Neurociencias y Persona humana

Neurociencias y Persona humana

Pontificia Academia de Ciencias: Declaración del Grupo de Trabajo sobre Neurociencias y la Persona humana


El texto en su traducción original se encuentra en: http://www.casinapioiv.va/content/accademia/en/events/2012/neurosciences/neurosciencestatement.html


Traducción no oficial de Iván Federico Mejía Álvarez.

Neurociencias y la Persona Humana: Nuevas Perspectivas sobre las Actividades Humanas. Actas del Grupo de Trabajo reunido entre el 8 y el 10 de noviembre de 2012: A. Battro, S. Dehaene y W. Singer (eds.), Pontificia Academia de Ciencias Scripta Varia 121, Vatican City, 2013, pp. 320. ISBN 978-88-7761-106-2

El grupo de trabajo se reunió durante tres días para debatir cuestiones que se encuentran en los límites entre las neurociencias y la filosofía, con énfasis en áreas donde el enfoque científico está haciendo progresos, y que se encuentran en el núcleo de lo que significa ser un ser humano: la evolución del cerebro humano, los mecanismos de la conciencia, la capacidad de evaluación y de toma de decisiones y autocontrol, la formación de creencias en un grupo social, el sentido de sí mismo y la importancia de la educación para el desarrollo del cerebro humano. Para cada uno de estos temas, resumimos aquí las conclusiones esenciales y los posibles puntos de convergencia entre los enfoques científicos y filosóficos, sin negar que muchos de estos puntos siguen siendo muy discutidos.

Evolución del cerebro humano

La evidencia paleontológica, la exploración de las consecuencias del cambio climático, la nutrición y las migraciones humanas, junto con evidencia genética, que apuntan a un número limitado de recientes mutaciones únicas para el linaje humano, arrojan nueva luz sobre los orígenes del Homo sapiens. Primates humanos y no humanos comparten mecanismos cerebrales, tanto a nivel de áreas y circuitos individuales como en la manera en que estos sistemas espacialmente distribuidos interactúan y están unidos entre sí por mecanismos sincronizados oscilatorios para formar asambleas globales de escala cerebral. Los mecanismos de estos últimos juegan un papel prominente en los procesos de cómputo, excitación, atención y percepción consciente.

La creciente complejidad del cerebro humano condujo a la aparición de nuevas habilidades cognitivas y ejecutivas que permitieron al Homo sapiens participar en la evolución cultural. Aunque rudimentarias formas de cultura, incluyendo la transmisión intergeneracional de formas de romper nueces, etc., se han demostrado en los simios, pasos esenciales en este proceso fueron la concepción de herramientas, la creciente conciencia de una vida finita, el desarrollo de un sistema de comunicación simbólica, la transmisión intergeneracional de los conocimientos adquiridos por la educación, la creación de creencias sociales y sistemas de valores, la cooperación social y la concreción de los sistemas de representación mental en las instituciones sociales, rituales y actividades artísticas.

Esta investigación paleontológica, aunque se encuentra todavía en desarrollo, representa un progreso importante sobre la visión Medieval del cerebro, que Santo Tomás de Aquino resumió de la siguiente manera: 

“Necessarium enim fuit quod homo, inter omnia animalia, respectu sui corporis haberet maximum cerebrum, tum ut liberius in eo perficerentur operationes interiorum virium sensitivarum, quae sunt necessariae ad intellectus operationem, ut supra dictum est; tum etiam ut frigiditas cerebri temperaret calorem cordis, quem necesse est in homine abundare, ad hoc quod homo sit rectae staturae”[1] (Tomás de Aquino, Summa Theologiae I, 91, 3 ad 1).

Ya Platón tuvo la intuición de que la dimensión que hace a los humanos diferentes de animales y plantas, denominada como mental o espiritual, es una consecuencia de la evolución del cerebro y de las construcciones culturales subsiguientes (cf. Timeo, 90 a-b).

Conciencia

Actualmente los mecanismos elementales de la conciencia cada vez más están siendo analizados en el ámbito cerebral. Los hechos que observadores humanos informan como conscientes difieren de aquellos que no pueden conscientemente reportarse en múltiples parámetros neurofisiológicos objetivos. El sentido de propiedad de nuestro cuerpo y acciones y la sensación de la perspectiva en primera persona (o perspectiva del uno mismo) y la interiorización, pueden ser manipulados en el laboratorio, y se descubren sus correlatos neuronales mediante imágenes cerebrales.

