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Oír colores, saborear formas

Cuando Matthew Blakeslee da forma a las hamburguesas con sus manos, experimenta un vívido sabor amargo en su boca. Esmerelda Jones (un seudónimo) ve el color azul cuando escucha la nota Do sostenido tocada en el piano; otras notas evocan diferentes matices, hasta el punto de que las teclas del piano están codificadas por colores. Y cuando Jeff Coleman mira los números negros impresos, los ve en color, cada uno con un tono diferente. Blakeslee, Jones y Coleman son algunas de las personas normales que tienen sinestesia. Experimentan el mundo ordinario de forma extraordinaria y parecen habitar una misteriosa tierra de nadie entre la fantasía y la realidad. Para ellos, los sentidos -el tacto, el gusto, el oído, la vista y el olfato- se mezclan en lugar de permanecer separados.

Los científicos modernos conocen la sinestesia desde 1880, cuando Francis Galton, primo de Charles Darwin, publicó un artículo en Nature sobre el fenómeno. Pero la mayoría lo ha dejado de lado como una farsa, un artefacto del consumo de drogas o una mera curiosidad. Sin embargo, hace unos siete años, nosotros y otros empezamos a descubrir procesos cerebrales que podrían explicar la sinestesia. Por el camino, también encontramos nuevas pistas sobre algunos de los aspectos más misteriosos de la mente humana, como la aparición del pensamiento abstracto y la metáfora.

Una explicación común de la sinestesia es que las personas afectadas simplemente están experimentando recuerdos y asociaciones de la infancia. Tal vez una persona había jugado con imanes de nevera cuando era niño, y el número 5 era rojo y el 6 era verde. Sin embargo, esta teoría no responde a por qué sólo algunas personas conservan recuerdos sensoriales tan vívidos. Es posible que pienses en el frío cuando veas la imagen de un cubito de hielo, pero probablemente no sientas frío, por muchos encuentros que hayas tenido con el hielo y la nieve durante tu juventud.

Otra idea que prevalece es que los sinestésicos están siendo meramente metafóricos cuando describen la nota C aguda como roja o dicen que el pollo sabe puntiagudo -al igual que tú y yo podríamos hablar de una camisa chillona o de un queso cheddar afilado. Nuestro lenguaje ordinario está repleto de metáforas relacionadas con los sentidos, y quizás los sinestésicos estén especialmente dotados para ello.

En 1999 empezamos a intentar averiguar si la sinestesia es una experiencia sensorial genuina. Esta pregunta, engañosamente sencilla, había atormentado a los investigadores en este campo durante décadas. Un enfoque natural es empezar preguntando a los sujetos directamente: ¿Es esto sólo un recuerdo, o realmente ves el color como si estuviera delante de ti? Cuando hicimos esta pregunta, no llegamos muy lejos. Algunos sujetos respondieron: «Oh, lo veo perfectamente. Pero una reacción más frecuente fue: «Más o menos lo veo, más o menos no» o «No, no es como un recuerdo». Veo el número claramente rojo, pero también sé que no lo es; es negro. Así que debe ser un recuerdo, supongo.

Para determinar si un efecto es realmente perceptivo, los psicólogos suelen utilizar una sencilla prueba llamada pop-out o segregación. Si se observa un conjunto de líneas inclinadas dispersas en medio de un bosque de líneas verticales, las líneas inclinadas destacan. De hecho, puede separarlas instantáneamente del fondo y agruparlas mentalmente para formar, por ejemplo, una forma triangular independiente. Del mismo modo, si la mayoría de los elementos de un fondo fueran puntos verdes y se le dijera que buscara objetivos rojos, los rojos destacarían. En cambio, un conjunto de 2 negros dispersos entre 5 del mismo color casi se confunden. Es difícil distinguir los 2 sin realizar una inspección elemento por elemento de los números, aunque cualquier número individual es tan claramente diferente de sus vecinos como una línea inclinada lo es de una línea recta. Por lo tanto, podemos concluir que sólo ciertas características primitivas o elementales, como el color y la orientación de la línea, pueden proporcionar una base para la agrupación. Otros rasgos perceptivos más complejos, como los números, no pueden hacerlo.

