Un nuevo marco para comprender cómo el cerebro comprime nuestro ruidoso mundo
Por Conor Feehly 24 de agosto de 2026
En cada instante de nuestra vida, nuestro cuerpo está inundado de señales sensoriales. Los fotones impactan nuestras retinas. Las ondas de aire comprimido chocan con nuestros tímpanos. Las moléculas volátiles se unen a los receptores de nuestras fosas nasales, y las sustancias químicas impregnan nuestras papilas gustativas. La presión y el calor activan las terminaciones nerviosas de nuestra piel. Somos capaces de navegar este torrente porque el cerebro realiza una enorme compresión de datos. Mediante un proceso conocido como categorización, el cerebro transforma el mundo caótico, ruidoso y rico en información en objetos, personas, conceptos y emociones que podemos comprender y sobre los que podemos actuar a nivel experiencial.
En la visión tradicional de la neurociencia, la categorización ocurre al final del procesamiento sensorial. El cerebro recibe pasivamente detalles sensoriales, luego decodifica sus características y los compara con plantillas almacenadas en la memoria, como un empleado que revisa un archivo neuronal. Pero este enfoque de la categorización tiene dificultades para explicar la extraordinaria flexibilidad con la que asignamos etiquetas a las características del mundo. En un día despejado en una calle abierta, un repentino repiqueteo rítmico es el alzamiento de una paloma, pero cuando caminamos por un callejón poco iluminado de noche, el mismo sonido es el arrastrar de los pasos de un desconocido. ¿Cómo puede el cerebro categorizar conjuntos similares de señales sensoriales de maneras radicalmente diferentes en situaciones distintas?
Dos de los neurocientíficos más importantes del mundo han aportado una comprensión actualizada de la función y la estructura del cerebro a esta cuestión. En las páginas de Nature Reviews Neuroscience , Lisa Feldman Barrett, quien estudia la psicología y la neurociencia de las emociones en la Universidad Northeastern, y Earl Miller, quien estudia cómo el cerebro lleva a cabo el comportamiento dirigido a objetivos en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, colaboró en una nueva visión de la categorización. Describen cómo el cerebro reconstruye constantemente sus categorías. En función del momento, no solo se basa en los sentidos y la memoria, sino también en las necesidades fisiológicas inmediatas del cuerpo.
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Lisa Feldman Barrett ha liderado investigaciones que demuestran que nuestro sistema nervioso construye emociones para gestionar la energía y el comportamiento.
Mark Karlsberg Studio Eleven |
El marco de trabajo del dúo es "una perspectiva novedosa sobre la categorización", dijo Luiz Pessoa., un neurocientífico de la Universidad de Maryland. Su idea de que "el mantenimiento de las limitaciones energéticas de la vida es fundamental para cómo estructuramos nuestras categorías", dijo, es "realmente importante de investigar".
Otra novedad en el marco teórico de Barrett y Miller es la hipótesis de que la categorización no se produce en un área específica del cerebro, sino en todo el órgano e incluso más allá. Para comprender cómo los organismos forman categorías, argumentaron, los neurocientíficos deben examinar todo el sistema nervioso, de la cabeza a los pies.
Combate de peso pesado
Durante muchos años, estos dos influyentes neurocientíficos estuvieron en el mismo círculo, pero nunca habían colaborado directamente.
Miller mide patrones eléctricos de alto nivel en el cerebro para comprender mejor los mecanismos que impulsan un modelo de computación neuronal conocido como codificación predictiva . La codificación predictiva considera nuestras percepciones como productos de las predicciones del cerebro, en lugar de una escena construida a partir de señales sensoriales que recibe pasivamente.