El sentido de la unidad de la conciencia, aunque parcialmente ilusorio, puede ser entendido como un proceso de convergencia de las diferentes habilidades cognitivas o "módulos" en una red cerebral a gran escala única o "espacio de trabajo". Esta integración, hecha posible por la existencia de conexiones anatómicas y funcionales de larga y corta distancia que enlazan áreas del cerebro de más alto nivel, está pensada para permitir una síntesis interna de las disposiciones innatas y adquiridas del individuo y de su reconocimiento de sí mismo y de su cuerpo en el mundo.

Las implicaciones prácticas de estos hallazgos son importantes en la práctica médica, a fin de comprender mejor la pérdida de conciencia durante la anestesia o de seguir lesiones cerebrales, para facilitar la detección de la conciencia residual en pacientes internados y para buscar mecanismos que subyacen a la interrupción de la unidad de conciencia en enfermedades psiquiátricas como la esquizofrenia.

El descubrimiento de que la conciencia puede estar relacionada con sistemas cerebrales específicos no debe ocultar el hecho de que la mayor parte de nuestro cerebro funciona no-conscientemente. Las neurociencias y la psicología han descubierto que muchos de los procesos cerebrales orientados al conocimiento, el valor, la decisión, la formación de la creencia y la representación social residen en un nivel profundo e inconsciente que permanece inalcanzable para la introspección precisa y el recuerdo consciente. Sin embargo, a través de la auto-observación, desarrollamos algún grado de conocimiento explícito de nosotros mismos, así como teorías explícitas acerca de cómo funcionan nuestra mente y las mentes de los demás (teoría de la mente).

Valores y decisiones

Cómo los primates humanos y no-humanos atribuyen valores y toman decisiones también puede estar relacionado con un conjunto de áreas del cerebro que proporcionan una evaluación prospectiva de las consecuencias de las acciones en múltiples niveles. Algunas de estas áreas, que pueden evaluar decisiones puramente imaginarias y  de ficción, son las áreas del cerebro más evolucionadas en seres humanos en comparación con otros primates, sugiriendo una funcionalidad ampliada del sistema de valoración y decisión durante la evolución de los homínidos. La capacidad para tomar decisiones exhibe una variabilidad interindividual que puede ser correlacionada con las concentraciones de neurotransmisores y con la conectividad funcional entre las regiones del cerebro y redes. En un extremo, individuos adictos muestran un enorme desequilibrio en las redes dopaminérgicas, que predispone todo su sistema decisional hacia la consecución de droga mientras está minando su capacidad de autocontrol. La comprensión de estos circuitos abre la posibilidad de un futuro tratamiento mediante la restauración del funcionamiento del sistema de valoración y el fortalecimiento del sistema de autocontrol.

Creencias y socialización

La formación de los sistemas de creencias es otro dominio cognitivo de expansión excepcional en la especie humana. Las percepciones y las creencias se piensa que surgen conjuntamente desde redes cerebrales jerárquicas que confrontan modelos internos del mundo con señales externas y utilizan las correspondientes señales de error como un mecanismo correctivo. La esquizofrenia es una enfermedad mental que puede ser analizada como el anormal funcionamiento de este dispositivo de error que se propaga. Aunque existen sistemas jerárquicos de percepción y creencia en monos y simios, ellos alcanzan su pleno desarrollo en el ser humano en el cual un nivel adicional de compartir la atención e información social desempeña un papel esencial.

Los circuitos del cerebro humano social, que sólo recientemente han comenzado a ser exploradas, pueden arrojar luz sobre cómo generamos una interpretación de nuestro propio ser, nuestro comportamiento y nuestro sentido de responsabilidad y rendición de cuentas. El fuerte sentimiento de pertenencia a un grupo social se presenta muy temprano durante el desarrollo: incluso los bebés ya expresan sus preferencias por otros que hablan el mismo idioma. El sentido humano de pertenencia a grupos genera poderosas tendencias sociales hacia la cooperación dentro del grupo y a evitar la exclusión del grupo.