Nos preguntamos qué pasaría si mostráramos los números mezclados a los sinestésicos que experimentan, por ejemplo, el rojo cuando ven un 5 y el verde con un 2. Dispusimos los 2 de forma que formaran un triángulo.

Cuando realizamos estas pruebas con voluntarios, la respuesta fue clarísima. A diferencia de los sujetos normales, los sinestésicos informaron correctamente de la forma que formaban los grupos de números hasta en un 90 por ciento de las veces (exactamente como hacen los no sinestésicos cuando los números tienen realmente colores diferentes). Este resultado demuestra que los colores inducidos son genuinamente sensoriales y que los sinestésicos no se están inventando las cosas. Es imposible que finjan su éxito.

Procesamiento visual

La confirmación de que la sinestesia es real nos lleva a preguntarnos por qué algunas personas experimentan este extraño fenómeno. Nuestros experimentos nos llevan a favorecer la idea de que los sinestésicos experimentan el resultado de algún tipo de cableado cruzado en el cerebro. Este concepto básico se propuso inicialmente hace unos 100 años, pero ahora hemos identificado dónde y cómo podría producirse dicho cableado cruzado.

Una comprensión de los factores neurobiológicos en juego requiere cierta familiaridad con el modo en que el cerebro procesa la información visual. Después de que la luz reflejada en una escena llegue a los conos (receptores de color) del ojo, las señales neuronales de la retina viajan al área 17, en el lóbulo occipital, en la parte posterior del cerebro. Allí la imagen se procesa en grupos locales, o blobs, en atributos simples como el color, el movimiento, la forma y la profundidad. Después, la información sobre estas características separadas se envía hacia adelante y se distribuye a varias regiones lejanas en los lóbulos temporal y parietal. En el caso del color, la información va al área V4 de la circunvolución fusiforme del lóbulo temporal. Desde allí, viaja a zonas que se encuentran más arriba en la jerarquía de los centros del color, incluida una región cercana a una zona del córtex llamada TPO (por la unión de los lóbulos temporal, parietal y occipital). Estas áreas superiores pueden estar relacionadas con aspectos más sofisticados del procesamiento del color. Por ejemplo, las hojas tienen el mismo aspecto verde al anochecer que al mediodía, aunque la mezcla de longitudes de onda que reflejan es muy diferente.

El cálculo numérico también parece producirse por etapas. Un primer paso también tiene lugar en la circunvolución fusiforme, donde se representan las formas reales de los números, y uno posterior ocurre en la circunvolución angular, una parte del TPO que se ocupa de conceptos numéricos como la ordinalidad (secuencia) y la cardinalidad (cantidad). Cuando la circunvolución angular está dañada por un accidente cerebrovascular o un tumor, el paciente puede seguir identificando números pero ya no puede realizar multiplicaciones. Después de un daño en otra región cercana, la resta y la división pueden perderse, mientras que la multiplicación puede sobrevivir (quizás porque se aprende de memoria). Además, los estudios de imágenes cerebrales en humanos insinúan con fuerza que las letras del alfabeto o los números presentados visualmente (grafemas) activan las células de la circunvolución fusiforme, mientras que los sonidos de las sílabas (fonemas) se procesan más arriba, de nuevo en la vecindad general de la OPC.

Debido a que tanto los colores como los números se procesan inicialmente en la circunvolución fusiforme y posteriormente cerca de la circunvolución angular, sospechamos que la sinestesia número-color podría estar causada por un cableado cruzado entre V4 y el área de apariencia de los números (ambas dentro de la fusiforme) o entre el área superior de los colores y el área de concepto de los números (ambas en el TPO).

Otras formas más exóticas de la afección podrían resultar de un cableado cruzado similar de diferentes regiones de procesamiento sensorial. El hecho de que el centro auditivo de los lóbulos temporales esté también cerca del área cerebral superior que recibe las señales de color de V4 podría explicar la sinestesia sonido-color. Del mismo modo, la degustación del tacto de Matthew Blakeslee podría producirse debido al cableado cruzado entre el córtex del gusto en una región llamada ínsula y un córtex adyacente que representa el tacto de las manos. Otro sinestésico con tacto inducido por el gusto describe el sabor de la menta como columnas de vidrio frías.