Normalmente, si experimentamos una escena sensorial normal (por ejemplo, relajándonos en casa) sin información novedosa, el cerebro genera señales predictivas sobre el entorno (conocidas como señales de retroalimentación) que predominan sobre las señales sensoriales entrantes (o de anticipación). Pero si ocurre algo inesperado —un evento que se desvía del modelo predictivo— las señales de anticipación sensorial, como las que llegan a la corteza visual, chocan con las señales de retroalimentación predictivas. Esta diferencia crea errores de predicción. Cuando las señales sensoriales violan nuestro modelo predictivo, pueden entrar en la experiencia consciente como una sensación de sorpresa.
“El cerebro tiene que hacer predicciones constantemente sobre lo que va a suceder en los próximos segundos porque tiene que filtrar la mayor parte de la información sensorial que recibe”, dijo Miller. “No puede procesarlo todo, así que busca principalmente cosas que no coincidan con las predicciones porque son más informativas”.
En su trabajo, Barrett ha aplicado estas ideas de predicción y anticipación a nuestra comprensión teórica de las emociones. Un concepto central en su obra es la alostasis: cómo un organismo regula de forma predictiva el uso de su energía. En su opinión, las categorías emocionales —miedo, felicidad, ira— se asemejan a "planes de acción" predictivos que el sistema nervioso genera para activar comportamientos que nos han resultado útiles anteriormente. Por ejemplo, un estado físico alterado, con ritmo cardíaco elevado, respiración acelerada y músculos tensos, en el contexto de ser perseguido por un perro, indicaría la categoría emocional "miedo" para activar ciertos comportamientos y utilizar nuestros recursos energéticos para luchar o huir. Tradicionalmente, se creía que las emociones estaban programadas en circuitos específicos presentes desde el nacimiento. Barrett ha contribuido a demostrar que construimos categorías emocionales en relación con señales tanto internas como externas.
En 2025, Barrett contactó a Miller para ver si le interesaría aunar sus ideas y crear un nuevo marco de categorización, uno que fuera más allá del modelo tradicional e incluyera sus ideas sobre predicción y alostasis. «Incluso los científicos más brillantes a veces se dejan guiar por el pensamiento tradicional, que puede ser difícil de superar», dijo. «Él entendió lo que le decía de inmediato». Así que le preguntó si quería escribir un artículo juntos. Miller aceptó.
“En nuestras conversaciones quedó claro que éramos muy parecidos”, dijo Miller. “Lo que me encanta de Lisa es que siempre piensa en términos generales… Ninguno de los dos tiene miedo de decir cosas que van en contra de la forma habitual de ver las cosas”.
Categorías vivaces
Como animales, nuestra misión es sobrevivir al cambio, tanto en los entornos en los que vivimos como en nuestros propios cuerpos. Debido a que contamos con recursos limitados de energía , tiempo y capacidad computacional, comprender cada detalle de cada situación es imposible. Esto significa que debemos tomar atajos para sobrevivir.
Ahí es donde entran en juego las categorías. «Una categoría es un evento en el que diferentes cosas se consideran similares o equivalentes en una situación particular», explicó Barrett. Las categorías pueden ser tan básicas como «alimento», «amenaza» o «pareja». Los seres humanos tenemos una notable capacidad para formar categorías mucho más detalladas, incluso algunas muy abstractas: visite un departamento de filosofía para conocer categorías como «justicia», «verdad» y «belleza».
Earl Miller mide la dinámica de las ondas cerebrales para estudiar su papel en la cognición en el Instituto Tecnológico de Massachusetts.
Cortesía de Earl Miller
Según Barrett, la función de la categorización es utilizar experiencias pasadas que se asemejen a una nueva situación para implementar comportamientos que mantengan el funcionamiento de nuestros sistemas corporales. La categoría "manzana" puede definirse por sus características físicas —lisa, redonda, roja, del tamaño de la palma de la mano—, pero también incluye un conjunto de normas de comportamiento sobre cómo debemos interactuar con ella: "buena para comer" o "tírala cuando esté podrida".
