IIT: Conciencia, Existencia y Controversias

La Teoría de la Información Integrada (IIT, por sus siglas en inglés) se presenta como uno de los marcos teóricos líderes en la neurociencia de la conciencia. Su ambicioso objetivo es explicar la naturaleza de la conciencia formalizando matemáticamente su relación con el poder de causa-efecto y la existencia misma. Utilizando herramientas computacionales, la IIT busca investigar experimentalmente qué sistemas físicos son conscientes, en qué grado y por qué tienen experiencias particulares. En principio, esta teoría podría aplicarse a cualquier sistema, desde un cerebro humano en coma o bajo anestesia hasta otras formas de vida o incluso máquinas.

En su núcleo, la IIT postula que la conciencia es una estructura intrínseca de poderes de causa-efecto. Propone que cualquier sistema consciente existe para sí mismo como un todo unitario máximo, irreducible a sus partes constituyentes. Esta idea se formaliza matemáticamente mediante diversas medidas de "información integrada". Una medida central es la información integrada máxima del sistema (φs), utilizada por la IIT para identificar, entre un conjunto de sistemas candidatos, aquel o aquellos que sustentan la conciencia y, por lo tanto, "existen para sí mismos" de manera subjetiva e irreducible. Según las premisas actuales de la IIT, los sistemas que no especifican φs solo "existen" desde la perspectiva de otra entidad consciente, y por lo tanto, no "existen verdaderamente". De esta manera, la medida φs* está conceptualmente ligada tanto a la conciencia como a una forma de existencia absoluta e intrínseca, ofreciendo un marco computacional para abordar cuantitativamente preguntas sobre la conciencia y la ontología (la naturaleza del ser) que tradicionalmente han sido dominio de debates filosóficos. Sin embargo, a diferencia de marcos físicos más conocidos, la formalización de la IIT puede resultar comparativamente opaca y difícil de comprender en detalle.

A pesar de sus desafíos de comprensión, la IIT mantiene un potencial significativo para avanzar en nuestra comprensión de la conciencia y la existencia a través de medios matemáticos y computacionales. No obstante, este potencial se ve obstaculizado por algunas de sus suposiciones ontológicas clave, que conducen a interpretaciones conceptuales problemáticas de su formalismo y resultados. La historia de la ciencia muestra que la reinterpretación conceptual de formalismos existentes puede ser crucial para el progreso, como la reinterpretación de la geometría no euclidiana por Einstein. Aunque a una escala mucho más modesta, reconsiderar el formalismo matemático de la IIT desde una nueva perspectiva conceptual podría ayudar a abordar sus limitaciones actuales y mejorar su poder explicativo sobre la relación entre la actividad cerebral, la conciencia y, en última instancia, el concepto de existencia.

Los Principios Fundamentales de la IIT

Basada en lo que considera propiedades esenciales de la experiencia consciente (los "axiomas fenomenológicos"), la IIT propone seis "postulados de la existencia física". Según la teoría, estos postulados definen las condiciones necesarias y suficientes para que cualquier sustrato físico genere conciencia. En línea con el Principio del Ser (PB) de la IIT, que establece que "ser es tener poder de causa-efecto", estos postulados se enmarcan en términos del poder de causa-efecto que debe satisfacer: (i) existencia, (ii) intrínsecidad, (iii) información, (iv) integración, (v) exclusión y (vi) composición.

La teoría formaliza matemáticamente estos postulados y los aplica a sistemas físicos, a menudo redes neuronales simuladas. Como mencionamos, nos centraremos en la información integrada máxima del sistema (φs), que se basa en la información integrada del sistema (φs). Esta última cantidad computa el poder de causa-efecto de un sistema como un todo irreducible.

Matemáticamente, φs se calcula como el mínimo entre la información de causa integrada (φc) y la información de efecto integrada (φe) de un sustrato, dadas ciertas condiciones. Estas fórmulas cuantifican la diferencia que una partición del sistema hace en la probabilidad con la que el sistema no particionado especifica su estado pasado (para φc) o futuro (para φe), dado su estado actual. Cuanto mayores sean las probabilidades de causa/efecto especificadas por el sistema completo y mayor sea la diferencia al ser particionado, mayor será la información integrada de causa/efecto y, por ende, su φs general.

IIT y la Naturaleza de la Existencia

Dado que la IIT suscribe el principio de existencia máxima (PME), que postula que "lo que existe es lo que existe más", el complejo (el sustrato de la conciencia) se identifica como el subconjunto de unidades interconectadas dentro de un universo que posee la información integrada máxima del sistema (φs). Este subconjunto con el valor máximo es seleccionado como el complejo. Iterativamente, una vez identificado un complejo, sus unidades se eliminan y la búsqueda continúa en las unidades restantes para identificar el siguiente subconjunto máximo no superpuesto. Este proceso asegura que "los sustratos superpuestos con menor φs son así excluidos de la existencia".