Cómo podría haber evolucionado la cooperación altruista es el tema de varios modelos matemáticos. Sugieren ellos que la cooperación es una fuerza genuina en evolución, que incluso puede ser necesaria para la aparición de cualquier complejidad en la vida, desde los organismos pluricelulares a las sociedades de insectos y al lenguaje humano. En estos modelos, confianza, generosidad y perdón entran explícitamente como rasgos evolucionados que estabilizan la cooperación del grupo. Los seres humanos pueden distinguirse por una forma específica de cooperación, 'reciprocidad indirecta', que se basa en el lenguaje para ampliar la cooperación a nuevos individuos basados únicamente en su reputación social. En este sentido, las ciencias cognitivas fortalecen de manera nueva y genuina las nociones filosóficas que se encuentran en la base de los sistemas éticos y políticos, según las cuales el ser humano es esencialmente un "animal social" (Aristóteles, Política, I, 9, 1253 a 2).

La importancia fundamental de la educación

Aunque no son totalmente exactas, las representaciones mentales humanas se desarrollan continuamente y pueden mejorarse mediante la educación, una actividad que bien puede ser única a los seres humanos. La neuroplasticidad cerebral es el mecanismo por el cual se producen en el cerebro nuevos recuerdos y aprendizaje. En el cerebro humano nos permite no sólo transmitir la tradición y el conocimiento a través de la educación, sino también moldear y formar la personalidad. La educación permite incluso luchar contra algunos de los rasgos actuales maladaptativos que el cerebro ha heredado de su evolución. Incluso unas pocas semanas de entrenamiento pueden modificar las redes cerebrales para la atención y el autocontrol, mejorando así la acción intencional sobre la reacción automática. Por lo tanto, cualquier ser humano tiene en sí mismo una capacidad activa que permite avanzar "hacia sí mismo y a su propia perfección” (Aristóteles, De Anima, II, 5, 417 b 3). De ahí la importancia de educar y “entrenar” la percepción, el conocimiento, el razonamiento y la acción, con el fin de alcanzar la verdad, el bien y la justicia.

Desarrollar una mejor comprensión de cómo los circuitos de conocimiento, acción y decisión se diversifican para ampliar el repertorio de nuestra especie, así como estudiar cómo opera el cerebro del profesor para transmitir la educación, son objetivos esenciales para la investigación futura. El papel del docente en Platón y Tomás de Aquino es el instrumento que ayuda a sus estudiantes no sólo para ensanchar (educere) sus propias habilidades, sino también para desarrollar el conocimiento por sí mismos. Hay aquí un posible punto de convergencia con las teorías del desarrollo del cerebro que atribuyen, incluso a los bebés muy pequeños, un vasto repertorio de conocimiento (sobre objetos, espacio, tiempo, números, lenguaje...) y la capacidad de aprender mediante la selección de la más pertinente de estas representaciones internas. Aristóteles, de manera similar, identifica una distinción entre potencia y acto: el conocimiento preexiste en el aprendiz de una manera activa, no pasiva como se considera en general en la materia. De lo contrario, el ser humano no sería capaz de adquirir conocimientos por sí mismo. Por lo tanto, “cuando algo preexiste en el sujeto en potencia activa completa, el agente externo actúa solamente para ayudar al agente interno” (Tomás de Aquino, De Magistro – De Veritate, 11, 1).

La convergencia interdisciplinar y sus dificultades

Una de las preguntas más complejas en el enfoque interdisciplinario es clarificar los significados a menudo diferentes que una palabra puede tener cuando es utilizada por las diferentes disciplinas. Por ejemplo, el análisis del “yo” es un tema privilegiado para las interacciones entre la neurociencia, psicología y filosofía, que refleja las diversas tradiciones y competencias de estas disciplinas. Sin embargo, difieren con respecto a la situación epistemológica concedida al objeto de investigación, al lenguaje utilizado para las descripciones y a los métodos de investigación aplicados. Kant en este contexto distingue entre un yo determinante (lo pensado) y un yo determinable (el sujeto del pensamiento). Las Ciencias neurales tienen por objeto los aspectos materiales del cerebro y las funciones cognitivas y ejecutivas que dependen del cerebro y pretenden explicar diversos aspectos del pensamiento sobre esta base material y computacional. La Antropología metafísica, sin embargo, llama la atención sobre aspectos del asunto que, sugiere, pueden no sólo ser pensados con materia sino que también pueden ser sin materia. Por ejemplo, basada en actividades tales como la percepción del tiempo – disociado de la sucesión característica del movimiento físico y asociado a los principios mentales típicos de la praxis humana – y la insaciable sed de conocimiento, de vida y de felicidad, la filosofía realista (pasada y presente) considera que conocer la verdad y tender hacia el bien y la justicia son específicos a los seres humanos. La persona humana, a través de conocimiento y voluntad, se basa en el Absoluto y no se detiene en las realidades materiales sino que aspira a la comprensión simbólica, a la ciencia y al conocimiento perfecto, y desea bienes no-mercantiles, es decir, sin un precio, como la dignidad, la estima mutua y la felicidad. En el futuro, examinar en qué medida esas aspiraciones no materiales pueden ser vinculadas a la realidad material del cerebro no parece ser un objetivo inaccesible y, por el contrario, debe convertirse en un importante objeto de estudio de la neurociencia cognitiva.

