Cerebro XXI

Las noticias sobre los resultados de la investigación del cerebro son populares en los medios. Se hacen eco, rápidamente, de los pasos que se van dando en su comprensión. A los lectores les encanta estar al día y pensar que serán testigos de la gran revolución del conocimiento sobre sí mismos, sobre por qué son como son.
Óscar Marín, del Instituto de Neurociencias de Alicante, sostiene, basándose en una serie de simulaciones por ordenador, que el azar (o sea, la suerte) es esencial para entender el desarrollo del cerebro. Aunque las neuronas se ordenan en capas horizontales y columnas verticales, las colisiones azarosas previas durante su viaje hacia el destino pueden ser importantes. La genética sería menos relevante de lo que se piensa, según él, aunque esta idea no encaja con el hecho de que la colocación final de las neuronas presenta pocas variaciones.
Guillermina López-Bendito, de ese mismo instituto alicantino, ha dirigido un estudio, publicado en ‘Nature Neuroscience‘, en el que se analiza el gen Robo1 encargado de frenar la expansión de los axones cuando alcanzan su destino en la corteza cerebral. Declara que el mecanismo puede compararse “con un coche que circula velozmente por una autovía y empieza a frenar a medida que se acercan a su destino“. Este mecanismo de frenado puede fallar y contribuir a la producción de trastornos.
Sebastian Seung, del MIT, es uno de los gurús del llamado conectoma (“somos nuestros conectoma“, declara). El conectoma se encuentra conformado por los billones de conexiones neuronales que convierten cada cerebro en una pieza única. Ese universo de conexiones explicaría los recuerdos y los olvidos, así como los trastornos psicopatológicos. Según él, debemos ser capaces de comprender cómo un ingente número de neuronas estúpidas pueden producir inteligencia.
Así es como describe Seung la construcción de un conectoma:
Se toma un cerebro muerto y se cubre de plástico duro.
Después se corta en finas capas, cada una mil veces más fina que un pelo.
Después se hace una imagen de cada capa con un microscopio electrónico.
Al unir las imágenes de todas las capas obtenemos un cerebro en 3D.
Luego hay que analizarlo, estudiar el trazado de cada brazo de una neurona y encontrar las sinapsis.
Un milímetro cúbico de cerebro llevaría 100.000 años de trabajo si hubiese que detectar las conexiones sin la ayuda de ordenadores.
Con la inteligencia artificial se reduce ese tiempo a unos 1.000 años“.
Los conectomas de dos individuos cogidos al azar de la población son sustancialmente más diferentes que sus genomas. Las mentes que los psicólogos analizan son muy distintas porque los conectomas son maravillosamente diferentes. Si no logramos comprender la lógica de los conectomas fracasaremos al entender cómo funciona el cerebro, según Seung.
Un equipo de la Universidad de Yale, dirigido por Nenad Sestan, mantiene, en un artículo publicado en ‘Nature’, que los cambios en tres letras genéticas (entre miles de millones) impulsaron la evolución y el desarrollo de la red motora-sensorial de los mamíferos. Andando el tiempo cimentaron el cerebro humano. Según ese equipo, SOX4 y SOX11 son importantes en la formación de las capas de la corteza cerebral, un cambio que produjo una mayor complejidad de la organización del cerebro en los mamíferos. Las habilidades motoras son la base de las cognitivas.
Timothy Brownsostiene que la edad del cerebro no tiene por qué corresponder a la edad que ‘aparenta’ el individuo. Su equipo estudió el cerebro de 885 personas de entre 3 y 20 años de edad, identificando 231 biomarcadores de la anatomía del cerebro. Los cambios con la edad resultan de la combinación dinámica de esos biomarcadores. El resultado se ha publicado en la revista ‘Current Biology‘.
Me tiembla el pulso al calificar esta clase de estudios como avances reales. Hay distintas posibilidades para dar pasos y no hay que admitir que son hacia adelante. Declarar que el conectoma conforma nuestra identidad no es decir mucho. Considerar un descubrimiento el hecho de que los sistemas sensoriales y motrices son la base de la cognición, es demasiado optimista. El azar puede ser una apariencia, como demostraron hace tiempo las teorías del caos. Describir el frenado de los axones no es lo mismo que entender el mecanismo o saber por qué no se detienen.
El siglo XXI promete, pero hay que ser cauto. A los científicos comienza a sucederles algo similar a lo que vemos en los políticos: hablan demasiado. Piensan muy rápido y no cesan de estrellarse y de desdecirse. La simplicidad es interesante, pero aunque el cerebro pueda llegar a explicarse con mecanismos sencillos, quizá no sean tan simples como nos gustaría.
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