mar 222014
 

Rafael Yuste es el Cajal de nuestros tiempos. Si a principios del siglo XX el Nobel aragonés desveló la estructura de las neuronas, hoy este sabio madrileño fugado a EEUU ha empezado a trazar una cartografía completa de todo el cerebro humano. Desde el laboratorio que dirige en la Universidad de Columbia en Nueva York, Yuste lidera el Brain Initiative, un proyecto impulsado por el presidente Obama para desentrañar la increíble complejidad de toda nuestra actividad neuronal. Para Yuste, ningún desafío es más atractivo ni más importante, porque comprender el cerebro es el único camino para comprendernos (y ojalá mejorarnos) a nosotros mismos. Esta semana ha visitado Madrid para presentar sus investigaciones dentro del ciclo Ciencia y Sociedad: ¿Seremos inmortales?, organizado por la Fundación Banco Santander y dirigido por Eduardo Punset.

¿Hasta qué punto sigue siendo el cerebro el órgano más desconocido o, como dijo Cajal, una «selva impenetrable»?
Lo sigue siendo, sin duda. Es la única parte del cuerpo para la que aún no tenemos una teoría general sobre cómo funciona. Y es un desafío que lleva afrontando la neurociencia más de 100 años. En concreto, son las zonas superiores que componen la corteza cerebral las más desconocidas. Y son precisamente esas áreas las que generan la actividad cognitiva más sofisticada que distingue al ser humano.
¿Cree que su proyecto logrará penetrar y explorar por primera vez esa selva neuronal?
Ése es el objetivo. Lo que hacen falta son técnicas nuevas, porque las que tenemos desde hace un siglo no son suficientemente potentes para dejarnos ver la estructura y la función de los circuitos de la corteza cerebral. En la Neurociencia estamos en un momento en el que se están incorporando a la batalla científicos de otras disciplinas, sobre todo de la Física, la Ingeniería, la Química y la Matemática. Y tenemos el convencimiento de que con este tipo de abordaje multidisciplinar se podrá retomar y descubrir al fin qué se esconde en el bosque cerebral.
¿Cuál es el mayor obstáculo para lograrlo?
Lo más difícil es registrar la actividad de grupos de neuronas simultáneamente para ver lo que hace un circuito entero. Los neurobiólogos llevamos muchos años registrando la actividad de neuronas con electrodos, de una en una. Pero esto es como si intentaras ver una película en la televisión pudiendo ver sólo un píxel. Entonces, por mucho que mires a un píxel, es imposible que te enteres de lo que está pasando. Por eso, lo que necesitamos son técnicas que nos permitan ver toda la pantalla y registrar simultáneamente todas las neuronas de una zona del cerebro que se esté utilizando para realizar un comportamiento. Si logramos esto, podremos ver por primera vez lo que está ocurriendo detrás del telón del cerebro, lo que hacen todas las neuronas que trabajan juntas.
Y cuando logremos ver toda la película del cerebro, ¿podremos leer el pensamiento de una persona?
Yo creo que sí. Estoy convencido que dentro del cráneo no hay magia, la mente humana y todos nuestros pensamientos, nuestros recuerdos y nuestra personalidad, todo está basado en disparos de grupos de neuronas. No hay nada más, no hay un espíritu en el éter. En todos los animales esto es así. Las neuronas se disparan y ocurre un comportamiento. En nuestro caso, tenemos la experiencia psicofísica de que tenemos pensamientos, ideas e imaginación, pero todo esto tiene que deberse al disparo de neuronas. El gran desafío es descifrar cuáles son las bases físicas de los comportamientos y estados mentales. Tardará mucho tiempo, pero algún día se logrará. Si conocemos el disparo de todas las neuronas, seremos capaces de descifrar lo que un animal o una persona están pensando.
Y si pudiéramos leer el pensamiento, ¿podríamos llegar incluso a predecir el comportamiento que va a tener una persona?
Sí, de hecho, llegará un momento en que habrá un modelo de lo que ese sistema nervioso está haciendo, y la prueba de que un modelo funciona es que se pueda predecir.
