La teoría de redes tiene como objeto los sistemas conectados,
comienza cuando Leonard Euler da solución al problema de los puentes de
Koenisberg, y desarrolla los grafos que con
la topología dan origen a la ciencia de
las redes. F. Capra dice : donde se ve vida se ven redes. En función de arañas
hemos construido y estamos inmersos en una telaraña científico-tecnológica -cultural.
Con un poco de imaginación podemos ver
la omnipresencia de las redes, y como su estructura y contenidos se dinamizan,
y retroalimentan permanentemente, generando su crecimiento incluido el nuestro sistema
nervioso dado su carácter plástico. Hace años como plagiario escribí sobre las
redes en general , la red mundo pequeño y la de escala libre. Ahora decidí avanzar
un poco, pero en redes neuronales :
Las redes neuronales
biológicas exhiben propiedades topológicas complejas basadas
en la estructura de las teorías de las redes: "mundo pequeño" y "libres de
escala", lo cuales influyen en la transmisión eficiente de la información
y la resistencia a fallos. Ambos tipos
de redes —mundo pequeño y libres de escala— coexisten en el cerebro. Su
combinación permite conjugar velocidad, integración y resistencia al daño:
eficiencia sin rigidez, plasticidad sin caos. Vivimos en y con redes digitales de diferentes en sustancia, pero todas
ellas comparten una lógica relacional, un patrón profundo de interdependencia.
En síntesis, existe y es necesaria la coexistencia
dinámica de ambos tipos de red:
1.-Redes "Mundo Pequeño" presentan alta conectividad
local, con conexiones aleatorias de
largo alcance, lo que permite que la información se transmita de manera
eficiente:
a) La corteza humana muestra características
de red de "mundo pequeño", áreas densamente conectadas con sus
vecinas, pero con conexiones a larga distancia que permiten una comunicación
rápida entre regiones alejadas. b) El hipocampo está involucrado
en la memoria y la navegación espacial, con estructura ¨mundo pequeño¨, lo que
le permite procesar información con
eficiencia de las señales neuronales, favoreciendo el aprendizaje, la
memoria y la toma de decisiones. Esto implica que hay
clústeres o grupos muy conectados, mientras que algunos nodos estratégicamente
ubicados facilitan la conexión entre esos clústeres, permitiendo un
"camino corto" entre puntos alejados. El hipocampo es nuestro mapa o
GPS interno, que permite una navegación adaptable y contextual, utilizando
referencias espaciales que no dependen de coordenadas exactas, sino de
asociaciones y recuerdos. Las redes
"mundo pequeño" en el cerebro permiten procesamiento local eficiente
y, a la vez, comunicación global rápida, gracias a enlaces de largo alcance.
Esto explica cómo, por ejemplo, una señal sensorial puede ser rápidamente
integrada con memorias o decisiones motoras complejas.
2. Redes
Libres de Escala se caracterizan por
tener unos pocos nodos altamente conectados (hubs) y muchos nodos con
pocas conexiones:
Esta estructura es robusta a fallos aleatorios, ya
que la mayor parte de la red sigue funcionando si se dañan nodos menos
conectados. El nematodo C. elegans es uno de los organismos más
estudiados, y su red neuronal muestra propiedades libres de escala. Algunas de
sus 302 neuronas tienen muchas más conexiones que otras, funcionando como hubs.
Estudios de neuroimagen han encontrado que, en la corteza prefrontal,
región crucial para funciones cognitivas como el razonamiento y la toma de
decisiones, existen nodos que actúan como hubs dentro de una red libre de
escala, lo que favorece una comunicación eficiente y la integración de
información desde múltiples regiones cerebrales. Ambos tipos de redes permiten
que el cerebro combine eficiencia en la transmisión de conocimientos con una
robustez que le permite adaptarse y seguir funcionando frente a la pérdida de
algunas conexiones o neuronas. Las redes
libres de escala, con sus hubs, ofrecen robustez y jerarquía funcional, lo que
permite que ciertos nodos especializados coordinen grandes volúmenes de
información, como se observa en la corteza prefrontal.
Adenda: Analogía con sistemas sociales y tecnológicos: Este tipo de
organización no es exclusivo del cerebro: muchas redes sociales y digitales
muestran también estructura de mundo pequeño y libre de escala. La analogía
puede servir para pensar el cerebro como una red que se inspira y adapta a
otras redes vivas, biológicas o no. S. Milgram en ¨Seis Grados de
Separación¨ demostró lo pequeño que puede ser el mundo socialmente. Los seis
grados han sido muy influyente en la investigación moderna de redes sociales y
en plataformas como Facebook, LinkedIn y otras redes digitales, demostrando
que, en el mundo digital, las conexiones son más cortas de lo que Milgram
encontró en los años 60.
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