Enigma bajo la lupa. La ciencia ha develado el funcionamiento de casi todos nuestros órganos, no obstante aún existe uno tan inescrutable como misterioso para los investigadores: el cerebro humano.

El neurocientífico español Rafael Yuste es el ideólogo del proyecto BRAIN, iniciativa que aspira a desentrañar los secretos de esa “selva impenetrable” (en palabras del nobel Santiago Ramón y Cajal) que se posa de la nariz para arriba. El propósito del programa consiste en diagnosticar enfermedades como el alzheimer, el autismo, parkinson, epilepsia y, mediante la manipulación de neuronas, hallar un mecanismo para tratarlas.

BRAIN busca, de ese modo, bosquejar la actividad cerebral y alterarla para generar mejoras en diagnóstico y nuevas terapias. Para lograrlo, la gestión Obama ha decidido destinar unos US$ 100 millones anuales.

Desde el laboratorio que encabeza en la Universidad de Columbia (Nueva York), Yuste conversó con Gestión sobre el proyecto más desafiante desde el genoma humano. Eso por las aplicaciones que tendría en enfermedades tanto neurológicas como mentales.

Cuéntenos sobre el eje central del proyecto BRAIN
La duración del programa está planteada para los siguientes doce años. La idea es desarrollar técnicas nuevas para registrar la actividad de grupos de neuronas de animales o humanos y, alterarla.

¿Cuál es el panorama actual?
Hoy médicos, psiquiatras y neurólogos no entendemos por qué ocurren muchas enfermedades neurológicas o mentales, el mecanismo que causa los síntomas ni la manera de curalas. En esos ámbitos las técnicas de BRAIN van a poder ayudar.

¿Qué aportarían las técnicas?
De tener técnicas más efectivas para registrar la actividad cerebral podremos entender la razón por la que las enfermedades ocurren y, la manera en que se dan lugar a los síntomas. A eso se le denomina mejoras en diagnóstico y patofisiología. Además, desarrollar herramientas para alterar la enfermedad cerebral puede conllevar a terapias que corrijan desórdenes basados en actividades cerebrales anormales.

¿A qué enfermedades podríamos referirnos?
En caso de la epilepsia, surgen descargas de actividad anormales que generan los síntomas, en cuanto a la esquizofrenia, es posible que eso suceda también. Si tuviésemos métodos efectivos para alterar los patrones de la actividad (neuronal) de los pacientes, podríamos en el futuro curar enfermedades que hoy no tienen buen trato.

Si pudiéramos entender el cerebro humano, ¿qué ocurría con enfermedades mentales como la demencia?
Si completáramos el mapa del cerebro, podríamos detectar el inicio de una demencia. Las técnicas podrían contribuir a diagnosticarla de manera temprana. Hoy cuando llegan los pacientes a las clínicas el cerebro ya está muy averiado. Así que nuevas técnicas pueden ayudar a entender más a detalle cómo ocurre la demencia y, eso puede ayudar a diseñar terapias más efectivas.

¿Estaríamos camino hallar una cura?
No estaría completamente seguro sobre si las técnicas para alterar la actividad neuronal vayan a curar las demencias. Es difícil hacer esos argumentos con fuerza. Se trata de la probabilidad de tener técnicas para entender el problema.

¿Se podría prever la conducta de un paciente con demencia?
Eso sería muy factible, antes de que el cerebro esté averiado. Eso puede llegar relativamente pronto, porque con las técnicas que puedan aplicarse podremos empezar a medir la actividad neuronal más a detalle y ver cosas que no se han detectado hasta ahora, como el comienzo de una demencia.

El neurobiólogo es consciente de las cuestiones éticas que plantea el proyecto porque, de completar el mapa del cerebro humano, se podría anticipar la conducta de una persona. Los temores no tardan en asaltarnos de solo imaginar que alterar la mente sería posible científicamente. En respuesta a ello, ya se han tomado las previsiones del caso, aclara Yuste.

La alteración de la actividad neuronal puede generar mejoras en diagnóstico y nuevas terapias, pero ¿no plantea acaso cuestiones éticas?
Sí. Tanto éticas como legales. No solo buscamos entender el funcionamiento de la mente humana, sino también cambiar la actividad neuronal, entonces se podría pensar en alterar los pensamientos de las personas. Por esa preocupación desde el inicio hemos hecho hincapié en que el proyecto tiene que ser público, sopesado a través de comités éticos y legales que aprueben su desarrollo.

¿La administración Obama ya ha procedido con esa instauración?
Al tomar el proyecto, el presidente Barack Obama montó un comité asesor de expertos éticos y legales para que supervisen el desarrollo de las investigaciones. Soy optimista. No podemos tener enfermedades tan devastadoras como la epilepsia, esquizofrenia, autismo y demencia. Tenemos que ayudar a esos pacientes: desarrollar técnicas, pero también asegurarnos de que no sean usadas con otros fines.

