BAJA ENERGIA LIBRE VS ALTA ENERGIA LIBRE

 

BAJA ENERGIA LIBRE  VS ALTA ENERGIA LIBRE

Si no hay  sorpresa no hay una discrepancia significativa entre lo esperado y lo observado. Por lo tanto, la "energía libre" asociada a este evento es baja, los sistemas biológicos estamos intrínsecamente motivados a minimizar la sorpresa. Un accidente aéreo representa una gran discrepancia entre nuestro modelo esperado de la aviación segura y, genera una alta "energía libre" en nuestros sistemas cognitivos. 

 

El Cerebro como una Máquina Predictiva: Desde hace mucho tiempo, la neurociencia ha luchado por unificar la comprensión percepción, cognición y  acción en un marco coherente. En este contexto, el neurocientífico y psiquiatra Karl Friston ha propuesto la teoría de la inferencia activa, un marco matemático y computacional que reformula fundamentalmente la función del cerebro.

En su esencia, la teoría postula que el cerebro no es un receptor pasivo, sino una "máquina de predicción" que opera bajo un principio unificador: la minimización de la sorpresa, formalizada como el principio de la energía libre variacional. Este ensayo explorará los conceptos fundamentales de esta teoría, examinando su relevancia para la neurociencia moderna y sus implicaciones para la comprensión del comportamiento humano.

En la intimidad  de la teoría de Friston reside el principio de la energía libre, una noción que adapta los principios de la física y la estadística a la biología y,        que postula que cualquier sistema autoorganizado, como el cerebro, debe resistir la tendencia natural a disolverse o alcanzar el equilibrio termodinámico.

El cerebro logra esta hazaña al minimizar su energía libre, que es una medida de la discrepancia entre el estado interno del sistema sus creencias sobre el mundo y el mundo exterior. La discrepancia, o error de predicción, es la "sorpresa" , de eso sabemos mucho y también que  el cerebro se esfuerza por evitar.

Para mitigar la sorpresa, el cerebro recurre a dos procesos complementarios y entrelazados: la inferencia perceptiva y la inferencia activa.

La inferencia perceptiva se refiere al ajuste de los modelos internos del cerebro para que se alineen con la información sensorial entrante. A medida que el cerebro recibe datos de sus sentidos, actualiza sus creencias sobre las causas de estas percepciones, lo que minimiza el error de predicción. Es un proceso de aprendizaje y adaptación, donde el modelo interno se hace cada vez más preciso al reflejar el estado del mundo.

La inferencia activa el cerebro actúa sobre el mundo para que sus observaciones sensoriales confirmen sus predicciones. En lugar de simplemente percibir el entorno, el cerebro lo manipula. Por ejemplo, al buscar tus llaves en una habitación, el cerebro no solo predice su ubicación, sino que también mueve los ojos y la cabeza para generar datos sensoriales que validen esa predicción. La acción, en este modelo, es una forma de inferencia, una manera de resolver la incertidumbre al hacer que el mundo concuerde con las expectativas interna.

La visión del cerebro como una máquina predictiva tiene profundas implicaciones en la neurociencia y la psiquiatría.

La teoría de Friston ofrece una explicación unificada de cómo la percepción y la acción son dos caras de la misma moneda, impulsadas por un único imperativo de minimizar el error de predicción. Además, proporciona un marco para comprender los trastornos mentales. Por ejemplo, una alucinación podría ser interpretada como un fracaso en el proceso de inferencia activa, donde el cerebro da demasiado peso a sus predicciones internas, ignorando la evidencia sensorial que las contradice. Por el contrario, un síntoma de ansiedad podría ser visto como una predicción de una amenaza inminente, lo que impulsa al cerebro a tomar medidas de evitación para minimizar la sorpresa futura. La esquizofrenia alta energía libre.

La teoría de las inferencias perceptiva y activa de Karl Friston representa un cambio de paradigma en la neurociencia. Al postular que el cerebro es fundamentalmente un órgano predictivo impulsado por la minimización de la energía libre, la teoría integra la percepción y la acción en un marco coherente. Proporciona una explicación unificada de cómo el cerebro genera modelos del mundo, ajusta sus creencias y actúa sobre el entorno para reducir la incertidumbre. La visión del cerebro como una entidad proactiva y no solo reactiva ofrece una perspectiva prometedora para futuras investigaciones sobre el funcionamiento cognitivo normal y patológico.

¿Dónde deje las llaves? Sí no te ocurrió esta lectura no es para vos,  Richard Thaler (Premio Nobel de Economía, 2017) suele usar ejemplos muy cotidianos de sus propios olvidos para ilustrar cómo funcionan los sesgos cognitivos y las opciones por defecto.

En varias charlas y entrevistas comenta que a menudo no sabe dónde dejó sus llaves. Para reducir ese problema, aplica la idea de un default: siempre dejarlas en un mismo lugar. Es decir, en vez de confiar en su memoria cada vez, diseña el entorno para que la opción más fácil sea la correcta (un gancho, una bandeja, un cuenco al entrar a la casa). Esto conecta con su teoría del nudge (empujón): si estableces un punto fijo como opción por defecto, aumentás la probabilidad de que el comportamiento deseado ocurra sin esfuerzo mental.

Cómo se conecta con energía libre de K. Friston

Karl Friston con su principio de energía libre plantea que todo organismo (incluido el cerebro humano) busca minimizar la sorpresa o la incertidumbre frente al entorno. La “energía libre” no es energía física, sino una medida de cuánto difieren nuestras expectativas internas del mundo real.

Ahora, si lo miramos desde Thaler y su ejemplo de las llaves: no saber dónde están las llaves genera un estado de incertidumbre alto energía libre elevada. El cerebro no puede predecir con confianza dónde encontrarlas.

Solución tipo Thaler: crear un nudge una opción por defecto ,siempre en el mismo lugar. Eso reduce drásticamente la entropía cognitiva: el modelo interno del cerebro ya anticipa con alta probabilidad dónde estarán.

La conexión: el nudge  en lenguaje de Friston, es una forma de reestructurar el entorno para minimizar energía libre, es decir, para reducir la brecha entre lo que espero y lo que encuentro.

En síntesis:

• Thaler lo ve desde la economía conductual: diseñar defaults para compensar sesgos.
• Friston lo ve desde la neurociencia: estabilizar predicciones para reducir incertidumbre.

Ambos coinciden en que el ser humano busca simplificar su mundo para no perder energía mental ni quedar atrapado en sorpresas.

Epilogo

Lo que une a Friston y a Thaler es la danza entre orden y sorpresa, entre coherencia y caos controlado. Friston nos recuerda que nuestros cerebros buscan minimizar energía libre, sostener modelos del mundo que nos mantengan viables. Esa baja energía libre es negentropía cognitiva, el orden interno que nos permite sobrevivir y actuar con estabilidad.

Pero los momentos de alta energía libre también son esenciales: no son desbordes caóticos, sino oportunidades dialécticas y controladas para aprender, actualizar modelos y adaptarse. Cada error, cada discrepancia entre expectativa y realidad, es información valiosa que impulsa el progreso, siempre dentro de límites que preserven la subsistencia.

Thaler nos recuerda que no siempre elegimos racionalmente: usamos atajos y sesgos para manejar la complejidad cotidiana. Esa heurística es la forma práctica de equilibrar la necesidad de orden con la inevitabilidad de la sorpresa, un mecanismo que permite que la mente avance sin desgastarse.

Así, vivir es un equilibrio constante:

·        Baja energía libre = subsistencia, coherencia, orden.

·        Alta energía libre = oportunidad, aprendizaje, evolución controlada.