Crucialmente, según la interpretación ontológica de la IIT, esta "exclusión de la existencia" es literal: los sistemas que no especifican φs* no existen "para sí mismos" en el sentido irrefutable y autoevidente de la experiencia; por lo tanto, según la IIT, no existen verdaderamente. Así, solo los complejos con φs* existen verdaderamente, ya que existen para sí mismos como experiencias subjetivas. Esta es la base del Principio de la Existencia Verdadera (PTE) de la IIT, que afirma que "solo la existencia fenoménica es existencia verdadera".

Esto lleva a lo que se ha llamado la Gran División del Ser de la IIT, la división entre lo que existe verdaderamente en un sentido absoluto (entidades conscientes e intrínsecas) y lo que solo existe en un sentido relativo, para otra cosa. Esto implica que objetos físicos familiares que no instancian φs* y, por lo tanto, no son conscientes (como cuerpos, órganos, mesas o rocas) no existen verdaderamente. En otras palabras, dado que nuestros cuerpos presumiblemente no especifican φs* y no califican como sustratos adicionales de conciencia además del complejo principal en nuestro cerebro, la interpretación ontológica de la IIT implica que nuestros propios cuerpos no existen verdaderamente. En el mejor de los casos, simplemente existen como objetos para alguna conciencia que los observe.

Controversias y Críticas a la IIT

A pesar de su sofisticación matemática y su ambición, la IIT ha generado un debate considerable y ha sido objeto de numerosas críticas. Una de las críticas más comunes es que la teoría es infalsificable, lo que la situaría más cerca de la pseudociencia que de una teoría científica empíricamente verificable. Los críticos argumentan que, tal como está formulada, es extremadamente difícil diseñar experimentos que puedan refutar definitivamente sus predicciones.

Otra crítica recurrente se relaciona con la implicación de panpsiquismo. La IIT sugiere que, en principio, cualquier sistema físico que cumpla sus postulados podría ser consciente, lo que lleva a la idea de que la conciencia podría estar mucho más extendida de lo que generalmente se cree, potencialmente incluso en sistemas muy simples o inanimados. Filósofos como John Searle han criticado esta implicación, considerándola "sin sentido".

El científico informático Scott Aaronson demostró que, según la formulación de la IIT, una serie inactiva de puertas lógicas, si estuviera organizada de la manera correcta y fuera lo suficientemente grande, no solo sería consciente, sino que sería "infinitamente más consciente que los humanos". Si bien Giulio Tononi, el creador de la IIT, ha aceptado esta implicación e incluso la ve como una fortaleza (dado que la corteza cerebral posterior, candidata a ser el sustrato de la conciencia, tiene una estructura similar), muchos críticos la consideran una consecuencia contraintuitiva y problemática.

Las bases axiomáticas de la teoría también han sido cuestionadas. El filósofo Tim Bayne argumenta que los supuestos "axiomas" en los que se basa la IIT (propiedades de la experiencia) no califican como verdaderos axiomas en un sentido riguroso.

Además, se ha sugerido que la medida φs* podría estar reflejando la eficiencia de la transferencia de información global en una red, en lugar del nivel de conciencia per se. La correlación observada entre φs* y diferentes estados de conciencia (vigilia, sueño, anestesia) podría interpretarse como un reflejo de la eficiencia de las interacciones de red necesarias para el funcionamiento cortical, y no directamente como la medida de la conciencia misma.

Un desafío práctico significativo es la intratabilidad computacional del cálculo exacto de φs* para sistemas grandes, como el cerebro humano. Aunque existen medidas proxy o heurísticas, no hay una prueba matemática de que se relacionen fielmente con el valor real de φs, lo que complica la interpretación de los estudios experimentales que las utilizan. A pesar de esto, se han realizado esfuerzos experimentales para aplicar la teoría, por ejemplo, midiendo aproximaciones de φs en diferentes estados de conciencia en humanos y animales, o en cerebros con lesiones.

Recientemente, una carta firmada por 124 académicos calificó la IIT como pseudociencia hasta que sea empíricamente comprobable. Sin embargo, otros investigadores han salido en defensa de la teoría, señalando que los desafíos computacionales no la invalidan y que existen esfuerzos genuinos por ponerla a prueba, incluyendo una colaboración financiada por la Templeton Foundation para comparar predicciones de la IIT y la Teoría del Espacio de Trabajo Neuronal Global (GNWT).

