Investigación

Viaje al centro del cerebro, el enigma pendiente

Europa y Estados Unidos apuestan sus cartas a dos grandes proyectos de investigación que persiguen desentrañar el secreto mejor guardado del ser humano: el funcionamiento del cerebro. Entenderlo resulta clave para acabar con las dolencias más devastadoras.

Zoom de una reconstrucción en 3D de un cerebro humano a partir de imágenes de luz polarizada
Viaje al centro del cerebro, el enigma pendiente
FZJ

En 1924, el neurólogo alemán Oskar Vogt recibió un peculiar encargo. El considerado como el mayor de los genios de la Unión Soviética, Vladimir Ilich Ulianov, Lenin, había fallecido y se presentaba la oportunidad de descubrir las claves de su genialidad. Vogt, que ya había recibido cerebros de élite en el Instituto que dirigía en Alemania, exigió que se crearan instalaciones específicas para poder estudiar en detalle la mente inerte de Lenin. De ahí, nació el llamado Panteón de los cerebros, donde, a lo largo de toda la historia de la URSS, se siguieron depositando y analizando el interior de las cabezas más brillantes.


Han pasado casi 90 años y, evidentemente, nadie ha conseguido descifrar las claves de la genialidad, ni de Lenin ni de ningún otro. "Todavía desconocemos muchos aspectos básicos de la organización del cerebro", reflexiona Javier de Felipe, director de laboratorio en el Instituto Cajal, del CSIC. Y eso que el ejército que busca desentrañar los misterios del cerebro es muy numeroso, si se incluye a neurólogos, psiquiatras, neurocientíficos e incluso psicólogos. "Seguro que somos más de 100.000", apunta De Felipe.


Avances importantes

Por supuesto, durante estos años se han realizado avances muy importantes en torno al conocimiento del cerebro. Se ha conseguido controlar enfermedades como la epilepsia y la depresión y las técnicas de diagnóstico por imagen han logrado que muchas patologías puedan tratarse antes incluso de dar la cara. Pero aún queda muchísimo por conocer y eso es algo que tienen claro todos los involucrados en su estudio.


El pasado mes de febrero, alguien muy alejado de esta especialidad declaró ante millones de telespectadores su apoyo al proyecto Investigación del Cerebro a través de Neurotecnologías Avanzadas Innovadoras (BRAIN, en sus siglas en inglés). Se trataba de Barack Obama, que acompañaba este apoyo moral con una sustanciosa dotación económica (100 millones de dólares solo en 2014). El presidente más poderoso del mundo hacía público lo que entre los científicos se pedía a gritos: una apuesta clara y decidida por desentrañar los misterios del cerebro.


La Unión Europea se adelantó a este interés estadounidense. En 2011, lanzó una convocatoria: se buscaban proyectos de bandera (se bautizaron precisamente como FET-flagship), a largo plazo (al menos diez años) y que no escatimaran en ambición. De hecho, el nombre de la iniciativa de base era 'Ciencia más allá de la ficción'. Se presentaron seis proyectos pilotos y solo dos fueron seleccionados; uno de ellos, dotado con más de 1.000 millones de euros durante 10 años, se dedicaría única y exclusivamente al estudio del cerebro.


Españoles en EE. UU.

Prácticamente, a la vez que Obama nombraba BRAIN en su discurso del Estado de la Nación, Europa lanzaba más discretamente el Human Brain Project. En ambos, la participación española es destacable. El estadounidense lo lidera Rafael Yuste, científico español afincado en la Universidad de Columbia, y en el europeo juega un papel esencial De Felipe, encargado de la parte molecular y celular del proyecto.


El interés por el cerebro no viene solo motivado por la curiosidad científica. La incidencia de algunas de las enfermedades que aquejan a este órgano está aumentando casi exponencialmente. Es el caso del alzhéimer, que no solo sigue siendo una enfermedad incurable, sino que no existen fármacos que controlen de forma duradera sus síntomas.


Al estar asociada al envejecimiento y, en una sociedad que cada vez vive más, encontrar una solución a este problema empieza a ser algo prioritario. "Afortunadamente, los políticos se han dado cuenta de que el estudio del cerebro es crítico, no solo por conocernos a nosotros mismos, sino porque las alteraciones de este órgano dan lugar a enfermedades muy tremendas que todos conocemos", comenta De Felipe, aludiendo también a otros males como la depresión o la esquizofrenia.

Más que inversión

Para lograr averiguar mucho más sobre el cerebro no hace falta solo dinero. La coordinación también es básica, como lo es la investigación multidisciplinar. "Hay que estudiar desde las moléculas a las sinapsis, pasando por las neuronas, los circuitos y las redes del cerebro, se trata de crear nuevas estrategias para poder avanzar", apunta el científico.


Una de las líneas de investigación más llamativas del proyecto europeo es la creación de los ordenadores llamados neuromórficos, basados en datos biológicos reales.


Se trata de imitar al cerebro, que tiene unas capacidades extraordinarias. Así, más allá de lo que puede hacer, este es un órgano extremadamente eficiente. Solo consume 12 watios de energía, lo que gasta una bombilla de bajo consumo. Un superordenador, que no llega a sus capacidades, gasta alrededor de 150.000 watios.


"No es que nosotros tengamos una capacidad enorme de procesamiento de información, como una computadora. Lo que hacemos es utilizar algoritmos matemáticos. Es como si usáramos trucos para resolver problemas muy complejos". Es lo que hace, por ejemplo, que seamos capaces de reconocer caras, algo que ningún ordenador ha conseguido jamás, a pesar de que muchas películas de ciencia ficción dan por hecho que se logrará en un futuro.


Sin duda, la tecnología va a ayudar a que tanto el proyecto estadounidense como el europeo den frutos cuanto antes. Los avances en este campo son espectaculares, como demuestra el desarrollo y la irrupción en apenas 20 años de la resonancia magnética funcional.


El último ejemplo es la tecnología Clarify, por la que investigadores de la Universidad de Standford han logrado hacer el cerebro transparente, como publicaron en la revista 'Nature'. "¿Cuántas veces van a ocurrir saltos de este tipo? Probablemente, muchos", apunta Javier De Felipe.


Los dos grandes proyectos de investigación, los continuos avances tecnológicos y la cada vez mayor coordinación de investigadores llaman, sin duda, al optimismo. La resolución al enigma parece más cerca.



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