Neurocientífico

"Cuando vivamos en el espacio se creará una nueva especie humana"

Enseñaba don Ramón y Cajal que podemos ser escultores de nuestro propio cerebro y esa es la divisa que orienta el trabajo de Javier De Felipe

26.12.2015 | 12:29
El investigador madrileño Javier de Felipe.

De Felipe dirige dos importantes proyectos internacionales, uno de los cuales pretende crear el primer modelo del cerebro de los mamíferos con simulaciones realizadas por ordenador para entender sus funciones y sus fallos. Sus estudios están relacionados con las investigaciones para prevenir el alzhéimer o sobre la pérdida de unas células denominadas candelabro que provoca la epilepsia. Es el misterioso campo de la neurociencia, en el que España juega un destacado papel, pues no en vano Cajal, premio Nobel de Medicina en 1906, fue el padre de la neurociencia moderna.

¿Qué papel juega usted en el programa Human Brain?
En realidad mi equipo dirige dos proyectos: el Cajal Blue Brain y el Human Brain Project. El primero se centra en el estudio de la corteza cerebral, la microrganización de esta porción del cerebro. Hacemos modelos y reproducciones digitales en un ordenador de un circuito del cerebro. El Human Brain es un proyecto mucho más amplio, donde intervienen muchos más laboratorios, la robótica y la medicina del futuro para estudiar todo el cerebro.

¿Qué persiguen esos proyectos?
Conocer mejor el cerebro para comprender después cómo se altera y se producen las enfermedades. Para conocer qué ocurre en un paciente con epilepsia o alzhéimer es importantísimo saber cómo es el cerebro normal.

Y se ayudan de ordenadores en sus estudios, ¿verdad?
Sí, con esos ordenadores se pueden hacer miles de experimentos en segundos modificando la estructura del cerebro para simular lo que sería una alteración de alzhéimer, epilepsia o lo que sea.

¿Cómo son los resultados del supercomputador Magerit que está entre los dos mejores del mundo?
Es uno de los ordenadores de la Universidad Politécnica de Madrid que se usa para hacer cálculos y modelos en cuestión de horas. Además, los estudios que nosotros hacemos sirven de inspiración para hacer nuevos ordenadores más eficaces, más rápidos y más baratos. Estamos consiguiendo un abordaje del estudio cerebral multidisciplinar. Yo soy anatomista pero conmigo colaboran ingenieros, matemáticos, físicos, biólogos moleculares y especialistas en análisis de imágenes. Así vamos más rápido en el estudio del cerebro.

¿Estamos ya en condiciones de entender los mecanismos biológicos del funcionamiento de nuestro cerebro?
Todavía no pero nos vamos acercando. Nosotros somos una máquina biológica y lo que intentamos es conocer todos los misterios del cerebro. Aún estamos lejos de ese reto, pero los avances han sido espectaculares en los últimos 80 años.

¿Qué tipo de avances?
Por ejemplo, tenemos una máquina para estudiar la ultraestructura del cerebro a nivel de las conexiones de las neuronas. Esa máquina permite hacer cortes seriados y en 3D del cerebro para estudiar la sinapsis. Cuando uno estudia en profundidad el cerebro abre una puerta y ve un pasillo con muchas más puertas.

¿Por qué da usted tanta importancia a la corteza cerebral?
Es esa parte del cerebro cuya actividad está relacionada con aquello que nos distingue de los animales, que es la capacidad de abstracción, el pensamiento o el lenguaje.

¿En qué se diferencian básicamente el cerebro humano y el de los animales?
No lo sabemos todavía porque casi todo lo que conocemos del cerebro humano se basa en el estudio del cerebro de animales de experimentación. Lo que queremos es desarrollar técnicas que se aplican en esos animales para trasladarlas a los humanos. Lo que es cierto es que hay aspectos de la estructura del cerebro que se conservan a lo largo de la evolución y son iguales en una rata o en una jirafa, pero hay otros aspectos que son únicos de cada especie. Ahora estamos conociendo los mecanismos básicos comunes a todas las especies para irnos luego a lo que es particular de cada especie.

¿Por qué los humanos podemos hablar y tener un pensamiento abstracto y los animales, no?
Eso es lo que nos hace ser humanos, pero no olvidemos que los perros también tienen un mundo mental. El cerebro interpreta el mundo externo y nuestra interpretación es distinta a la de un perro. Cada cerebro tiene un mundo mental que cambia por la vía de entrada que es la retina. Lo que no sabemos es cuál es ese mundo en un perro.

Pero nosotros podemos escribir, pintar, inventar, luego somos más listos que los animales, ¿no?
No sé si más listos, lo que desarrollamos son esas capacidades pero, por ejemplo, las cucarachas han sobrevivido durante millones de años. ¡Eso sí que es un éxito de la evolución!

¿Somos más felices que los animales?
Tampoco. Los perros pueden ser felices o deprimirse y el hombre puede ser feliz o muy infeliz. Lo más interesante de nuestro cerebro es la capacidad que tenemos de realizar funciones abstractas sin saber aún cuál es su límite.

¿Cómo se explica el misterio de ese conjunto de neuronas que al interactuar producen la cognición y nuestro comportamiento en la vida?
Ese es otro grandísimo misterio: cómo de una actividad neuronal emerge una propiedad que es el pensamiento y la creatividad.

