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El presidente Obama ante la Academia Nacional de Ciencias

Actualizado el 07 de mayo de 2013 a las 12:00 am

El desafíocientífico del siglo 21: establecer el conectomahumano

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El lunes 29 de abril pasado se celebró en Washington, D. C. el 150 Aniversario de la creación de la Academia Nacional de Ciencias (NAS), erigida por el presidente Abraham Lincoln en 1863, quien firmó como su primer miembro según consta en el Libro de Registro, que también lleva la firma de muchos académicos nombrados desde entonces. Para celebrar este aniversario, el presidente Barack Obama se dirigió a los miembros de la Academia durante la reunión anual, para agradecer el apoyo que la NAS le brinda al Gobierno como asesora oficial en asuntos de Ciencia y Tecnología (CyT).

Curiosamente, para celebrar el primer siglo de su existencia fue el presidente Kennedy, quien alagó el espectacular avance que la Academia había propiciado, poniendo a los EE. UU. en la línea de arranque para la carrera espacial con los rusos. El reto para el presidente Kennedy, entonces, era poner a un hombre en la luna; logro que infelizmente nunca llegó a celebrar.

Medio siglo después, el presidente Obama, otro orador de extraordinario talento, se presenta con un mensaje muy diferente. Los temas son otros: la nanotecnología, la biotecnología (tecnologías que utilizan seres vivos o sus derivados para generar diversos bienes y servicios), células madre, la búsqueda de vida en Marte y, finalmente, descifrar el sistema nervioso humano. El reto del genoma humano, que tanto desveló a la comunidad científica durante los años 90, aunque sigue aportando jugosos frutos al conocimiento médico y farmacológico, ha sido superado.

Con nuevas tecnologías de secuenciación, hoy en día un genoma humano completo se puede secuenciar por 7.000 dólares en un mes. Siguen ahora proyectos derivados, como el microbioma humano, que pretende conocer la gigantesca población de microorganismos que nos habitan (tanto en la superficie como en nuestro tracto digestivo) y que nos superan en número como de 10:1. El proteoma humano, que incluye la colección de todas las proteínas codificadas por nuestro ADN, en su conformación tridimensional, con sus múltiples contactos. El reguloma humano que define las estructuras que controlan la expresión de los genes de forma secuencial y ordenada durante el desarrollo y la regeneración y otros más.

¿Qué más nos deparará el resto del Siglo 21? Obama anunció en su discurso, sin mucha pompa y algarabía, la inauguración de un centro de neurobiología (Brain) cuya misión será descifrar las conexiones neuronales del cerebro humano, para establecer el conectomahumano. La meta es identificar las conexiones de los miles de millones de neuronas y de otros tipos de células nerviosas presentes en el cerebro humano. La complejidad del conectoma es mucho mayor que la del proyecto genoma, que en su momento parecía un reto descomunal (con 3 x 109 nucleótidos en total). Además de contener más de 1.014 células nerviosas (similar al número de estrellas en nuestra galaxia), esta gigantesca red está interconectada de forma tal que cada una de estas células puede hacer múltiples contactos con otras células nerviosas.

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Las permutaciones que resultan son de magnitud astronómica y es posible que no contemos con la capacidad computacional, hoy día, para simular un conectoma en tiempo real. La construcción de conectomas de otros primates sería una derivación lógica posterior. La construcción de un conectoma, in silico, podría ser otro gigantesco aporte, especialmente para la robótica. Claro que la pretensión final es comprender el funcionamiento del cerebro humano y correlativamente la conducta humana.

Es notable como emergen problemas y dudas similares a las que el proyecto genoma humano planteó: ¿cuántos cerebros promediar, utilizar diferentes grupos étnicos, cuantas réplicas de ambos géneros, diferentes edades? Se sabe, además, que el cerebro de los mamíferos es sumamente plástico, crea conexiones y sinapsis y luego las destruye. También durante el desarrollo el cerebro es dinámico; tal vez el conectoma de un adolescente sea muy diferente al de un adulto. Igualmente surgen preguntas éticas y se plantean nuevos límites a la privacidad que los seres humanos queremos mantener.

Otra importante razón de celebración este año ha sido la elección de otro costarricense a la NAS, el tercero en la historia: el Dr. Luis Rosero Bixby, profesor de la Universidad de Costa Rica y director de un centro de estudios sobre la población centroamericana, miembro también de la Academia Nacional de Ciencias de Costa Rica. El Dr. Rosero, costarricense-ecuatoriano, es un académico ejemplar, un trabajador incansable que ha hecho gran parte de su carrera en Costa Rica con estudiantes de posgrado de la región, demostrando que se puede jugar en las grandes ligas aún desde nuestra pequeña patria. No por casualidad. No porque ejerció influencias pues estas elecciones se hacen con el desconocimiento absoluto de los candidatos. Sino porque se ha esforzado con inteligencia para ganarse el respeto de colegas que siempre son muy severos. Felicitaciones al Dr. Rosero por sus importantes contribuciones que le han merecido la admiración de quienes lo conocemos en Costa Rica y en la comunidad científica internacional.

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