Serendipia: un viaje con saltos

«A lo que le doy forma durante la luz del día, es tan sólo el uno por ciento de lo que he visto en la oscuridad».

M. C. Escher

Si preguntamos a un científico cual es la experiencia más extraña de su actividad investigadora, es muy probable que la respuesta sea la forma en la que las buenas ideas surgen en ocasiones, de forma repentina. Esta es sin duda una experiencia extraña, especialmente cuando se compara con el trabajo metódico de análisis, comparación y crítica, que suelen ocupar la mente racional consciente. Posees un conocimiento de tu campo, sabes cómo aplicar las técnicas y (crees que) tienes una idea clara de cual es la pregunta. Y despues, muy a menudo, te encuentras atrapado en algún lugar a medio camino, o tal vez muy cerca, de la solución que buscas. Decides dejarlo un tiempo, te tomas un respiro, y aparentemente no pasa nada… hasta que de repente, sin estar pensando en ello, ves con claridad que conoces la solución. Algo ha despertado al cerebro que, aparentemente alejado del problema, parece haber seguido funcionando al margen de tí mismo. A veces es una fórmula en una pizarra, a veces el comentario banal de un amigo, tal vez la forma de una piedra en el camino o la lectura de un texto sin relación alguna con el problema. Sin querer, y disparado por un evento fortuito, el problema que tanto se resistía o incluso parecía imposible de abordar ha dejado de resistirsey la solución se muestra por fin, diáfana y transparente.

Investigar implica muy a menudo recorrer un camino que otros han abierto hasta que éste se termina. A partir de ahí, eres tú el que debe decidir hacia dónde seguir la exploración. Investigar es por lo tanto caminar en el filo del conocimiento (o del desconocimiento) y para tener éxito hay que saber trazar correctamente el camino a través de este mapa de lo desconocido. Pero, como ocurría con los antiguos mapas llenos de espacios en blanco, el camino a seguir está plagado de incertidumbres. A mayor dificultad, mayor es el espacio en blanco. Discurrir por esta Terra Incógnita es inevitable, como inevitable es extraviarse. Lo sorprendente a veces es que, al final, no sólo no estemos perdidos sino que, después de andar a tientas, nuestro destino aparezca frente a nosotros, como un oasis en el desierto. No es extraño que esta experiencia haya desencadenado múltiples interpretaciones entre los científicos y no-científicos. Junto al discurrir diario del progreso científico, basado en conocimientos previos y que añade ladrillos al edificio, hay una forma distinta de dar con las respuestas que parece operar fuera de la lógica del pensamiento consciente. Esta percepción de un proceso paralelo que escapa de la percepción consciente se ve reforzada por algunos ejemplos bien conocidos. Uno de ellos es el del químico Kekulé, que buscaba la fórmula química del benceno, un compuesto del que se conocía la composición pero no su estructura, que resultó ser un anillo cerrado. Kekulé dijo haber llegado a la fórmula correcta (a mediados del S XIX) tras tener un sueño en el que vio una serpiente que se mordía la cola. Esta serendipia resultante de un sueño ha sido citada en múltiples ocasiones y añade misterio al fenómeno.

La serendipia, o más concretamente la innovación, ha sido objeto ella misma de indagación científica a lo largo de la última década. El problema de fondo, mucho más general y que parece hallarse implicado en multitud de fenómenosdistintos, desde la creación artística hasta la evolución de los virus, es la naturaleza y orígen de los saltos repentinos que introducen innovaciones profundas. Así, aunque la evolución -tal y como propuso Darwin- tiene lugar de forma gradual en la mayoría de los casos, también presenta transiciones rápidas que indican que el sistema ha «descubierto» algo especial. La evolución opera de forma no intencionada (es «ciega») así que estas transiciones bruscas en las que se inventa un nuevo diseño o una respuesta a un ambiente cambiante son fenómenos aleatorios. Pero es imposible no ver la conexión con la serendipia asociada a la creatividad humana. ¿Podemos explicar este fenómeno? ¿Podremos alguna vez sacar partido de este conocimiento para mejorar las posibilidades de descubrir? En este sentido se han llevado a cabo esfuerzos importantes encaminados a determinar la estructura del espacio de posibilidades en la que virus y humanos nos movemos en busca de soluciones nuevas.

