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Psiquiatría
«Todavía no tenemos todas las herramientas para comprender el cerebro humano»
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27.06.16 - BORJA ROBERT

Creó la optogenética, una técnica que permite alterar neuronas con un rayo de luz, el último gran salto de la neurología

Ed Boyden Líder del grupo de neurobiología sintética del MIT

«Todavía no tenemos todas las herramientas para comprender el cerebro humano»

Edward Boyden, ganador del premio Fronteras del Conocimiento en su categoría de Biomedicina. :: R. C.

En ciencia, la mayoría de avances se producen pasito a pasito. Muy de vez en cuando alguien logra dar un salto que abre una nueva disciplina o revoluciona otras bien asentadas. Edward Boyden, investigador en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) va camino de haberlo logrado dos veces, pese a que solo tiene 36 años. En 2007, junto a Karl Deisseroth y Gero Miesenböck, presentó al mundo la optogenética, una técnica que permite alterar neuronas individuales con un rayo de luz y, así, estudiar el cerebro con una precisión inédita. Por este invento recibieron el pasado martes el premio Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA y se les considera, de facto, candidatos a un futuro premio Nobel de Medicina.

Hace dos años, Boyden presentó una tecnología que pone cabeza abajo el estudio de lo más pequeño: la microscopía expansiva. Encontraron la manera de hinchar una muestra biológica -desde una célula hasta la biopsia de un tumor-, multiplicar su tamaño y hacerla accesible a una cámara de fotos convencional.

-Tan joven y ya ha hecho tanto. ¿Qué le impulsa?

-Cuando empecé la universidad me interesaban mucho las grandes preguntas. Quiénes somos, por qué estamos aquí. Así que estudié muchas cosas distintas. Física, Literatura, Informática, Filosofía, aunque no conseguí respuestas. Después, por suerte, acabé en el Departamento de Neurociencias de los laboratorios Bell, donde había muchos físicos dedicados al estudio del cerebro. Fue maravilloso, y ahí decidí dedicarme por completo a esta área.

-La optogenética puede revolucionar la neurociencia. ¿Permitirá comprender nuestro cerebro?

-Solo es un primer paso. Aún no tenemos todas las herramientas para comprender el cerebro humano. No podemos explicar qué es un pensamiento, o un sentimiento, o qué pasa cuando ves el color azul. La optogenética permite controlar el cerebro, pero eso solo es parte de la respuesta. Controlar un teléfono móvil nos ayudaría a entender como funciona, pero hace falta saber qué partes lo componen y cómo se conectan unas con otras. Es una de las tres patas. Las otras dos son hacer un mapa preciso de las conexiones del cerebro y ver cómo funciona en tiempo real.

-Su microscopía expansiva puede ser clave para la segunda pata.

-Hacer un mapa del cableado del cerebro es difícil por dos motivos. Los circuitos son enormes, de varios centímetros de grosor, pero las conexiones entre neuronas individuales son muy pequeñas. En un centímetro cúbico de cerebro humano hay unas 100.000 células pero unos mil millones de conexiones. ¿Cómo describimos algo así con detalle? Se ha intentado con microscopía electrónica o de alta resolución. Nosotros pensamos que igual podía hacerse lo contrario. Hincharlo, hacerlo más grande. El proceso que hemos creado se parece mucho a lo que ocurre con los pañales de los bebés cuando se mojan. Así separamos mucho las moléculas pero conservamos la estructura. Es nuestra idea para hacer el mapa.

-¿De dónde surgen sus ideas?

-Uso tres estrategias. La primera es un truco que permite pensar en todas las ideas posibles para resolver un problema. Empiezas por lo general y vas separándolo todo en categorías más pequeñas, y analizas los méritos de todas. Se le ocurrió al astrónomo Fritz Zwicky y con él hizo predicciones que cien años después han resultado ser ciertas. Además, tomo notas de todo en papel y las fotografío y guardo en mi ordenador. Ya tengo unas 100.000 de los últimos 15 años. Así es fácil revisitar una idea antigua. La última es dar nuevas oportunidades a ideas fallidas en el pasado. A veces fallaron porque faltaba algo que hoy sí está disponible, o porque entonces no se te ocurrió el plan de ataque adecuado. La idea de la optogenética surgió en el 2000 y hasta 2004 no nos pusimos a ello. Con la microscopía expansiva pasó parecido, aunque cinco años más tarde.

-¿Y en qué piensa en la actualidad?

-Igual hoy suena ridículo, pero pienso en maneras de registrar y estimular el cerebro humano desde dentro, que es muy difícil. Para ser específico, de momento, hay que ser invasivo. Así que estoy pensando en si podríamos desarrollar unos dispositivos que se inoculen como una inyección y viajen por el torrente sanguíneo para llegar al cerebro y escucharlo desde sus propias venas y arterias.

-Usted es el líder del grupo de Neurobiología sintética en el MIT. ¿Cuál es su objetivo?

-Primero comprender el cerebro, y después tratar de reproducirlos artificialmente en el laboratorio.

-¿Comprenderlo es solo cuestión de tecnología?

-No. Nos faltan buenas definiciones. Sin ellas no podemos medir, y sin medir no podemos ser precisos. ¿Qué es la conciencia? No está claro. Algunos la han separado en partes: estar despierto, prestar atención. Pero no parece suficiente para explicar por completo lo que supone tener una experiencia subjetiva.