Según un nuevo estudio del University College London (UCL), publicado en Frontiers in Human Neuroscience, algunas fórmulas matemáticas activan la misma región en el cerebro de los matemáticos que los cuadros o la música en cualquier otra persona. Una puesta de sol, un cuadro de Monet o una sinfonía de Mozart son algunas manifestaciones de belleza percibidas por los sentidos. Aunque también se presenta en formas más abstractas que requieren un mayor esfuerzo intelectual.

Grandes matemáticos y físicos del S. XX como Bertrand Russell, Hermann Weyl y Paul Dirac, entre otros, dedicaron numerosas páginas a la relación entre las matemáticas y la belleza. Ya mucho antes, Aristóteles sospechaba que la belleza residía en el orden, la simetría y la delimitación.

En el estudio del College londinense, publicado en abierto el 13 de febrero, se mostraron 60 fórmulas a 15 matemáticos para que las calificaran en una escala que oscilaba de -5 (feas) a 5 (hermosas) de acuerdo con la cantidad de belleza que percibían en ellas. Dos semanas más tarde se pidió a los sujetos que volvieran a evaluarlas pero en esta ocasión con imágenes de resonancia magnética funcional (IRMF) para registrar su actividad cerebral.

Los resultados demostraron que la experiencia de la belleza matemática activa la corteza orbitofrontal media, es decir, la misma región del cerebro que se estimula cuando una persona responde emocionalmente al contemplar un cuadro o escuchar música. Esta extensa área del cerebro, una de las más desconocidas, está implicada también en el procesamiento de placer, las recompensas y la toma de decisiones.

Por este motivo, los neurobiólogos afirman que los resultados del estudio no son concluyentes. “Es cierto que existe una correlación entre la corteza orbitofrontal media y la percepción de la belleza, pero el cerebro es más complejo y en el proceso intervienen numerosas áreas del cerebro que están interconectadas” explica María Pastor Muñoz, especialista en Neurología de la Clínica Universidad de Navarra.

La investigación permitió conocer las fórmulas valoradas como hermosas por la mayoría de los participantes, a saber: la identidad de Leonhard Euler (en la parte superior de la imagen), la identidad de Pitágoras y las ecuaciones de Cauchy-Riemann. Mientras que la serie infinita de Srinivasa Ramanujan (parte inferior de la imagen) y la ecuación funcional de Riemann fueron juzgadas como las menos atractivas.

El matemático eibarrés Enrique Zuazua, miembro del Basque Center for Applied Mathematics (BCAM), afirma: “una de las formas en las que inconscientemente identificamos la belleza en las fórmulas es esa sutil combinación entre simplicidad y complejidad. La belleza de las matemáticas reside en su capacidad para expresar en un lenguaje abstracto conceptos extraordinarios.”

Jesús María Sanz-Serna, catedrático de Análisis Numérico de la Universidad de Valladolid y Académico de la Real Academia de Ciencias, señala que la belleza de las matemáticas, la música o la pintura es sin duda una cuestión subjetiva. Sanz-Serna no cree que la percepción de la belleza se deba a que los seres humanos se topen con una verdad platónica preexistente sino que estaría relacionada con nuestro desarrollo evolutivo.

“El proceso evolutivo ha dotado a todos los animales de la capacidad de adquirir respuestas emocionales positivas hacia lo que pueda ser bueno para el individuo -las naranjas nos parecen tener olor agradable- y negativas ante lo perjudicial -repulsión ante el olor a podrido-. De modo análogo, no me parece sorprendente que los matemáticos, tras años de formación, desarrollen una respuesta emocional positiva o negativa hacia fórmulas, teorías o teoremas que se perciban, respectivamente, como facilitadores o perturbadores de la actividad matemática futura”, explica Sanz-Serna.

En el estudio participaron además 12 voluntarios que carecían de conocimientos matemáticos avanzados y que calificaron, en menor proporción, como bellas algunas ecuaciones. El escáner indicó que habían experimentado una actividad superior en las áreas visuales del cerebro que los matemáticos, lo que hace suponer que puntuaron basándose más en las formas o en la simetría de las fórmulas que en su significado.

Semir Zeki, profesor del Wellcome Laboratory of Neurobiology de la UCL y principal autor del artículo, afirma: “Algunas fórmulas resultan estéticamente más placenteras que otras, incluso si no son comprendidas por los sujetos. Hay, por tanto, cualidades abstractas de la belleza que son independientes de la cultura y el aprendizaje. Pero estas cualidades como la simetría, que hacen que un objeto sea considerado bello, requerirían un estudio aparte”.