Problemas con las Premisas Ontológicas de la IIT

Más allá de las críticas generales, las suposiciones ontológicas específicas de la IIT, particularmente la Gran División del Ser y el Principio de la Existencia Verdadera, han sido objeto de un análisis crítico detallado. Estos compromisos ontológicos generan tensiones significativas.

Primero, existe una tensión explicativa con la práctica neurocientífica estándar y el objetivo declarado de la IIT de explicar la conciencia en términos físicos. ¿Por qué intentar explicar la conciencia a través de la neurociencia si se considera que la conciencia es ontológicamente primitiva, mientras que cualquier entidad física no consciente (el objeto de estudio de la neurociencia, como neuronas, sinapsis, etc.) se considera dependiente de la mente y, por lo tanto, no "verdaderamente" existente?

Segundo, la ontología de la IIT parece implicar consecuencias problemáticas. Por ejemplo, sugiere que los sistemas conscientes que existen verdaderamente podrían: (i) ser eliminados de la existencia simplemente alterando entidades externas que, según la teoría, no existen; (ii) ser creados de la nada; y (iii) o bien originarse filogenéticamente de la nada o haber existido desde el inicio del universo. Estas implicaciones son altamente contraintuitivas.

Además, la posible solución de la IIT a estos problemas, invocando un "polvo ontológico" compuesto por mónadas mínimamente conscientes (unidades indivisibles), también presenta dificultades. Existen argumentos que vinculan la conciencia con la vida, lo que iría en contra de la idea de partículas indivisibles no vivas con existencia intrínseca mínima. Más aún, la noción de mónadas parece contradecir el propio formalismo de la IIT, que requiere la posibilidad de particiones válidas de un sistema en al menos dos partes no superpuestas y no vacías para calcular φs. Si un sistema fuera verdaderamente indivisible (una mónada), φs no sería computable tal cual, y se necesitaría una medida diferente que, según los postulados de la IIT, no es suficiente para la conciencia.

En resumen, la Gran División del Ser de la IIT y sus principios asociados de existencia verdadera y eliminativismo respecto a entidades no conscientes plantean problemas importantes. Para abordar estas preocupaciones y alinearse mejor con la práctica neurocientífica, se ha propuesto que la IIT adopte el realismo causal-físico. Esta postura afirma que los sistemas no conscientes (aquellos que no especifican φs) también pueden existir verdaderamente si poseen poder de causa-efecto. Esta revisión conceptual permitiría reinterpretar el formalismo de la IIT de manera que φs ya no sea el marcador excluyente de una entidad verdaderamente existente, sino simplemente el marcador de la conciencia, reconociendo al mismo tiempo que las entidades no conscientes pero causalmente poderosas también pueden existir genuinamente.

Propuestas de Revisión para la IIT

Para que la IIT abrace el realismo causal-físico y supere los problemas ontológicos mencionados, se han propuesto ajustes conceptuales mínimos. Estos ajustes no implican cambios en la metodología actual ni en el formalismo matemático de la teoría, sino en su interpretación.

En primer lugar, se propone rechazar el Principio de la Existencia Verdadera (PTE) y, con él, la Gran División del Ser. Si bien la certeza epistémica de la propia existencia al ser consciente ("pienso, luego existo") puede ser suficiente para afirmar la verdad de la existencia de uno, esto no implica que la autoconciencia sea una condición necesaria para la existencia. Una piedra no necesita saber que existe para existir. La intuición de que solo lo que existe "para sí mismo" (conscientemente) existe "en sí mismo" (verdaderamente) es vista como una posible confusión entre lo epistémico (saber que se existe) y lo ontológico (existir realmente). Al dejar de lado esta afirmación de necesidad, la IIT podría permitir que los sistemas no conscientes existan independientemente de cualquier observador.

En segundo lugar, se propone modificar el Principio de Existencia Máxima (PME). En lugar de que "lo que existe es lo que existe más" (implicando que solo el sistema con φs* existe), se sugiere adoptar un Principio de Existencia Consciente Máxima (PMCE): "lo que existe conscientemente es lo que existe más holísticamente (es decir, como un todo)". Según este principio revisado, φs* seguiría siendo el marcador para identificar el sistema consciente entre varios candidatos, pero no implicaría la exclusión de existencia de los sistemas no-φs. Esto permite que la IIT identifique redes que especifican φs como sistemas conscientes, distinguiéndolos de los no conscientes, sin negar la existencia genuina de estos últimos.

