esos mismos. El de diferenciación consiste en generar conocimiento mediante la creación de conceptos más específicos, diversos y detallados, y donde el lenguaje es la principal “herramienta” de la diferenciación. Por lo tanto son dos mecanismos opuestos, ya que mediante la síntesis podemos llegar a conceptos de alto nivel altamente emocionales y mediante la diferenciación podemos llegar a conocimiento objetivo, típico del avance científico y tecnológico.

Y aquí es donde nos diferenciamos del resto de los animales ya que ellos son mucho menos capaces de separar ambos mecanismos y en cada apreciación del mundo no pueden separar el conocimiento objetivo de las emociones. Un ejemplo es el de las llamadas de los cercopitecos vervet (Chlorocebus pygerythrus) ya que el grito avisa de la cercanía de los enemigos. Sin embargo, el comprendimiento de la situación (concepto de peligro), la evaluación (emoción de miedo) y el comportamiento (grito y salto a un árbol) no están diferenciados y cada llamada funciona como un solo concepto. En humanos somos capaces de separar los conceptos de una forma mucho más eficiente por lo que podemos conseguir conocimiento no atado a emociones o instintos. Sin embargo, pagamos un alto precio por esta capacidad, nuestra psique no es “completa” al estilo de los animales.

Aquí tenemos a nuestros amigos, los cercopitecos vervet

¿Qué queremos decir cuando digo que no tenemos una psique completa? Que el conocimiento objetivo que tomamos del exterior entra en un conflicto continuo con el instinto, y este es el punto clave de todo esto. Hay que tener claro que ambos mecanismos (síntesis y diferenciación) son útiles para nosotros, por lo que normalmente existe un equilibrio entre uno y otro. La diferenciación es la esencia de la evolución cultural, pero puede conducir a una desconexión entre el conocimiento conceptual y las necesidades instintivas, la pérdida del sentimiento de propósito y sentido incluido el propósito de cualquier conocimiento cultural.

Llegamos al quid de la cuestión, el conflicto entre el conocimiento “objetivo” y nuestra parte más instintiva. Este conflicto es llamado, en el campo de la psicología, disonancia cognitiva. Prácticamente, cada pieza de conocimiento objetivo va a entrar en conflicto con nuestra parte más instintiva, y es aquí donde ya entra en juego la música. El equilibrio entre síntesis y diferenciación es fundamental para la evolución de la cultura, y los autores proponen que la música ayuda a mantener ese equilibrio. Con el origen del lenguaje, la acumulación de conocimiento diferenciado sobrepasó en gran medida nuestra capacidad para mantener la síntesis, y según argumentan muchos autores, a la vez que el lenguaje también evolucionó la capacidad de musicalidad. La base de esta capacidad de reconciliación entre ambas partes que tiene la música puede derivar de su propia naturaleza. Se ha argumentado que en un principio habría una especie de estado donde el lenguaje estaba “fusionado” con la música (al estilo de los gritos de los animales), y que este proto-lenguaje no interferiría con la síntesis. Sin embargo, y esto ya es a modo de pensamiento propio, resulta un tanto paradójico que casualmente este proto-lenguaje se pudiera diferenciar en dos partes totalmente complementarias como el lenguaje verbal (cargado de información pero poca emoción) y el lenguaje musical (justamente lo contrario). Es complicado demostrar la teoría del proto-lenguaje a mi modo de ver.

Entonces, ya tenemos una función crucial y adaptativa adjudicada a la música: establecer un equilibrio entre esos dos mundos complementarios, vitales, pero opuestos en cierto sentido. ¿Se puede comprobar de alguna forma esta hipótesis? El mismo autor de las revisiones que he mencionado antes ha llevado a cabo varios experimentos que parecen demostrar toda esta parafernalia teórica (al menos en parte) y que ahora vamos a comentar brevemente si os quedan neuronas sanas.

Ejemplos de grandes músicos. De izquierda a derecha: John Williams, Sergei Rachmaninov y el grupo Pink Floyd.

En el primero de ellos [4] testan la función de la presencia de música de Mozart (siendo fieles al “efecto Mozart” testado científicamente, no al bulo) en la mitigación de esa disonancia cognitiva, en niños de unos 4 años de edad. El experimento se realizó de la siguiente manera: el experimentador les daba a cada niño unos cuantos juguetes y primero jugaban a un “juego de evaluación”, donde el sujeto ordenaba los juguetes según un ranking personal; más tarde, el investigador se marchaba del lugar comentándole al niño que iba a estar fuera durante un tiempo, y que le permitía jugar con todos los juguetes salvo con el segundo de la lista que había elaborado el niño. Está comprobado que este suceso causa un periodo de disonancia cognitiva al niño, y se han extendido tanto a jóvenes como a adultos. Más tarde, el experimentador volvía y jugaba de nuevo al juego de evaluación. Lo esperado en el caso de ausencia de música, tras causar la disonancia cognitiva al chaval, es que éste devaluara la posición del juguete prohibido con tal de evadir el amargo momento. De hecho, la devaluación de una de las opciones que nos causan disonancia cognitiva está bastante demostrada y tiene base estadística. Y al contrario, el resultado esperado con presencia de música es que no se sufriera tanta devaluación o que incluso se aumentase el rango del juguete prohibido. Los resultados finales concuerda con la hipótesis del autor de forma significativa y en cada una de las dos repeticiones que se efectuaron con el fin de afianzar más las conclusiones.