La ciencia ha confirmado la existencia de billones de conexiones entre los miles de millones de neuronas y circuitos neuronales que conforman el cerebro humano, y sus ramificaciones dentro del cuerpo. Sin embargo, en general los filósofos de la tradición socrática no están de acuerdo en que esto conduce a la conclusión de que la inteligencia humana y la voluntad son sólo acontecimientos neurales que ocurren en el cerebro. Para los neurocientíficos, el cerebro integra todas las funciones corporales. Desde el punto de vista de los filósofos presentes en la reunión, esto no significa que el cerebro da al cuerpo su unidad vital ontológica, que es dada por el alma: 'vivere viventibus est esse' (“vivir es el existir para los vivientes”) (Aristotle, De Anima, II, 4, 415 b 12). Para Tomás de Aquino (y pensadores contemporáneos de su escuela), esta aparición o la independencia en la actuación revela la independencia del ser. El ser (esse, actus essendi: ser, acto de ser) no pertenece al compuesto sino al alma intelectiva propiamente dicha (el alma subsiste en su esse, que se comunica al cuerpo y es llevada de regreso cuando el cuerpo muere y deja de “existir”). El ser (para ser más precisos, esse como actus essendi) se adhiere inmediatamente e inseparablemente a la forma subsistente. En consecuencia, el alma humana se cree que es incorruptible y por lo tanto inmortal, creada directa e individualmente por Dios.

Esta concepción filosófica, especialmente la cuestión central de la relación entre el cerebro y el alma, generó intensos debates entre los científicos y filósofos que participan en el grupo de trabajo. Se señaló por los filósofos que las solas funciones del cerebro pueden no ser suficientes para servir como base para las declaraciones éticas y ontológicas sobre el estado de la persona humana. A los seres humanos con graves deficiencias de las funciones del cerebro no se les puede negar la humanidad y dignidad. Por lo tanto, aunque los científicos y los filósofos estén de acuerdo en el hecho de que el cerebro da unidad vital, la postura de los filósofos fue que el alma es el principio de distinción entre los seres vivos y es la esencia unificadora.

Considerando que los órganos, incluido el cerebro, y las potencias (es decir, el intelecto, la voluntad, los sentidos) se denominan principios secundarios de unidad, de coordinación y de operación, el individuo es el primer principio de acción y de atribución. En la perspectiva de los neurocientíficos presentes en la reunión, la atribución y la acción autónoma podrían surgir únicamente de los espontáneos patrones de actividad cerebral que se auto-organizan para proporcionar modelos internos y las motivaciones para actuar, incluyendo operaciones morales (comportamientos y emociones). En la perspectiva de los filósofos presentes en la reunión, acción autónoma y auto-organización es la característica de los seres vivos (Aristóteles, De Anima, 412 a 12), y muchos de estos, como los microrganismos y las plantas, no tienen un cerebro sino un principio substancial de unidad que es el alma. Así que el alma es el sujeto, pero en un sentido activo y coordinador en los seres vivos de las diferentes especies, que se convierte – en la persona humana – en el principal y responsable sujeto capaz de reflexionar sobre sí mismo (misma). Ambas perspectivas, sin embargo, coinciden en que "el cerebro actúa como la fuerza impulsora central neural de la existencia" y que "la muerte cerebral es la muerte del individuo", como figura en la Declaración de la Academia Pontificia “Por qué el concepto de muerte es válido como una definición de la muerte cerebral” (Why the Concept of Death is Valid as a Definition of Brain Death’: http://www.casinapioiv.va/content/accademia/en/publications/extraseries/braindeath.html 2008).