Finalmente, se propone que la IIT adopte una versión realista del Principio del Ser (PB), llamada Principio del Ser Realista (PRB). Mientras que el PB original se entendía en términos operacionales y observables por entidades conscientes, el PRB postula que "existir verdaderamente es tener poder de causa-efecto". Esta revisión conceptual permite a la teoría ser plenamente realista respecto a todas las entidades físicas no conscientes (que no especifican φs) pero que poseen poder causal. Es decir, especificar un valor de φs positivo (incluso no máximo) o incluso solo información intrínseca (poder de causa-efecto) podría ser suficiente para que una entidad exista genuinamente, aunque no de manera consciente.

Implicaciones y Futuro de la Teoría

En resumen, el análisis crítico sugiere que para que la IIT avance y se alinee mejor con la práctica neurocientífica, debería adoptar el realismo causal-físico. Esto implica rechazar el Principio de la Existencia Verdadera y la Gran División del Ser, modificar el Principio de Existencia Máxima para que φs* marque la existencia consciente en lugar de la existencia exclusiva, y adoptar un Principio del Ser Realista donde el poder causal sea suficiente para la existencia genuina.

Estas revisiones conceptuales permitirían a los teóricos de la IIT seguir utilizando su metodología computacional para identificar el sustrato físico de la conciencia (el complejo) y desvelar su estructura de causa-efecto, sin verse obligados a negar conceptualmente la existencia genuina e independiente de la mente de las partes no conscientes de sus propios cerebros y cuerpos. Ya no sería necesario postular que una mesa o incluso nuestro propio cuerpo no existen verdaderamente, simplemente porque no son conscientes.

La investigación teórica futura deberá explorar los tipos de entidades que permite el formalismo de la IIT una vez superada la Gran División del Ser. Por ejemplo, ¿cuál es la diferencia ontológica entre entidades que solo especifican información intrínseca positiva (poder de causa-efecto local) pero cero información integrada del sistema (sin integración como un todo), comparadas con entidades que sí especifican valores positivos de esta última? Presumiblemente, ambas existen en virtud de tener poder de causa-efecto, pero solo las segundas presentan lo que se conoce como emergencia causal.

Además, la investigación futura podría explorar el potencial de la IIT para integrar ideas y hallazgos empíricos de enfoques corporizados (embodied approaches). Estos enfoques proponen que el cuerpo no neural, lejos de "existir" únicamente desde la perspectiva del cerebro consciente, está estructural y dinámicamente entrelazado con él y es fundamental para comprender tanto los orígenes de nuestras capacidades cognitivas como el sentimiento mismo de existencia que subyace a toda conciencia. Reconciliar la visión de la IIT con estas perspectivas podría enriquecer enormemente nuestra comprensión de la conciencia.

Preguntas Frecuentes sobre la IIT

• ¿Qué es Phi (Φ) en la IIT?
  Phi (Φ) es una medida matemática central en la Teoría de la Información Integrada que cuantifica la información integrada de un sistema. Se basa en el poder de causa-efecto del sistema como un todo irreducible. Un valor alto de Phi (específicamente, el valor máximo φs) se asocia con la conciencia según la teoría.
• Según la IIT, ¿mi cuerpo no existe verdaderamente?
  Según la interpretación original y más radical de la IIT, las entidades que no especifican φs (como tu cuerpo, a diferencia del complejo consciente en tu cerebro) solo existen relativamente, para un observador, y no "verdaderamente". Sin embargo, las propuestas de revisión buscan cambiar esta interpretación para permitir que entidades no conscientes pero causalmente poderosas (como tu cuerpo) también existan genuinamente.
• ¿Está la IIT universalmente aceptada en neurociencia?
  No, la IIT es una teoría influyente pero altamente controvertida. Ha recibido tanto apoyo (de investigadores como Christof Koch y, con matices, Anil Seth y David Chalmers) como críticas severas (calificándola de infalsificable, pseudocientífica, o señalando sus implicaciones problemáticas). Existe un debate activo y colaboraciones para poner a prueba sus predicciones.
• ¿Cómo se pone a prueba la IIT experimentalmente si el cálculo de Phi es difícil?
  Debido a la dificultad computacional para calcular el valor exacto de φs* en sistemas grandes como el cerebro humano, los investigadores utilizan medidas proxy o aproximaciones de la información integrada. También diseñan experimentos que comparan las predicciones de la IIT (por ejemplo, sobre qué partes del cerebro son cruciales para la conciencia o cómo cambia la información integrada en diferentes estados de conciencia) con datos empíricos obtenidos mediante técnicas como EEG o fMRI.
• ¿La IIT implica que las máquinas o inteligencias artificiales pueden ser conscientes?
  En principio, sí. Si un sistema físico, ya sea biológico o artificial, cumple los postulados de la IIT y especifica un valor suficientemente alto de información integrada (φs*), la teoría postula que sería consciente. La conciencia, según la IIT, depende de la estructura causal interna del sistema, no del material del que está hecho.

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