El otro estudio [5] tiene como base a jóvenes de entre 14 y 15 años, y en este se mide la capacidad de la música (otra vez con el efecto Mozart) para ver si interfería en el desarrollo de un pequeño test de 16 cuestiones sobre el temario que estaban dando en ese momento en la clase de ciencias. Pero aquí van un paso más allá y forman un grupo extra, por lo que a los primeros les ponen música placentera y al segundo grupo les ponen música desagradable, ambas piezas elegidas al margen del grupo. Aparte también hay un grupo control. Esta distinción sirve para ver si el efecto del hedonismo en la música es capaz de mitigar el susodicho efecto de la disonancia cognitiva. Aquí miden varios factores, entre los que se encuentran la nota media de cada grupo, el estrés o la duración del examen, y al final llegan a conclusiones parecidas a las del anterior estudio: la música placentera ayuda a los estudiantes a aguantar mejor el estrés de la situación, a asimilar mejor la dificultad de la tarea, e incluso puede verse que las notas son algo mejores (yo tengo mis reservas en cuanto a este punto).Y aunque el grupo control no se diferencia mucho del grupo con música desagradable, los autores comentan que harían falta más estudios con el fin de ver qué efectos tiene esta música realmente.

Concluyendo esta larga y densa entrada, una cosa está clara, hoy en día hay muy poca gente que no escuche música de forma casi diaria. De forma más o menos consciente sabemos que ésta es útil aunque sea en sentidos más primarios como “hacernos felices” o simplemente por disfrutar un rato. Pero su utilidad adaptativa sigue siendo hoy en día bastante desconocida a pesar de todo lo que os he contado aquí. Falta mucho por saber sobre cómo pudo originarse, si realmente se originó conjuntamente con el lenguaje, o incluso qué genes podrían participar en ello. Hay tantas y tantas preguntas interesantes por responder que esta no va a ser mi última entrada sobre ello. ¡Pero, oh, amigo, no huyas despavorido aún! Prometo que la siguiente será mucho más amena, más ligera, y que hasta puede que incluya más imágenes. Ahora solo me queda felicitarte y agradecerte si has tenido el valor de leer hasta este punto final.

Referencias

1. Darwin. The descent of man, and selection in relation to sex.

2. Perlovsky, L. 2010. Musical emotions: Functions, origins, evolution. Physics of Life Reviews. 7:2-27

3. Perlovsky, L. 2012. Cognitive function, origin and evolution of musical emotions. Musicae Scientiae. 16:185-199.

4. Masataka, N y Perlovsky, L. 2012. The efficacy of musical emotions provoked by Mozart's music for the reconciliation of cognitive dissonance. Scientific Reports. 2:694

5. Perlovsky, L; Cabanac, A.;Bonniot-Cabanac, M-C y Cabanac, M. 2013. Mozart effect, cognitive dissonance, and the pleasure of music. Behavioural Brain Research. 244:9-14

Los niños que ya no querían ser astronautas

13/04/2013 in Night science

El contexto en el que uno crece le marca de por vida. Mis padres crecieron con el alunizaje del Apolo 11, fruto de la competitiva carrera espacial entre USA y la URSS. Más adelante, tanto mi hermano como yo crecimos con las enseñanzas del gran Carl Sagan en su magnífica serie Cosmos, gracias  a que mi padre nos la ponía. Tanto ellos, como nosotros, y como muchos de los otros niños de estas dos generaciones (y las del medio) crecimos con la emoción de estos grandes avances que generaba una respuesta típica cuando te preguntaban que qué querías ser de mayor: astronauta. Era un sentimiento generalizado dado por el afán de ampliar no solamente nuestro conocimiento sobre el universo sino por expandir los límites de la humanidad un poco más allá de este planeta, que nos había visto nacer.