Conclusiones

En conclusión, el conocimiento actual de la organización del cerebro humano y cómo da origen a los estados mentales ya proporciona una importante contribución a la cuestión de lo que es la persona humana. Sin embargo como cualquier empresa científica, las respuestas que proporciona siguen siendo limitadas. Científicos y filósofos necesitan buscar un mejor lenguaje que pueda salvar las diferencias entre las disciplinas y niveles de análisis. Esto incluye el lenguaje de los valores, la responsabilidad, la dignidad y la justicia. Las reconstrucciones de los conceptos de conciencia y autoconciencia, mente y alma, forma e información, pueden ayudar a reunir a las Ciencias naturales, a las Ciencias sociales y a las Humanidades.

Gracias al descubrimiento de la centralidad del cerebro, hecho por las neurociencias, ahora tenemos un nuevo punto de partida para nuestro reconocimiento de la condición del ser humano. Hoy en día, podemos ser juntamente actores y espectadores de nuestras acciones y de nosotros mismos: la perspectiva de primera persona del ser subjetivo se complementa con la perspectiva en tercera persona de la neurociencia. Sólo un ser humano es capaz de crear tal circularidad observando el funcionamiento de su cerebro desde el exterior con instrumentos cada vez más potentes, mientras también interpreta estos datos desde dentro, basado en la autorreflexión consciente. Las consecuencias de este doble enfoque sólo están empezando a ser exploradas.

Además de contribuir a esta búsqueda conceptual, los neurocientíficos cognitivos también tienen una importante responsabilidad actual con respecto a los múltiples desafíos que plantea el mundo contemporáneo. Nuevas interfaces unirán pronto el cerebro humano con las computadoras y los robots, aliviando la parálisis pero también planteando cuestiones éticas difíciles. El sistema jurídico se puede beneficiar, pero también puede cambiar profundamente, por nuestra comprensión mejorada de los factores determinantes conscientes y no conscientes del comportamiento humano. Muchas instituciones humanas existentes, tales como el sistema penitenciario, en última instancia pueden requerir amplia reconsideración a la luz de nuestra creciente comprensión del cerebro humano y de la posibilidad de cambiarlo y de educarlo. La cárcel (privación de la libertad de moverse) nunca debería ser sólo una institución punitiva sino también y sobre todo lo demás, debería proteger a la sociedad contra individuos peligrosos, actuar como un elemento de disuasión y ser instrumento correctivo y educativo para aquellos que están encarcelados.

Georges M.M. Cardinal Cottier
Prof. Dr. Silvia Arber
Dr. Antonio M. Battro
Dr. Timothy Behrens
Prof. Enrico Berti
Prof. Olaf Blanke
Prof. Thierry Boon Falleur
Prof. Yves Coppens
Prof. Stanislas Dehaene
Prof. Christopher D. Frith
Prof. Uta Frith
Prof. Earl K. Miller
Prof. Jürgen Mittelstrass
Prof. Martin Nowak
Prof. Svante Pääbo
Msgr. Marcelo Sánchez Sorondo
Prof. Wolf J. Singer
Dr. Nora D. Volkow

 [1] “Porque fue necesario que el hombre, entre todos los animales, tuviera el cerebro más grande en relación con su cuerpo, de modo que en él se perfeccionaran más libremente las operaciones de las fuerzas sensitivas, que son necesarias para la operación del intelecto, como se dijo antes; así mismo, para que la frialdad del cerebro temperara el calor del corazón, que es necesario que abunde en el hombre, por lo cual el hombre debe ser de recta estatura”.

Statement of the W.G. on Neurosciences and the Human Person

Pontificia Academia de Ciencias: Pontifical Academy of Sciences http://www.casinapioiv.va/content/accademia/en/events/2012/neurosciences/neurosciencestatement.html

Proceedings of the Working Group 8-10 November 2012: A. Battro, S. Dehaene and W. Singer (Eds), Scripta Varia 121, Vatican City, 2013, pp. 320. ISBN 978-88-7761-106-2

The working group met for three days to discuss questions at the boundaries of neurosciences and philosophy, with an emphasis on areas where the scientific approach is making progress, and which lie at the core of what it means to be a human person: the evolution of the human brain, the mechanisms of consciousness, the capacity for evaluation and decision making and self-control, the formation of beliefs in a social group, the sense of self, and the importance of education for human brain development. For each of these topics, we summarize here the essential conclusions and the potential points of convergence between the scientific and philosophical approaches, without denying that many of these points remained heavily debated.