El gusto también puede tener un cableado cruzado con el oído. Por ejemplo, un sinestésico dice que el Padre Nuestro hablado sabe sobre todo a tocino. Además, el nombre Derek sabe a cera de los oídos, mientras que el nombre Tracy sabe a hojaldre.

Suponiendo que el cableado cruzado neural sea la raíz de la sinestesia, ¿por qué ocurre? Sabemos que la sinestesia se da en familias, así que tiene un componente genético. Quizás una mutación hace que surjan conexiones entre áreas cerebrales que normalmente están segregadas. O puede que la mutación provoque una poda defectuosa de las conexiones preexistentes entre áreas que normalmente están conectadas de forma dispersa. Si la mutación se expresara (es decir, ejerciera sus efectos) en algunas áreas cerebrales pero no en otras, esta irregularidad podría explicar por qué algunos sinestésicos confunden colores y números, mientras que otros ven colores cuando oyen fonemas o notas musicales. Las personas que tienen un tipo de sinestesia son más propensas a tener otro, y dentro de algunas familias, diferentes miembros tendrán diferentes tipos de sinestesia; ambos hechos añaden peso a esta idea.

Aunque inicialmente pensamos en términos de cableado físico cruzado, nos hemos dado cuenta de que el mismo efecto podría ocurrir si el cableado -el número de conexiones entre las regiones- estuviera bien pero el equilibrio de las sustancias químicas que viajan entre las regiones estuviera sesgado. Así que ahora hablamos en términos de activación cruzada. Por ejemplo, las regiones cerebrales vecinas suelen inhibir la actividad de las demás, lo que sirve para minimizar la comunicación cruzada. Un desequilibrio químico de algún tipo que reduzca dicha inhibición -por ejemplo, bloqueando la acción de un neurotransmisor inhibidor o no produciendo un inhibidor- también provocaría que la actividad de un área provocara actividad en una vecina. Tal activación cruzada podría, en teoría, ocurrir también entre áreas muy separadas, lo que explicaría algunas de las formas menos comunes de sinestesia.

El apoyo a la activación cruzada proviene de otros experimentos, algunos de los cuales también ayudan a explicar las variadas formas que puede adoptar la sinestesia. Uno de ellos aprovecha un fenómeno visual conocido como crowdsourcing . Si miras fijamente un pequeño signo más en una imagen que también tiene un número 5 a un lado, verás que es fácil discernir ese número, aunque no lo estés mirando directamente. Pero si ahora rodeamos el 5 con otros cuatro números, como el 3, entonces ya no podrá identificarlo. Parece desenfocado. Los voluntarios que perciben con normalidad no tienen más éxito en la identificación de este número que el mero azar. Esto no se debe a que las cosas se vuelvan borrosas en la periferia de la visión. Al fin y al cabo, se podía ver perfectamente el 5 cuando no estaba rodeado de 3’s. Ahora no puedes identificarlo porque los recursos atencionales son limitados. Los 3 que lo flanquean distraen de algún modo tu atención del 5 central y te impiden verlo.

Una gran sorpresa se produjo cuando hicimos la misma prueba a dos sinestésicos. Miraron la pantalla e hicieron comentarios como: «No puedo ver el número central. Está borroso, pero parece rojo, así que supongo que debe ser un 5. Aunque el número del medio no se registró conscientemente, parece que el cerebro lo estaba procesando en alguna parte. Los sinestésicos podían entonces utilizar este color para deducir intelectualmente cuál era el número. Si nuestra teoría es correcta, este hallazgo implica que el número se procesa en la circunvolución fusiforme y evoca el color apropiado antes de la etapa en la que se produce el efecto de aglomeración en el cerebro; paradójicamente, el resultado es que incluso un número invisible puede producir sinestesia para algunos sinestésicos.

Otro hallazgo que hicimos también apoya esta conclusión. Cuando redujimos el contraste entre el número y el fondo, el color sinestésico se debilitó hasta que, a bajo contraste, los sujetos no vieron ningún color, aunque el número era perfectamente visible. Mientras que el experimento de la aglomeración muestra que un número invisible puede provocar el color, el experimento del contraste indica, por el contrario, que ver un número no garantiza ver un color. Tal vez los números de bajo contraste activan las células del fusiforme adecuadamente para la percepción consciente del número, pero no lo suficiente como para activar de forma cruzada las células del color en V4.

