Teoria del caos

Psicothema, 1998. Vol. 10, nº 2, pp. 319-331 ISSN 0214 - 9915 CODEN PSOTEG Copyright © 1998 Psicothema

ACTIVIDAD ELECTROENCEFÁLICA SEGÚN LA TEORÍA DEL CAOS
Cristina Andreu, Jesús de Echave* y Gualberto Buela-Casal**
Ministerio de Educación y Cultura (Zaragoza), * Ayto. de Zaragoza, ** Universidad de Granada

En este artículo se plantea cómo la teoría del caos puede ayudarnos a entender lacomplejidad de la actividad electroencefalográfica (EEG). Se hace una breve introducción a la teoría del caos y una definición de la terminología propia de esta teoría. A continuación, se revisan los trabajos publicados sobre las posibilidades que la teoría del caos ofrece para entender la gran complejidad de la actividad EEG, tanto en sujetos normales como en pacientes con alguna patología.Además, se analiza la actividad cerebral durante la vigilia y durante el sueño. En las conclusiones, se resalta cómo la teoría del caos permite diferenciar cambios en la actividad EEG ante la presencia de alguna patología y también diferenciar entre la actividad de sueño y vigilia. Se indican algunas sugerencias sobre el significado de la actividad EEG dentro de la dinámica caótica. Analysis of theelectroencephalography activity according to the chaos theory. The purpose of this article is to show how chaos theory can help us to understand complexity of electroencephalographic (EEG) activity. A brief introduction of this theory is made and the definition of its terminology. Then, works published up to date are revised and possibilities that it offers to know about complexity of EEG activity innormal subjets and in patients with some psychopathology. In addition, it analyses the cerebral activity during wathfulness and during sleep. Lastly it is pointed out how chaos theory can distinguish changes in the EEG activity when any pathology is present and between the activity of sleep and watchfulness as well. Some suggestions about the meaning of the EEG activity into chaotic dynamics areproposed also.

Se considera a Lorenz como uno de los pioneros del caos. Este matemático trabajaba en investigación metereológica en los años sesenta. La capacidad de cálculo de los ordenadores le permitió construir un modelo para reproducir el tiempo atmosférico mediante ecuaciones que expresaban las relaciones entre temperatura, presión, etc. Empleó un or-

Correspondencia: GualbertoBuela-Casal Facultad de Psicología Universidad de Granada 18071 Granada (Spain) E-mail: gbuela@platon.ugr.es

denador que representaba gráficamente, mediante curvas, las distintas variables. Un día, por ahorrar tiempo, introdujo en el ordenador los datos de las series del día anterior copiándolos de la impresora; el resultado debería haber sido una copia exacta del anterior, pero vio que, a partir delprimer valle de la curva, ésta comenzaba a separarse y rápidamente ambas curvas perdían cualquier similitud. El motivo era que su ordenador trabajaba hasta con millonésimas y Lorenz había redondeado los datos a milésimas. Un pequeño error numérico, un input ligeramente distinto tenía unos efectos sorprendentes en el output.

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Experimentadoresposteriores ratificaron estos resultados; una ligera variación en la secuencia de los datos, ocasionaba cambios importantes en el clima de la otra parte del mundo; este efecto ha sido llamado «efecto mariposa». Este efecto no era accidental, sino necesario; de no producirse, los ciclos metereológicos obtenidos con estos modelos serían iguales, rígidos, sin reproducir la variación climática real.El nombre técnico de este efecto es el de «dependencia sensitiva de las condiciones iniciales». En 1986 se llevó a cabo el primer congreso importante sobre el caos referido a la medicina y la biología. Huberman, un investigador del caos, se encontró con un debate sobre el modelo del raro movimiento ocular de los pacientes esquizofrénicos. A diferencia de una persona sana, estos pacientes no...