Ejemplos de lógica implícita en sistemas biológicos no diseñados por
humanos (regulación génica, señalización, colectivos de organismos), su
formalización (booleana, temporal, dinámica) y su diferencia con el
razonamiento humano. Conversación en modo voz con partes truncadas.
Hilo de la conversación
Oriol pide ejemplos de lógica en sistemas biológicos. Claude: operón
lac como AND, neuronas como puerta con umbral, operón trp como NOT,
retroalimentación autorreguladora.
Vías metabólicas y de señalización (pathways, KEGG). Lógica de
señalización: AND (linfocitos T), amplificación, ultrasensibilidad (MAP
quinasa), interruptores biestables con memoria (ovocitos de rana,
decisión de dividirse).
Repertorio de puertas: AND, OR, NOT, NAND, NOR, bucles feed-forward
coherente (filtro de persistencia) e incoherente (detección de
cambios).
Oriol pregunta si los feed-forward son formalizables lógicamente.
Claude: la estructura sí en booleano, pero su función depende del
tiempo, así que se necesita lógica temporal, ecuaciones diferenciales o
redes de Petri e híbridos.
Búsqueda en PubMed: Monteiro y de Jong (2008, lógica temporal, model
checking, E. coli) y Mangan y Alon (2003, feed-forward loop). Sistemas
solo booleanos: promotores combinacionales y redes booleanas de
Kauffman; Li et al. (2004) sobre el ciclo celular de levadura.
Se genera un resumen en documento con las referencias.
Vida colectiva: hormigas, abejas, termitas, estorninos,
Dictyostelium, quorum sensing, ratas topo desnudas; inteligencia de
enjambre.
Lógica implícita frente a razonamiento humano (Dennett, “competencia
sin comprensión”).
Oriol aporta un ensayo sobre la quimiotaxis de E. coli (Somers); se
añade como caso de estudio y se crea una nueva versión del documento en
Drive.
Notas finales de Oriol (sin desarrollar): virus como hackers,
vacunas de ARNm para cáncer, sistema biológico como hardware que ejecuta
un programa (intérprete no universal), virus en el genoma, “no 100 %
hackers”.
Tesis y conclusiones
La biología computa lógica sin representarla: el operón lac calcula
un AND sin símbolo ni capacidad de evaluar su regla.
El razonamiento humano añade símbolos, contrafactuales,
generalización a dominios nuevos, revisión rápida y reflexividad; pero
gran parte del cerebro también es lógica implícita, y lo explícito sería
una herramienta cultural sobre ese sustrato. La frontera no es
biología/humanos sino computar algo frente a representar lo
computado.
La lógica booleana captura la estructura pero no la dinámica
temporal; se requiere lógica temporal o dinámica continua.
Oriol (notas): el sistema biológico como hardware que ejecuta cierto
programa, no universal pero intérprete.
Autores y referencias
citados
Monteiro y de Jong, Bioinformatics 2008,
doi:10.1093/bioinformatics/btn275.
Mangan y Alon, PNAS 2003, doi:10.1073/pnas.2133841100.
Li, Long, Lu, Ouyang y Tang, PNAS 2004,
doi:10.1073/pnas.0305937101.
Kauffman (redes booleanas); Dennett; Somers y Morris, ensayo en
jsomers.net; Alon et al. 1999; Falke 1997; Bray, Wetware.
Puntos a verificar
La afirmación “las cuatro variantes coherentes actúan como retardos
sensibles al signo y las incoherentes como aceleradores” se atribuye a
Mangan y Alon; comprobar con el artículo.
El resultado de que los promotores combinacionales son puramente
booleanos es una simplificación; la expresión génica real es dinámica y
estocástica.
Atribuciones de Claude de memoria: Kauffman “en los años sesenta”,
abejas con quórum, ratas topo desnudas, ACO.
La referencia a Dennett no incluye obra concreta.
El documento de Drive y el resumen citado no figuran en el texto;
comprobarlos.
Afirmaciones sobre quimiotaxis (amplificación 2 % a 100 %, cinco
órdenes de magnitud) proceden de un ensayo divulgativo, no de la
literatura primaria.