Por último, descubrimos que si mostrábamos a los sinestésicos números romanos, una V, por ejemplo, no veían ningún color, lo que sugiere que no es el concepto numérico de un número, en este caso el 5, sino la apariencia visual del grafema lo que impulsa el color. Esta observación también implica la activación cruzada dentro de la circunvolución fusiforme en la sinestesia número-color, porque esa estructura está principalmente involucrada en el análisis de la forma visual, no el significado de alto nivel, del número. Un giro intrigante: imagina una imagen con un gran 5 formado por pequeños 3; puedes ver el bosque (el 5) o centrarte minuciosamente en los árboles (los 3). Dos sujetos sinestésicos informaron de que veían el cambio de color, dependiendo de su enfoque. Esta prueba implica que, aunque la sinestesia puede surgir sólo como resultado de la apariencia visual -no del concepto de alto nivel-, la forma en que se categoriza la entrada visual, basada en la atención, también es crítica.

Pero cuando empezamos a reclutar a otros voluntarios, pronto se hizo evidente que no todos los sinestésicos que colorean su mundo son iguales. En algunos, incluso los días de la semana o los meses del año provocan colores.

Lo único que tienen en común los días de la semana, los meses y los números es el concepto de secuencia numérica, o de ordinalidad. Para ciertos sinestésicos, quizá sea el concepto abstracto de la secuencia numérica lo que impulsa el color, más que la apariencia visual del número. ¿Podría ser que en estos individuos, el cableado cruzado se produzca entre la circunvolución angular y el área de color superior cerca del TPO, en lugar de entre áreas del fusiforme? De ser así, esa interacción explicaría por qué incluso las representaciones numéricas abstractas, o la idea de los números elicitados por los días de la semana o los meses, evocarán fuertemente colores específicos. En otras palabras, dependiendo del lugar del cerebro en el que se exprese el gen de la sinestesia, puede dar lugar a diferentes tipos de la condición: sinestesia superior, impulsada por el concepto numérico, o sinestesia inferior, producida sólo por la apariencia visual. Del mismo modo, en algunas formas inferiores, la apariencia visual de una letra puede generar color, mientras que en las formas superiores es el sonido, o fonema, convocado por esa letra; los fonemas están representados cerca del TPO.

También observamos un caso en el que creemos que la activación cruzada permite a un sinestésico daltónico ver números teñidos de matices que de otro modo no podría percibir; encantadoramente, se refiere a ellos como colores marcianos. Aunque sus receptores de color de la retina no pueden procesar ciertas longitudes de onda, sugerimos que su área de color del cerebro funciona perfectamente y se activa de forma cruzada cuando ve números.

En los experimentos de imágenes cerebrales que realizamos con Geoffrey M. Boynton del Instituto Salk de Estudios Biológicos en San Diego, obtuvimos pruebas de la activación local del área del color V4 de una manera predicha por nuestra teoría de activación cruzada de la sinestesia. (El difunto Jeffrey A. Gray, del Instituto de Psiquiatría de Londres, y sus colegas informaron de resultados similares). Al presentar números y letras en blanco y negro a los sinestésicos, la activación cerebral aumentaba no sólo en el área de los números -como lo haría en sujetos normales- sino también en el área del color. Nuestro grupo también observó diferencias entre los tipos de sinestésicos. Los sujetos con menor sinestesia mostraron una activación mucho mayor en las primeras etapas del procesamiento del color que los sujetos de control. En cambio, los sinestésicos superiores muestran una menor activación en estos niveles más tempranos.

Números flotantes

GALTON DESCRIBIÓ otra forma intrigante de sinestesia, en la que los números parecen ocupar lugares específicos en el espacio. Diferentes números ocupan diferentes lugares, pero están dispuestos secuencialmente en orden ascendente en una línea numérica imaginaria. La línea numérica a menudo se enrevesa de manera elaborada, a veces incluso doblándose sobre sí misma, de manera que, por ejemplo, el 2 puede estar más cerca del 25 que del 4. Si el sujeto inclina la cabeza, la línea numérica también puede inclinarse. Algunos sinestésicos afirman ser capaces de deambular por el paisaje numérico e incluso son capaces de cambiar de punto de vista, para inspeccionar partes ocultas de la línea o verla desde el otro lado para que los números aparezcan invertidos. En algunos individuos, la línea se extiende incluso al espacio tridimensional. Estas extrañas observaciones nos recordaron la famosa pregunta del neurocientífico Warren S. McCulloch: «¿Qué es un número para que un hombre lo conozca y qué es un hombre para que conozca un número?