Todo esto parece derrumbar por completo el concepto del libre albedrío. Si todo lo que hacemos no es más que el resultado de disparos de neuronas, ¿somos puras marionetas de nuestro cerebro?
Yo en este sentido soy muy biológico, insisto en que no hay magia. Lo que hay es un gran desconocimiento sobre cómo funciona esta máquina. Pero estoy seguro de que la conciencia surge del sustrato físico que tenemos en el encéfalo. En todo caso, el problema del libre albedrío es muy complejo y hay que ser muy prudentes a la hora de hablar de esta cuestión. En el cerebro ocurre algo muy raro: cuando las neuronas se conectan unas con otras, lo hacen de manera aleatoria. Tras el disparo de una neurona, la sinapsis no siempre se activa. Entonces hay un momento estocástico [no determinista] en el que las conexiones neuronales disparan o no disparan. Es muy posible -aunque estoy especulando- que lo que llamamos libre albedrío tenga que ver con esto, igual que en la Física, concretamente en la mecánica cuántica, no todos los fenómenos son deterministas.
Pero si todas nuestras acciones se deben a disparos de neuronas, ¿cómo afrontamos el problema de atribuir responsabilidad a una persona por cometer un crimen?
No sabemos todavía cómo contestar a esa pregunta, pero estoy convencido de que la Neurociencia va a cambiar nuestra manera de percibir la responsabilidad criminal, porque transformará la definición de lo que consideramos normal y anormal o patológico en el cerebro, y por tanto de la responsabilidad de un individuo por sus comportamientos.
En todo caso, hoy todavía hay muchas personas que siguen creyendo en un alma o espíritu que existe más allá del sustrato neurológico del cerebro. ¿Qué les diría desde su perspectiva neurocientífica?
No tenemos ninguna razón para asumir que el concepto del alma sea cierto, ya que estamos abordando el problema de entender el funcionamiento del cerebro como cualquier otra parte del cuerpo que ha creado la evolución. La ciencia y la medicina funcionan a base de crear un edificio en el que podemos demostrar que todos los ladrillos son verdad, sin utilizar presuposiciones que no se pueden demostrar. En este edificio no tenemos ninguna necesidad de incorporar conceptos como el alma. Yo no puedo asegurar que no exista el alma, porque no sería un buen científico si lo dijera, pero lo que sí le puedo asegurar es que para los neurobiólogos que estamos intentando descifrar cómo funciona el cerebro, es un concepto que no utilizamos en nuestro trabajo. Estamos intentando descifrar el cerebro como un sistema biológico, al igual que los cardiólogos cuando intentan descifrar cómo funciona el corazón.
Hablemos entonces de las aplicaciones médicas que podría tener su investigación. ¿Qué expectativas tiene sobre tratamientos futuros para enfermedades neurológicas?
Tengo muchas esperanzas. De hecho, en mi laboratorio, aunque somos científicos básicos y la mayor parte de nuestro trabajo se centra en entender cómo funciona la corteza cerebral normal, tenemos también proyectos para estudiar la epilepsia y desarrollar modelos de esquizofrenia y autismo en ratones. El año pasado publicamos un experimento en el que pudimos detener ataques epilépticos en ratas. Ahora tenemos que dar el salto de los animales a los ensayos clínicos, y esto podría llevarnos entre cinco y diez años.
¿Sus investigaciones podrían ayudar también a pacientes inmovilizados por parálisis?
Sí, mis colegas de la Universidad de Brown están trabajando con pacientes que no pueden mover los brazos o las piernas, por ejemplo tras un accidente de coche, con electrodos implantados en la corteza cerebral, que están conectados a interfaces cerebro-computadora, y con estos interfaces consiguen mover brazos robóticos. Esto se logra registrando la actividad de muy pocas neuronas, aproximadamente una docena. Pero nosotros estamos desarrollando técnicas que permiten registrar la actividad de miles de neuronas. Imagínese la potencia que podrían lograr estos pacientes para controlar brazos robóticos a través de interfaces con una tecnología basada en la actividad de cientos de miles de neuronas. Es posible que puedan realizar movimientos bastante sofisticados, e incluso llevar una vida bastante normal. Esto podría estar a nuestro alcance a cinco años vista.