Sin embargo, y aunque puede que solo sea una noción de alguien demasiado acostumbrado últimamente a oír malas noticias, noto que este entusiasmo por la exploración espacial se ha quedado en un punto muerto, un estado estacionario donde la gente parece no sentir ya la necesidad, y la utilidad, de seguir realizando esta gran labor. Pero, ¿a qué puede deberse ésto? Por una parte pienso que el sector está falto de ideas y de ganas, como si éste se hubiera llenado de gente conformista y desganada que ya no tuvieran más ideas geniales que llevar a cabo, aunque me niego a creer tal cosa, por lo menos en su totalidad. La gente que está en este sector (sea la NASA, la ESA o de cualquier otro lugar) suelen ser científicos, muchos de ellos de la vertiente básica, y que tienen un afán natural por intentar expandir, pasito a pasito, la barrera del conocimiento humano. Incluso hay gente que se atreve a ir más allá y exploran otros terrenos como la ciencia ficción, como Alastair Reynolds, que estuvo trabajando en la ESA durante un tiempo. Por eso me niego a creer que no haya gente con la ambición y las ganas de explorar nuevos horizontes.

Entonces, ¿cuál puede ser una posible causa? Si hay gente que quiere pero no puede, normalmente es debido a las restricciones tecnológicas y las restricciones económicas. Las primeras se solventan con investigación, que depende en gran parte de la economía, por lo tanto nos queda que las restricciones de tipo económico son uno de los problemas que está minando la exploración espacial, tanto directa como indirectamente. Y para corroborarlo, hay datos que lo demuestran. Para ello me he centrado en la NASA, más que nada porque lleva ya muchos años funcionando y se pueden sacar bastantes datos interesantes de la misma.

En la siguiente gráfica podemos comprobar varios aspectos interesantes. No debemos hacer excesivo caso al total, en miles de millones de dólares, que le dan a la NASA cada año aunque veamos que tiene una tendencia positiva (qué menos...) porque la inflación hace que, para comprar lo mismo cada año, te tengas que gastar más. Lo interesante de la gráfica, a mi parecer, es la línea que nos dice el porcentaje de presupuesto federal que se destina a este sector. Se ve una tendencia a la baja desde los años 90, que contrasta mucho con el gran pico que hay a finales de los 60 con el tema de la mencionada carrera espacial. Creo que este valor sí que es un estimador bastante certero del interés político por la NASA.

Presupuesto histórico de la NASA. Están representados los valores de dinero total (en miles de millones) con las barras del histograma, y el porcentaje del presupuesto federal está representado con la línea azul en tanto por ciento.

Quizá estos datos no hayan sido del todo impactantes aún, pero porque falta compararlos con algo, ¿y qué mejor que hacerlo con el gasto en el presupuesto militar? Creo que esta gráfica que os muestro a continuación ya va a empezar a saltar las alarmas de más de uno. En ella podemos ver que el gasto de un solo año en defensa es superior al TOTAL de los presupuestos que ha recibido la NASA en toda su historia. Aquí es casi automático que nos hagamos la siguiente pregunta: si con este dinero se ha conseguido llevar un hombre a la luna, lanzar multitud de satélites de tremenda utilidad, enviar diversos robots a Marte... ¿qué podríamos haber hecho con un presupuesto como el de defensa?

Comparativa de los presupuestos de 2011 en ciencia y en defensa con el total de presupuesto de toda la historia de la NASA hasta 2011

Sin embargo, y para acabar de reflejar esta idea, os enlazo un cómic para que veáis la distribución monetaria de diversos sectores. No pongo aquí la imagen porque es tan gigantesca como desoladora. Comparad lo que se ha gastado en algunas de las últimas (y a mi modo de ver opcionales) guerras, por ejemplo, con otros gastos que hubieran sido mucho más útiles.

http://xkcd.com/980/

Sin embargo, y aunque se presenten estos datos, la pregunta sigue sin quedar respondida: ¿por qué no se invierte más? Una de las respuestas inmediatas es la acuciante crisis económica que invade a todo el planeta ahora mismo. Pero no nos debemos quedar en esta respuesta superficial. Yo pienso que la gente desganada de la que hacía mención antes no está en la NASA o la ESA sino en los gobiernos que deciden y que permiten qué proyectos se aprueban y cuáles no. Ellos son el cuello de botella de todo este parón. En la carrera espacial, "gracias" a Kennedy, la gente se puso las pilas enormemente y en poco tiempo estábamos enviando los primeros humanos a la Luna, ¿quién lo hubiera imaginado 10 años atrás? Ahora, sin embargo, las misiones importantes próximas, que no dejan de ser muchas veces ideas difusas o borradores, es enviar humanos a Marte dentro de más de 10 años. Impresionante...

Podría hablar y hablar sobre el tema, pero ya hay mucho escrito y de muy buena calidad, como lo hace nuestro amigo Yuri en su post sobre el 50 aniversario de la llegada de Yuri Gagarin al espacio. De hecho, la idea del astillero espacial que comenta en ese post es tremendamente atractiva y no tan compleja de hacer si se dispusiera de los fondos necesarios, lo cual no va a suceder a medio ni a largo plazo lamentablemente.

No quería terminar con este aire de abatimiento con el que he estado escribiendo todo el post, pues a pesar de que la oscuridad reine a los pies del faro como reza un proverbio japonés, siempre habrá una luz que nos guíe hasta un puerto mejor.

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