“Lo importante de la categorización es que todo eso se hace con un propósito”, dijo Timothy Buschman., neurocientífico de la Universidad de Princeton. “La razón de la categorización es apoyar la tarea actual. Sea lo que sea que desees o sea cual sea la situación en la que te encuentres, estás categorizando algo según el significado que tenga para ti”.
Pero, ¿cómo se forman las categorías? Según la visión tradicional, con el tiempo nuestras experiencias construyen una lista generalizada de atributos para formar una categoría como "gato", que podemos usar para diferenciar a las criaturas peludas. Según este modelo, captamos información sensorial y la simplificamos para que coincida con las características categóricas en nuestra memoria: "Ah, ahí está esto que tiene forma de cola; tiene orejas, tiene pelo... ahora ya he identificado todas esas características", sugirió Miller. "Ahora consulto mi memoria: ¡Ah, es un gato!".
Sin embargo, según Barrett y Miller, el cerebro utiliza recuerdos de situaciones pasadas similares para predecir una serie de comportamientos apropiados para la nueva situación antes de que los sentidos hayan identificado una categoría tradicional.
Imagina que vas caminando y sientes un rasguño en la pierna. Si estás en un lugar seguro y tranquilo, seguirás caminando sin darle importancia. Pero supongamos que caminas entre hierba alta en un lugar desconocido; tu ritmo cardíaco y tu respiración se aceleran. Te sientes nervioso porque tu cerebro ha asignado recursos a tu cuerpo para que huya ante cualquier amenaza potencial. Y al sentirte nervioso, te predispones a asumir que el rasguño es una amenaza potencial: la picadura de un insecto o, peor aún, una serpiente.
En ambas situaciones, la sensación del rasguño es la misma, pero el cerebro la categoriza de maneras muy diferentes. El hecho de que un conjunto mucho más amplio de señales —ambientales y corporales— influya en cómo formamos categorías sienta las bases para el nuevo marco teórico de Barrett y Miller.
Su propuesta se basa en años de investigación anatómica.electrofisiológicoy la investigación de imágenes cerebrales. Desde sus laboratorios y otros, han desarrollado un argumento que sostiene que la categorización es una herramienta predictiva continua mediante la cual los sistemas nerviosos guían el comportamiento para mantener vivo al organismo.
Algunas de sus pruebas se encuentran a nivel neuronal. Citan investigaciones que demuestran cómo la conectividad cerebral está estructurada para favorecer las señales predictivas sobre las sensoriales. Por ejemplo, existen muchas más conexiones entre las neuronas que facilitan el flujo de retroalimentación de las señales generadas internamente que entre aquellas que gestionan las señales de anticipación que se originan en nuestros sentidos. Incluso dentro de la corteza visual, el 90 % de las conexiones sinápticas facilitan la señalización de retroalimentación. Esto sugiere que el cerebro está estructurado para predecir categorías, percepciones y comportamientos, en lugar de categorizar en respuesta a estímulos.
En el lado de la alimentación directa, los autores describen cómo los circuitos que transportan información sensorial experimentan una compresión extensa. A medida que se adentran en el cerebro, encuentran numerosas neuronas pequeñas, densamente agrupadas pero escasamente conectadas, y sus señales se van filtrando a través de un número menor de neuronas más grandes y mejor conectadas. Siguiendo este gradiente, las señales sensoriales se vuelven altamente abstractas y, finalmente, alcanzan regiones integradoras que coordinan la información de los sentidos, la memoria y el cuerpo para guiar el comportamiento.
Los autores recurren luego al trabajo electrofisiológico del laboratorio de Miller para mostrar cómo interactúan las señales de retroalimentación y anticipación. En una vista general del cerebro, las ondas viajeras, que representan la actividad de muchas neuronas, transportan información sobre objetivos, planes y el estado energético del cuerpo. Estas ondas se encuentran y se combinan con otras que transportan información de los sentidos.