Una aproximación que parece muy prometedora es el estudio de los espacios de posibilidades en términos de los llamados «relieves adaptativos». De forma abstracta, podemos imaginar estas superficies como el espacio total de posibles soluciones a nuestro problema y los picos que observamos dan una medida de lo óptimas que son estas soluciones. Durante el proceso de búsqueda, podemos imaginar que caminamos sobre la superfície y que siempre intentamos alcanzar el pico más cercano: cambiamos sólo para mejorar. Para nosotros sólo es visible aquello que está más proximo, asi que lo que ocurrirá casi siempre es que quedaremos atrapados en un pico de poca altura (ya que los mejores y más altos son tambien raros). Pensar en esta forma ayuda a comprender algunas de las peculiaridades de la busqueda de soluciones y, tal vez, de la creatividad misma. Tal y como ha señalado el físico Murray Gell-Mann, cuando exploramos un espacio de posibles invenciones o ideas, la mente vaga al azar (aunque sin duda dirigida por nuestro conocimiento del problema) hasta encontrar alguna solucion. El problema es que al alcanzar un pico,es muy probable que ya no mejoremos sino que quedemos atrapados. Si la solución no es satisfactoria, nos quedaremos bloqueados y tal vez en algún momento abandonaremos. Ahí es donde juegan su papel la actividad cerebral inconsciente. A este nivel, podría ocurrir que las reglas de búsqueda se relajen lo suficiente como paraque la mente permita que escapemos del pico indeseable. Nos movemos ahora siguiendo un rumbo menos dirigido, probablemente pasando de largo alrededor de los picos pequeños. En el campo de los sistemas complejos, decimos que generamos «ruido», lo que viene a ser equivalente a saltos desordenados en el espacio de búsqueda. La pérdida de rigidez y un poco de suerte puede hacer que, por azar, alcancemos uno de los picos grandes. ¡Hemos tenido una gran idea!

Cuando los físicos de la complejidad han estudiado la estructura de algunos de estos paisajes, han descubierto que presentan una estructura que permite comprender el proceso de cambio súbito. Lo que se ha observado es que en estos relieves coexisten grandes zonas de poco cambio (neutras) con otras similares a las que podemos acceder a través de transiciones muy especiales. Algunos investigadores, inspirados por la relatividad general, han denominado «agujeros de gusano» a estos túneles delgados que conectan dos grandes zonas neutras. Normalmente, al movernos en el espacio lo haremos dentro de una zona (o red) neutra, con pocos cambios. Pero si alcanzamos (¡serendipia!) un agujero de gusano, podemos saltar a una nueva zona neutra que con suerte será mucho mejor. Este tipo de comportamiento se ha visto en diversos sistemas reales, incluyendo virus y sistemas tecnológicos. Es posible que sea tambien la responsable de las curiosas idiosincrasias de nuestra forma de pensar. Y esta observación de transiciones rápidas proporciona una explicación posible a la propuesta de los paleontólogos Stephen Jay Gould y Niles Eldredge denominaron «teoría de equilibrios puntuados» en la que el cambio gradual y lento sería reemplazado por grandes saltos que ocurren a pequeñaescala.

¿Existen recetas para mejorar la serendipia? Si la metáfora del paisaje anterior es válida, entonces existen unas guias básicas. Por una parte, es aconsejable disponer de interlocutores bien informados para plantear el problema y poder abordarlo mediante distintos puntos de vista. Este paso nos permitirá expandir nuestra región de búsqueda. Así mismo, el riesgo de quedar atrapado en un pico, tal vez debido a que lo que obtenemos encaja bien con nuestro conocimiento del problema y expectativas (lo que puede ser contraproducente) se puede reducir simplemente intentando desmontar la idea propia o tratando de adoptar una visión ajena, lo más alejada de la nuestra. Más allá de estas reglas básicas (no siempre empleadas) parece claro que dejar a nuestra mente vagar con cierta libertad es positivo. Así que alternar períodos de análisis profundo y revisión de ideas junto con fases de abandono ayudarán en la

tarea. En el futuro, debemos esperar a los nuevos avances en el estudio científico de la innovación y posiblemente también a lo que las nuevas tecnologías nos puedan aportar. Este es el caso por ejemplo de los futuros sistemas de inteligencia artificial que -tal vez de un modo distinto al de nuestra mente- servirán como fuente alternativa de búsqueda de soluciones. Lo que podamos extraer de estos sistemas artificiales puede ser enriquecedor para nosotros y seguramente traerá resultados inesperados. Como muestra, en un experimento de evolución de robots que competían por recursos energéticos sobre un espacio dado, algunos robots descubrieron por azar una forma de mejorar su rendimiento: mentir. Un hallazgo serendipico muy notable para un sistema artificial que, más allá de lo que ninguno de los científicos que lo diseñó hubiera imaginado, descubrió una de las cosas que -para mal o para bien- nos hace humanos.

Referencias

J. Crutchfield. 2000. When Evolution is revolution. En:

Evolutionary Dynamics. Oxford University Press, New York.

M. Gell-Mann, 1995. El Quark y el jaguar. Metatemas, Tusquets, Barcelona.

S. Kauffman. 1995. At home in the universe. Oxford U. Press, New York.

S. Kauffman. 2003. Investigaciones. Metatemas, Tusquets, Barcelona.

R. V. Sole y Brian Goodwin. 2001. Signs of Life. Basic Books, New York.

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