Human brain evolution

Paleontological evidence, exploring the consequences of climate change, nutrition and human migrations, together with genetic evidence, pointing to a limited number of recent mutations unique to the human lineage, are shedding new light on the origins of Homo sapiens. Human and non-human primates share brain mechanisms, both at the level of individual circuits and areas and in the manner in which these spatially distributed systems interact and are bound together by synchronized oscillatory mechanisms to form global brain-scale assemblies. The latter mechanisms play a prominent role in processes of computation, arousal, attention, and conscious perception.

The increasing complexity of the human brain led to the emergence of novel cognitive and executive abilities that enabled Homo sapiens to engage in cultural evolution. Although rudimentary forms of culture, including intergeneration transmission of ways of cracking nuts, etc., have been demonstrated in apes, essential steps in this process were the conception of tools, the growing awareness of a finite life span, the development of a symbolic communication system, the transgenerational transmission of acquired knowledge by education, the creation of social belief and value systems, social cooperation, and the concretization of mental representation systems in rituals, artistic endeavors, and social institutions.

This paleontological research, although still developing, represents a major progress over the Medieval vision of the brain, which St Thomas summarizes as follows: ‘For man needs the largest brain as compared to the body; both for his greater freedom of action in the interior powers required for the intellectual operations; and in order that the low temperature of the brain may temper the heat of the heart, which has to be considerable in man for him to be able to stand erect’ (Thomas Aquinas, S.Th. I, 91, 3 ad 1). Already Plato had the intuition that the dimension that makes humans distinct from animals and plants, addressed as mental or spiritual, is a consequence of the evolution of the brain and the ensuing cultural constructs (cf. Timaeus, 90 a-b).

Consciousness

Elementary mechanisms of consciousness are now increasingly being analyzed at the brain level. The events that human observers report as conscious differ from those that they cannot consciously report in multiple objective neurophysiological parameters. The sense of ownership of our body and actions, and the feeling of the first-person perspective (or self-perspective) and interoception, can be manipulated in the laboratory, and their neural correlates are being discovered using brain imaging.

The sense of the unity of consciousness, although partially illusory, may be understood as a process of convergence of the various cognitive abilities or “modules” into a single large-scale brain network or “workspace”. This integration, made possible by the existence of long- and short-distance anatomical and functional connections linking higher-level brain areas, is thought to enable an internal synthesis of the innate and acquired dispositions of the individual and of his recognition of himself and his body in the world.
The practical implications of these findings are important in medical practice, in order to better understand the loss of consciousness during anesthesia or following brain lesions, to facilitate the detection of residual consciousness in locked-in patients, and to search for mechanisms underlying the disruption of the unity of consciousness in psychiatric illnesses such as schizophrenia.

The discovery that consciousness can be related to specific brain systems should not conceal the fact that most of our brain operates non-consciously. Neuroscience and psychology have discovered that many of the brain processes for knowledge, value, decision, belief formation and social representation reside at a deep and unconscious level that remains unavailable to accurate introspection and conscious recollection. Nevertheless, through self-observation, we develop some degree of explicit self-knowledge, as well as explicit theories on how our mind and the minds of others work (theory of mind).

Values and decisions

How human and non-human primates attribute values and take decisions can also be related to a set of brain areas that provide a prospective evaluation of the consequences of actions at multiple levels. Some of these areas, which can evaluate purely imaginary and novel decisions, are the brain areas most evolved in humans compared to other primates, suggesting an expanded functionality of the valuation and decision system during the evolution of hominins. The capacity for decision making exhibits an inter-individual variability which can be correlated with neurotransmitter concentrations and with functional connectivity between brain regions and networks. At one extreme, addicted individuals show a massive disequilibrium in dopaminergic networks, which biases their entire decision system towards the pursuit of drug taking while undermining their ability for self-control. Understanding of these circuits opens up the possibility of a future treatment by restoring the operation of the valuation system and strengthening that of self-control.