Según Barrett y Miller, la interacción entre las ondas de información que se propagan por el cerebro puede empezar a explicar cómo un mismo conjunto de señales sensoriales externas se categoriza de forma diferente en distintas situaciones. Si estás agotado y hambriento, una manzana magullada y demasiado madura se clasifica como un alimento muy necesario. Si estás bien descansado y con energía, es una fruta de mala calidad que se puede descartar.
“Nuestro estado interno es igual de importante, si no más, que la información sensorial que recibimos”, dijo Sandra Reinert.del University College de Londres, que ha estudiado la categorización en roedores.“Resulta completamente intuitivo ver cómo un contexto interno redefine nuestras reglas [sobre cómo formamos una categoría].”
En todas partes, todo a la vez
Un componente central del marco de Barrett y Miller es el origen de las señales predictivas en el cerebro. En la mayoría de la literatura neurocientífica sobre categorización visual, las regiones integradoras de la corteza(ubicadas en la superficie externa del cerebro) se consideran la fuente de las expectativas predictivas. «Ellos [Barrett y Miller] hacen un trabajo diferente», dijo Pessoa. «Consideran que el núcleo límbico es la fuente de estas señales predictivas».
El núcleo límbico comprende estructuras profundas del cerebro que combinan señales que transmiten información del cuerpo, los sentidos, la memoria y las funciones cognitivas superiores. Esta red integradora se encuentra cerca del hipotálamo y está altamente conectada con él; esta región cerebral ancestral controla funciones corporales básicas como la temperatura, la frecuencia cardíaca y el hambre.
Dado que el hipotálamo ayuda a informar a la corteza —la capa más externa y plegada del cerebro, que participa en funciones cognitivas de alto nivel como el control ejecutivo— sobre el estado energético del cuerpo, los autores plantearon la hipótesis de que el núcleo límbico facilita la capacidad del cerebro para anticipar las necesidades energéticas del cuerpo.
El núcleo límbico es donde convergen los resúmenes más condensados de las señales internas y externas. Podemos imaginar el sistema nervioso como dos embudos, con forma de pajarita, que se unen en su punto más estrecho: el núcleo límbico, el punto de máxima compresión. Del mismo modo que la información visual se comprime al viajar a través de la corteza visual y hacia las profundidades del cerebro, las señales fisiológicas se comprimen al viajar desde el cuerpo a través del nervio vago hasta el cerebro. Luego llegan al núcleo límbico, donde se integran con la información sensorial comprimida. En conjunto, estas señales generan una categoría apropiada y el comportamiento asociado.
Según la categoría —una categoría visual como “manzana”, una categoría abstracta como “justicia” o una categoría emocional como “asombro”— la interacción de las señales de retroalimentación predictiva con las señales sensoriales de anticipación comprimidas puede ocurrir en diversas regiones neuronales. El proceso abarca todo el sistema nervioso, escribieron los autores.
Barrett hizo hincapié en que seleccionar un punto de partida específico para este proceso es arbitrario. «Para poder tener una discusión científica, hay que decir: "Voy a elegir este punto como punto de partida"», dijo Barrett refiriéndose al núcleo límbico. «Podríamos haber elegido fácilmente cualquier otro punto».
Miller estuvo de acuerdo. «Lisa y yo sostenemos que esto ocurre en todos los niveles y en muchos lugares, y que es el resultado de estos flujos de información opuestos e interactivos: la retroalimentación y la anticipación», dijo. «No se limita a un solo extremo del cerebro, como se creía tradicionalmente».
Barrett y Miller instan a la comunidad científica a ir más allá de un modelo en el que las categorías se almacenan como documentos en el archivador cerebral. Desde la estructura cerebral, que comprime la información sensorial, hasta la forma en que predice y prepara al cuerpo para responder, la categorización está intrínsecamente ligada a la estructura, según afirman los autores. Se trata de un principio organizativo fundamental del sistema nervioso que se basa en la memoria, la percepción y el comportamiento para ayudarnos a sobrevivir en un mundo repleto de información.
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