¿Se podrá avanzar también contra las enfermedades mentales?
Sí, éste es un objetivo fundamental. De hecho, uno de los grandes apoyos que ha tenido nuestro proyecto en EEUU ha sido del Instituto Nacional de Enfermedades Mentales, porque tanto los psiquiatras como las compañías farmacéuticas y los investigadores creemos que con los abordajes tradicionales no vamos a poder entender la verdadera causa de la esquizofrenia, el autismo y otras enfermedades mentales que son lacras para la Humanidad. Pero estas nuevas técnicas nos van a permitir ver la imagen completa de la actividad neuronal, y comparar la de un enfermo con la de una persona sana para averiguar dónde está el problema. Estoy convencido de que con esta estrategia vamos a lograr grandes avances.
¿Y el drama del Alzheimer?
El Alzheimer es algo muy diferente, se trata de una acumulación de la basura extracelular que no se limpia por razones que no se comprenden bien. Y esto acaba provocando demencia. Creemos que las técnicas que estamos desarrollando podrían ayudarnos a lograr diagnósticos mucho más precoces de este problema. Si ponemos estas herramientas en manos de los médicos, sin duda les ayudará a tratar a estos pacientes de manera más eficaz.
¿Hasta dónde puede llegar la inteligencia artificial? ¿Se podrán fabricar ordenadores o robots capaces de replicar el cerebro humano?
Esto ya está ocurriendo. Por ejemplo, los iPhone ya están empezando a suplementar el cerebro humano con interfaces cerebro-computadora. Fíjese el cambio que estamos teniendo como sociedad con la incorporación de los teléfonos inteligentes. Yo creo que cuanto más se conozca cómo funciona el cerebro, más potencia van a tener este tipo de herramientas y más vamos a transformar a nuestra propia inteligencia y cultura como Humanidad.
Pero el desarrollo de máquinas con inteligencia humana es algo que inquieta a muchas personas. De hecho, las películas de ciencia ficción casi siempre reflejan este miedo a un futuro de robots que se rebelan contra su creadores. ¿Qué opina?
Yo volvería al ejemplo del iPhone, que es una máquina potentísima y no se ha vuelto contra nosotros. Yo creo que son herramientas que el hombre siempre va a estar controlando. Volvamos atrás en el tiempo. El hombre inventa la rueda, domestica a los caballos o inventa la agricultura, y esto transforma su cultura y civilización. Yo pondría la inteligencia artificial en esta categoría de herramientas técnicas que la Humanidad ha desarrollado a lo largo de su historia, que nos han engrandecido. No lo veo como algo peligroso, como el que imagina al robot que se vuelve más inteligente que nosotros. Yo diría más bien que nosotros nos haremos más inteligentes gracias a ellos. El camino de la ciencia es un camino de ayuda a la Humanidad. Si repasamos la Historia, ha sido siempre el motor del progreso.
Precisamente por ese motivo, supongo que le preocupa la delicada situación de la ciencia en España.
A mí me duele la crisis de la ciencia en España en mis propias carnes. Tengo montones de amigos en España, como mis queridos colegas del Instituto Cajal en la Universidad Politécnica de Madrid, con los que colaboro desde hace una década. Hacen un trabajo excelente y les veo sufrir. Me parece terrible lo que está pasando porque creo que los responsables políticos que gestionan la economía no entienden que la ciencia de hoy es el futuro de mañana. Los que tiran del carro de un país son los científicos que crean patentes nuevas con las que después las empresas generan riqueza. Por eso, si recortas en ciencia, estás cortando las alas a la sociedad y pones en riesgo su futuro.

Noticias Agibilis

Article source: http://www.elmundo.es/ciencia/2014/03/22/532cbff722601d4a188b4583.html

Share

Sorry, the comment form is closed at this time.