Beliefs and socialization

The formation of belief systems is another cognitive domain of exceptional expansion in the human species. Perceptions and beliefs are thought to jointly arise from hierarchical brain networks that confront internal models of the world with external signals and use the corresponding error signals as a corrective mechanism. Schizophrenia is a mental illness which can be analyzed as the abnormal operation of this error-propagation device.
Although hierarchical perception and belief systems exist in monkeys and apes, they reach their full development in humans in whom an additional level of sharing attention and social information plays an essential part. The circuits of the human social brain, which have only recently started to be explored, may shed some light on how we generate an interpretation of our own self, our behavior, and our sense of responsibility and accountability. The strong feeling of belonging to a social group arises extremely early during development: even infants already express preferences for others who speak the same language. The human sense of belonging to groups generates powerful social tendencies towards in-group cooperation and out-group exclusion.
How altruistic cooperation could have evolved is the subject of several mathematical models. They suggest that cooperation is a genuine force in evolution that may even be necessary for the emergence of any complexity in life, from pluricellular organisms to insect societies and human language. In these models, trust, generosity and forgiveness enter explicitly as evolved traits that stabilize group cooperation. Humans may be distinguished by a specific form of cooperation, ‘indirect reciprocity’, which relies on language to extend cooperation to new individuals based solely on their social reputation. In this respect, the cognitive sciences strengthen in a new and genuine way the philosophical notions that are at the foundation of ethical and political systems, according to which a human being is essentially a ‘social animal’ (Aristotle, Politics, I, 9, 1253 a 2).

The fundamental importance of education

Even if they are not entirely accurate, human mental representations develop continuously and can be improved by education, an activity that may well be unique to humans. Brain neuroplasticity is the mechanism by which new memories and learning occur in the brain. In the human brain it allows us to not only transmit tradition and knowledge through education, but also to shape and form personality traits. Education even permits fighting against some of the now maladaptive traits that the brain inherited from its evolution. Even a few weeks of training can modify the brain networks for attention and self-control, thus enhancing willful action over automatic reaction. Thus, any human has in himself an active capability that allows him to progress ‘towards himself and his own perfection’ (Aristotle, De Anima, II, 5, 417 b 3). Hence the importance of educating and ‘training’ perception, knowledge, reasoning and action, in order to attain truth, good and justice.
Developing a better understanding of how knowledge, action and decision circuits diversify to enlarge the repertoire of our species, as well as studying how the teacher’s brain operates to transmit education, are essential goals for future research. The teacher’s role in Plato and Thomas Aquinas is to be the instrument that helps their students not only to lead out (educere) their own abilities, but to also develop knowledge for themselves. There is a possible point of convergence here with theories of brain development that attribute, even to very young infants, a vast repertoire of knowledge (about objects, space, time, numbers, language…) and the ability to learn by selecting the most pertinent of these internal representations. Aristotle, somewhat similarly, identifies a distinction between potency and act: knowledge pre-exists in the learner in an active way, not passive as it is in general in matter. Otherwise, the human being would not be able to acquire knowledge by himself. Therefore, ‘when something pre-exists in the subject in active completed potency, the external agent acts only by helping the internal agent’ (Thomas Aquinas, De Magistro – De Veritate, 11, 1).

Interdisciplinary convergence and its difficulties

One of the most complex questions in the interdisciplinary approach is to clarify the often different meanings that a word can have when used by the different disciplines. For instance, the analysis of the ‘self’ is a privileged subject for interactions between neuroscience, psychology and philosophy, reflecting the different traditions and competences of these disciplines. However, they differ with respect to the epistemological status accorded to the object of investigation, the language used for descriptions and the applied methods of research. Kant in this context distinguishes between a determining self (thought) and a determinable self (the thinking subject). The neural sciences have as their object the material aspects of the brain and the cognitive and executive functions that depend on the brain, and aim to explain various aspects of thought on this material and computational basis. Metaphysical anthropology, however, draws attention to aspects of the subject that, it suggests, may not only be thought of without matter but can also be without matter. For example, based on activities such as the perception of time – dissociated from the characteristic succession of physical movement and associated to the mental principles typical of human praxis – and the insatiable thirst for knowledge, life and happiness, realist philosophy (past and present) considers that knowing the truth and tending towards good and justice are specific to human beings. The human person, through knowledge and will, draws on the absolute and does not stop at material realities but aspires to symbolic understanding, science and perfect knowledge, and desires non-market goods, that is, goods without a price, such as dignity, mutual esteem, and happiness. In the future, examining to what extent these non-material aspirations can be linked to the material reality of the brain does not appear to be an inaccessible goal and, on the contrary, should become an important object of study for cognitive neuroscience.