¿Cómo sabemos que la línea numérica es una construcción perceptiva genuina y no algo que el sujeto está imaginando o inventando? Uno de nosotros (Ramachandran), trabajando en colaboración con el estudiante graduado de la U.C.S.D. Shai Azoulai, probó dos sinestésicos de la línea numérica. Presentamos 15 números (de 100) simultáneamente en la pantalla durante 30 segundos y pedimos a los sujetos que los memorizaran. En una condición (llamada condición congruente), los números caían donde debían caer en la línea numérica virtual. En la segunda condición, los números se colocaban en lugares incorrectos (la condición incongruente). Al cabo de 90 segundos, la memoria de los sujetos para los números en la condición congruente era significativamente mejor que en la condición incongruente. Esta es la primera prueba objetiva, desde que Galton observó el efecto, de que las líneas numéricas son genuinas en el sentido de que pueden afectar al rendimiento en una tarea cognitiva.

En un experimento relacionado, utilizamos el conocido efecto de distancia numérica. Cuando se pregunta a las personas normales cuál de dos números es más grande, responden más rápido cuando los números están más alejados (por ejemplo, 4 y 9) que cuando están cerca (digamos, 3 y 4). Este fenómeno implica que el cerebro no representa los números en una especie de tabla de búsqueda, como en un ordenador, sino en una secuencia espacial. Los números adyacentes se confunden más fácilmente, y por tanto son más difíciles de comparar, que los números más alejados. Lo sorprendente es que en un sujeto con una línea numérica enrevesada descubrimos que no era la distancia numérica por sí sola la que determinaba el rendimiento, sino la distancia espacial en la pantalla sinestésica. Si la línea se duplicaba sobre sí misma, el 4 podía ser más difícil de distinguir, por ejemplo, del 19 que del 6. Una vez más, esto demuestra la realidad de las líneas numéricas.

Las líneas numéricas pueden influir en la aritmética. Uno de nuestros sujetos informó de que incluso las operaciones aritméticas simples, como la resta o la división, eran más difíciles a través de las curvas o inflexiones de la línea que a través de las secciones rectas. Este resultado sugiere que la secuencia numérica (ya sea para los números o los calendarios) está representada en el giro angular del cerebro, que se sabe que está implicado en la aritmética.

¿Por qué algunas personas tienen líneas numéricas enrevesadas? Sugerimos que el efecto se produce porque una de las principales funciones del cerebro es reasignar una dimensión a otra. Por ejemplo, el concepto numérico (tamaño del número) se mapea de forma sistemática sobre la secuencialidad representada en el giro angular. Normalmente, este efecto es una reasignación vaga de izquierda a derecha, en línea recta. Pero si se produce una mutación que influye negativamente en esta reasignación, se produce una representación enrevesada. Estas extravagantes representaciones espaciales de los números también pueden permitir a genios como Albert Einstein ver relaciones ocultas entre los números que no son obvias para los mortales menores como nosotros.

Un camino con la metáfora

Nuestros conocimientos sobre las bases neurológicas de la sinestesia podrían ayudar a explicar parte de la creatividad de pintores, poetas y novelistas. Según un estudio, la afección es mucho más común en las personas creativas que en la población general.

Una habilidad que comparten muchas personas creativas es la facilidad para utilizar la metáfora (Es el este, y Julieta es el sol). Es como si sus cerebros estuvieran preparados para establecer vínculos entre ámbitos aparentemente no relacionados, como el sol y una hermosa joven. En otras palabras, al igual que la sinestesia implica establecer vínculos arbitrarios entre entidades perceptivas aparentemente no relacionadas, como los colores y los números, la metáfora implica establecer vínculos entre ámbitos conceptuales aparentemente no relacionados. Tal vez esto no sea una mera coincidencia.