¿Qué avances podríamos destacar a la fecha?
El desarrollo de interfaces cerebro computadora para que los pacientes con parálisis puedan tener una mejor calidad de vida a través de brazos o piernas robóticas que puedan manejar con el pensamiento.

¿Dentro de qué plazos podremos observar resultados concretos?
La disponibilidad de las prótesis en base al desarrollo de interfaces cerebro computadora puede entrar en vigencia dentro de cuatro años. Pero mapear la actividad cerebral va a requerir más plazo.

Con esas palabras, en su Discurso del Estado de la Unión en 2013, el presidente de Estados Unidos, Barack Obama, respaldaba la apuesta científica que nació del español Rafael Yuste. Así Estados Unidos gastará alrededor de US$ 2.500 millones en diez años para ‘hurgar’ en el cerebro humano.

¿Cómo está organizado BRAIN?
El Gobierno de los Estados Unidos está a cargo de su organización. Es un proyecto a gran escala que engloba la labor conjunta de cientos de laboratorios, no exclusivamente estadounidenses.

¿De qué manera ha decidido la administración Obama organizar el proyecto?
A modo de confederación. Está compuesto por organizaciones estatales de investigación que coordinan entre sí; también están las fundaciones privadas que apoyan el proyecto y tenemos a compañías interesadas tales como Google, Facebook y Microsoft. Tenemos un panorama de organizaciones estatales, fundaciones privadas y compañías que están colaborando para desarrollar estas técnicas.

¿Está de acuerdo con ese mecanismo de gestión?
En mi opinión, al estar conformado por piezas más o menos independientes, la manera en que está organizado no es la ideal. Preferiría una dirección general con un laboratorio central en donde esté establecido el proyecto. Eso le daría más eficacia.

¿Se ha conversado sobre eso con la Casa Blanca?
Se ha debatido en su momento: lo propusimos en un comienzo. La Casa Blanca decidió abordar el proyecto a través de una estructura de red para luego unirlo todo bajo una dirección central, así que es posible que eso se resuelva en el futuro.

¿Ya se ha estimado el impacto económico que generaría BRAIN de tener éxito?
Consideramos el caso del genoma humano como predecesor: cada dólar que se invirtió en el proyecto, generó 15 años más tarde US$ 140 para la sociedad. No creo que sea exagerado pensar si serán similares, sí habrá un enorme beneficio económico para los países que se involucren porque se generarán nuevas tecnologías.

El cerebro humano cuenta con alrededor de 100 mil millones de neuronas. Por eso, más allá de los obstáculos científicos, el proyecto supone desafíos a nivel técnico. Según The New York Times, se requeriría tres petabytes de capacidad de almacenamiento para capturar la información que genera un millón de neuronas en un año (hay un millón de gigabytes en un petabyte). Así que el cerebro completo genera alrededor de 300.000 petabytes de datos cada año.

¿La enorme cantidad de datos que deberán procesar supone un obstáculo?
Hemos hecho los cálculos pero la cantidad de datos no es gigantesca. Si hoy en día pudiéramos registrar la actividad de un millón de neuronas simultáneamente con una velocidad de 10 mil registros por segundo – lo cual sería un sueño – los datos que se generarían serían menores a los que obtienen los astrónomos en sus telescopios o a los que produce Facebook, Google y Microsoft. A los especialistas en almacenamiento y tratamiento de datos no les asusta eso en absoluto.

Por los datos o por las aplicaciones en informática, ¿por qué el interés de firmas de la talla de Google y Facebook de involucrarse en BRAIN?
Por ambas cosas. Uno, les interesan los datos, su modelo de negocio consiste en el almacenamiento y distribución de información. Dos, si el proyecto tiene éxito va a permitir a los investigadores descifrar el funcionamiento del cerebro de animales y humanos. Eso llevará consigo nuevos algoritmos matemáticos y, por consiguiente, computadores más potentes.

¿BRAIN impactará de manera directa en esas firmas?
Les interesa no perder de vista lo que ocurre en el proyecto porque alguno de los descubrimientos que están por suceder puede revolucionar su modelo de negocio y el campo en donde se manejan.

HOJA DE VIDA
Nombre: Rafael Yuste.
Ocupación: Principal impulsor de BRAIN (‘Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies’, que en español quiere decir ‘Investigación del Cerebro a través del Avance de Neurotecnologías Innovadoras’).
Profesión: Neurocientífico.
Educación: Universidad Autónoma de Madrid.
Nacionalidad: Española.
Nacimiento: 1963.