Science has confirmed the existence of trillions of connections between the billions of neurons and neuronal circuits that make up the human brain, and their ramifications inside the body. Nevertheless, in general philosophers of the Socratic tradition do not agree that this leads to the conclusion that human intelligence and will are just neural events that happen in the brain. For neuroscientists, the brain integrates all bodily functions. From the point of view of the philosophers at the meeting, this does not mean that it gives the body its ontological vital unity, which is given by the soul: ‘vivere viventibus est esse’ (Aristotle, De Anima, II, 4, 415 b 12). For Thomas Aquinas (and contemporary thinkers of his school), this emergence or independence in acting reveals the independence of being. The being (esse, actus essendi) does not belong to the compound but to the intellective soul proper (the soul subsists in its esse, which it communicates to the body and takes back when the body dies and ceases to ‘exist’). The being (to be more precise, esse as actus essendi) adheres immediately and thus inseparably to the subsistent form. Consequently, the human soul is thought to be incorruptible and thus immortal, created directly and individually by God.

This philosophical conception, especially the central question of the relationship between the brain and the soul, generated intense debates amongst the scientists and philosophers participating in the working group. It was pointed out by the philosophers that brain functions alone may not be sufficient to serve as a basis for ethical and ontological statements about the status of the human person. Humans with severe impairments of brain functions cannot be denied humanity and dignity. Therefore, although the scientists and the philosophers agreed on the fact that the brain gives vital unity, the philosophers’ stance was that the soul is the principle differentiating between living beings and is the unifying essence. Whereas organs, the brain included, and the potencies (i.e. the intellect, the will, the senses) are called secondary principles of unity, of coordination and of operation, the individual is the first principle of action and attribution. In the perspective of the neuroscientists present at the meeting, autonomous action and self-attribution could arise solely from the spontaneous patterns of brain activity that auto-organize to provide internal models and motivations to act, including moral operations (behaviours and emotions). In the perspective of philosophers present at the meeting, autonomous action and auto-organisation is the characteristic of living beings (Aristotle, De Anima, 412 a 12), and many of them, like microorganisms and plants, do not have a brain but a substantial principle of unity which is the soul. So the soul is the subject but in an active and coordinative sense in living beings of the different species which becomes – in the human person – a principle and responsible subject capable of reflecting on himself/herself. Both perspectives, however, agree that “the brain acts as the neural central driving force of existence” and that “brain death is the death of the individual”, as stated in the Pontifical Academy’s Statement ‘Why the Concept of Death is Valid as a Definition of Brain Death’ http://www.casinapioiv.va/content/accademia/en/publications/extraseries/braindeath.html (2008).

Conclusions

In conclusion, the current knowledge of the organization of the human brain and how it gives rise to mental states already provides an important contribution to the issue of what the human person is. Yet like any scientific enterprise, the answers that it provides remain limited. Scientists and philosophers need to search for a better language that may bridge the gaps between the disciplines and levels of analysis. This includes the language of values, responsibility, dignity and justice. The reconstructions of the concepts of consciousness and self-consciousness, mind and soul, form and information, may help to bring together the natural sciences, the social sciences and the humanities.
Thanks to the discovery of the centrality of the brain, made by the neurosciences, we now have a new starting point for our recognition of the status of the human being. Today, we can be both actors and spectators of our own actions and of ourselves – the first-person perspective of the subjective self is complemented by the third-person perspective of neuroscience. Only a human being is capable of creating such circularity by observing the functioning of his brain from the outside with increasingly powerful instruments, while also interpreting these data from inside, based on conscious self-reflection. The consequences of this dual approach are only beginning to be explored.
In addition to contributing to this conceptual search, cognitive neuroscientists also have an important present responsibility with respect to the many challenges raised by the contemporary world. New interfaces will soon link the human brain to computers and robots, alleviating paralysis but also raising difficult ethical issues. The legal system may benefit from, but also be deeply challenged by, our improved understanding of conscious and non-conscious determinants of human behavior. Many existing human institutions, such as the prison system, may ultimately require extensive reconsideration in light of our growing understanding of the human brain and the possibility of changing and educating it. Prison (deprivation of freedom to move) should never be just a punitive institution but also, and above all else, it should protect society against dangerous individuals, act as a deterrent, and be corrective and educational for those who are imprisoned.

Georges M.M. Cardinal Cottier
Prof. Dr Silvia Arber
Dr Antonio M. Battro
Dr Timothy Behrens
Prof. Enrico Berti
Prof. Olaf Blanke
Prof. Thierry Boon Falleur
Prof. Yves Coppens
Prof. Stanislas Dehaene
Prof. Christopher D. Frith
Prof. Uta Frith
Prof. Earl K. Miller
Prof. Jürgen Mittelstrass
Prof. Martin Nowak
Prof. Svante Pääbo
Msgr. Marcelo Sánchez Sorondo
Prof. Wolf J. Singer
Dr Nora D. Volkow

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