Es probable que numerosos conceptos de alto nivel estén anclados en regiones cerebrales específicas, o mapas. Si se piensa en ello, no hay nada más abstracto que un número, y sin embargo está representado, como hemos visto, en una región cerebral relativamente pequeña, el giro angular. Digamos que la mutación que creemos que produce la sinestesia provoca un exceso de comunicación entre los diferentes mapas cerebrales -pequeñas parcelas del córtex que representan entidades perceptivas específicas, como la nitidez o la curvatura de las formas o, en el caso de los mapas de color, los matices. Dependiendo del lugar y de la amplitud del cerebro en que se exprese este rasgo, podría dar lugar tanto a la sinestesia como a la propensión a relacionar conceptos e ideas aparentemente no relacionados, es decir, a la creatividad. Esto podría explicar por qué el gen de la sinestesia, aparentemente inútil, ha sobrevivido en la población.

Además de aclarar por qué los artistas podrían ser propensos a experimentar sinestesia, nuestra investigación sugiere que todos tenemos alguna capacidad para ello y que este rasgo puede haber sentado las bases para la evolución de la abstracción, una capacidad en la que los humanos destacan. La OPC (y la circunvolución angular dentro de ella), que desempeña un papel en la condición, está normalmente implicada en la síntesis intermodal. Es la región del cerebro en la que se cree que la información del tacto, el oído y la visión fluye conjuntamente para permitir la construcción de percepciones de alto nivel. Por ejemplo, un gato es esponjoso (tacto), maúlla y ronronea (oído), tiene una apariencia determinada (visión) y un olor (olfato), todo ello derivado simultáneamente por el recuerdo de un gato o el sonido de la palabra gato.

¿Podría ser que la circunvolución angular -que es desproporcionadamente más grande en los humanos que en los simios y los monos- evolucionara originalmente para las asociaciones intermodales, pero que luego fuera cooptada para otras funciones más abstractas, como las metáforas?

Considere dos dibujos, diseñados originalmente por el psicólogo Wolfgang Khler . Uno parece una mancha de tinta y el otro, un trozo de cristal roto. Cuando preguntamos: ¿Cuál de ellos es una bouba y cuál es un kiki? el 98% de la gente elige la mancha de tinta como una bouba y la otra como un kiki. Tal vez esto se deba a que las suaves curvas de la figura ameboidea imitan metafóricamente las suaves ondulaciones del sonido bouba, representadas en los centros auditivos del cerebro, así como la inflexión gradual de los labios al producir el sonido curvo boo-baa.

En cambio, la forma ondulada del sonido kiki y la inflexión brusca de la lengua en el paladar imitan los cambios repentinos de la forma visual dentada. Lo único que tienen en común estos dos rasgos kiki es la propiedad abstracta de lo dentado que se extrae en algún lugar de la vecindad del TPO, probablemente en el giro angular. En cierto sentido, tal vez todos seamos sinestésicos de armario.

Así que la circunvolución angular realiza un tipo de abstracción muy elemental: extraer el denominador común de un conjunto de entidades sorprendentemente disímiles. No sabemos exactamente cómo hace este trabajo. Pero una vez que surgió la capacidad de abstracción intermodal, podría haber allanado el camino para los tipos más complejos de abstracción.

Cuando comenzamos nuestra investigación sobre la sinestesia, no teníamos ni idea de adónde nos llevaría. Poco sospechábamos que este extraño fenómeno, considerado durante mucho tiempo como una mera curiosidad, podría ofrecer una ventana a la naturaleza del pensamiento.

Los autores

VILAYANUR S. RAMACHANDRAN y EDWARD M. HUBBARD colaboran en los estudios sobre la sinestesia. Ramachandran dirige el Centro de Cerebro y Cognición de la Universidad de California en San Diego y es profesor adjunto del Instituto Salk de Estudios Biológicos. Se formó como médico y posteriormente se doctoró en el Trinity College de la Universidad de Cambridge. Hubbard se doctoró en los departamentos de psicología y ciencias cognitivas de la U.C.S.D. y ahora es becario postdoctoral en el INSERM de Orsay (Francia). Miembro fundador de la Asociación Americana de Sinestesia, ayudó a organizar su segunda reunión anual en la U.C.S.D. en 2001.

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