¿Se desarrolla igual el cerebro de un músico que el de un boxeador, por ejemplo?
Distintas partes del cerebro están relacionadas con distintas funciones y el cerebro es un órgano como otro cualquiera que a través de la gimnasia modifica sus circuitos. Ya decía Cajal que el hombre puede ser escultor de su propio cerebro y eso se ve muy bien en los niños pequeños. Si un niño de pequeño no aprende a leer o a escribir, de adulto puede tener un retraso mental. Tenemos un cerebro muy capaz para desarrollar capacidades pero no nacemos con ellas, sino que las tenemos que desarrollar. Nacemos con la capacidad de desarrollar las funciones. Nuestro cerebro tiene 200.000 años y sin embargo el arte surgió hace muy poco, pero una vez que ha surgido se propaga muy rápido porque somos como esponjas. El entorno intelectual es vital para el desarrollo de las capacidades cerebrales de los niños.

¿Cuándo deja nuestro cerebro de comportarse como una esponja?
La plasticidad del cerebro es mayor durante los primeros 20 años de vida y espectacular hasta los ocho años. Luego esa capacidad se pierde un poco con la edad, pero si mantenemos una vida intelectual activa, el cerebro puede conservarse de una forma muy saludable.

¿Cómo es la belleza que usted ve en el cerebro?
Una auténtica belleza. El cerebro es como un cuadro abstracto con unas neuronas y sus prolongaciones que tienen infinidad de formas. Es como ver árboles. Ahora podemos visualizar esas formas dándoles colores y es una maravilla.

Ustedes están a la cabeza del estudio de las causas del alzhéimer. ¿Por qué unos desarrollan la enfermedad y otros, no?
Eso tampoco se sabe. El alzhéimer es genético en un pequeño número de casos. Luego se cree que la gente padece esta enfermedad por la predisposición de múltiples genes pero no sabemos por qué se dispara.

Así que no se puede predecir esta enfermedad?
Ahora mismo no. Lo que tratamos es de identificar a los individuos que tienen el alzhéimer temprano. Cuando uno empieza a padecer alzhéimer no se puede detectar fácilmente y cuando ya lo tiene es un problema porque no hay medicamentos para esta enfermedad.

¿No hay cura a la vista para el alzhéimer?
No porque una vez que se pierden esas memorias y conexiones ya no se van a recuperar en su estado original. Lo ideal sería parar la enfermedad en su fase más leve. Pero tampoco existe un medicamento para parar el alzhéimer.

¡Vaya panorama más desolador!
Hay dos líneas de actuación: detectar de forma temprana la enfermedad, como hizo Pasqual Maragall, y después investigar para ver qué podemos hacer cuando se diagnostique y no avance.

¿Se puede prevenir el alzhéimer?
No, pero un cerebro vigoroso y fuerte lo puede retrasar.

En su opinión, ¿hasta qué punto es útil el ejercicio mental para mantener en forma las conexiones sinápticas entre las neuronas?
Lo importante es tener una actividad mental a lo largo de la vida con la lectura, la escritura, haciendo ejercicios de memoria y evitando pasar muchas horas sentados frente a la televisión. La lectura ayuda a desarrollar la imaginación. Es importante también practicar ejercicio físico de forma regular.

¿Qué tipo de ejercicio recomienda?
Pasear, la gente que pasea tiene el cerebro menos atrofiado y está menos predispuesta a las depresiones.

¿Cómo afectará al cerebro humano la conexión permanente con las redes sociales a través de internet para tratar de estar enterado al instante de lo que le interesa?
Internet es un gran avance, un antes y un después, en la historia de la humanidad. Todo conocimiento es bueno aunque haya alrededor mucho ruido. El reto está en saber elegir qué nos conviene leer y qué hay que desechar. Si internet afecta o no al desarrollo del cerebro lo sabremos en el futuro. Lo que está absolutamente claro es que el hombre tiene la capacidad de inventar máquinas para hacerse la vida más cómoda y eso es bueno. Llegarán a fabricarse máquinas perfectas de traducción y ya no tendremos ni que aprender idiomas.

¿Qué son esas células candelabro con cuya desaparición surge la epilepsia?
Son unas células, un tipo especial de neurona con forma de candil que hay en el cerebro, que cuando están dañadas o desaparecen, se producen los ataques epilépticos de tipo lesional. Hay una falta de inhibición en el cerebro que se desboca por la falta de estas potentísimas células de control inhibidor.
¿Cómo se desarrolla nuestro cerebro en el espacio, fuera del ámbito de la gravedad de la Tierra?
Nosotros enviamos al espacio a ratas de siete días durante un mes, la mitad del periodo de todo su desarrollo cerebral, y a la vuelta observamos que se habían producido cambios permanentes en sus cerebros. En el espacio, las patas traseras de las ratas se atrofiaron. Ese experimento se ha hecho con más animales, en una especie de Arca de Noé espacial porque estoy convencido de que en un futuro no muy lejano, los humanos tendremos que salir de la Tierra.

¿Qué quiere decir con un futuro no muy lejano?
La Tierra tiene 4.500 millones de años y le quedan otros 4.000 millones de años de existencia si no la seguimos destrozando antes como lo hacemos de forma absurda.

¿Puede el hombre convertirse en otra especie si abandona la Tierra para vivir en el espacio?
Totalmente. Nuestro cerebro, nuestro cuerpo y nuestro organismo han evolucionado en la Tierra a lo largo de millones de años, pero una vez que tengamos que vivir en el espacio se creará una nueva especie humana porque se modificará nuestro cerebro como sucedió con las ratas que enviamos al espacio. Será un homo sapiens espacial. Nosotros ya somos distintos intelectualmente del homo sapiens de hace 200.000 años.

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