Apuntes científicos desde el MIT

Apuntes científicos desde el MIT

Este Blog empezó gracias a una beca para periodistas científicos en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Boston, donde pasé un año aprendiendo ciencia con el objetivo de contarla después. Ahora continúa desde Nueva York buscando reflexiones científicas en otras instituciones, laboratorios, conferencias, y conversando con cualquier investigador que se preste a compartir su conocimiento.

Sobre el autor

Pere Estupinya

. Soy químico, bioquímico, y un omnívoro de la ciencia, que ya lleva cierto tiempo contándola como excusa para poder aprenderla.
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Libros

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En esta nueva aventura científica que recorre desde laboratorios y congresos de medicina sexual hasta clubs de sadomasoquismo o de swingers, Pere Estupinyà nos ofrece la obra más original y completa que ningún autor hispanohablante haya escrito nunca sobre la ciencia de la sexualidad humana.

El ladrón de cerebros La ciencia es la aventura más apasionante que puedas emprender.
En El Ladrón de Cerebros, Pere Estupinyà se infiltra en los principales laboratorios y centros de investigación del mundo con el objetivo de robar el conocimiento de los verdaderos héroes del siglo XXI —los científicos— y compartirlo con sus lectores. El Ladrón de Cerebros

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Neuroarrogancia

Por: | 14 de mayo de 2008

A principios de abril asistí a una mesa redonda titulada “Debería ser reconsiderada la ley criminal en vista a los avances de la neurociencia? ”. Se trataba de discutir hasta qué punto los recientes descubrimientos sobre las bases biológicas de nuestro comportamiento deben influir en nuestra idea de responsabilidad criminal, la forma como castigamos a los delincuentes, y llegar a identificar personas con predisposición a actos violentos. Una de las conclusiones fue “de momento no”, pero en un extremo del espectro estaba Joshua Greene , profesor de psicología en Harvard, cuya perspectiva mecanicista del cerebro me asustó un poco. Venía a decir que nuestro comportamiento está determinado por cómo tenemos cableado el cerebro, y que en el futuro seremos capaces de entender perfectamente todos los factores que influyen en nuestras acciones, e incluso predecirlas. Su visión me sugirió un nuevo término; además del neuromarketing, neuroeconomía, neurofilosofía, neuroética, neurolaw, neuroteologia… neurotodo, parece que algunos científicos han creado el campo de la neuroarrogancia! No me malinterpretéis, no estoy diciendo que en nuestro comportamiento no sea producto exclusivo de nuestro cerebro, ni que no estemos en una época apasionante en el estudio científico de la mente, pero para hacer plausibles las asunciones de Greene había dos requerimientos básicos que me incomodaban: 1- Algún día podremos llegar a entender perfectamente el cerebro y la conducta humana. 2- Nuestras acciones están determinadas; tenemos mucha menos capacidad de decisión y libre albedrío de lo que nos creemos. Le pedí a Joshua Greene una entrevista para debatir estos dos puntos. La semana pasada me reuní con él en su despacho de Harvard, con una grabadora de voz y 2 preguntas muy claras. Os las transcribo junto a sus respuestas. Neurociencia y Ley (fragmento de la entrevista a Joshua Green) Pere: Vuestro panel me recordó una situación que podría haber sido vivida hace 60 años, cuando los meteorólogos estaban entusiasmados con la llegada de los primeros ordenadores. Ellos sabían que el clima es un sistema físico regido por las leyes de Newton. Creían que conociendo cada vez mejor los parámetros que lo regulaban, encontrando modelos más ajustados, y aprovechando el inmenso poder de cálculo de las computadoras, sin duda en el futuro se llegaría a predecir el tiempo atmosférico con total exactitud. Luego descubrieron la teoría del Caos, y que el clima era un sistema tan complejo que nunca se podría llegar a predecir con absoluta fiabilidad. ¿No crees que podría ser una situación análoga al boom de la neurociencia actual? ¿que el cerebro y el comportamiento humano son tan complejos que nunca llegaremos a entenderlos por completo, y mucho menos predecirlo? Greene: Aquí hay dos temas a considerar: ¿Es el comportamiento humano puramente mecánico? Esta es la pregunta más importante filosóficamente. Y luego: ¿Se puede utilizar una aproximación mecanicista para predecirlo? Ahora sabemos que en efecto se trata de un sistema mecánico, la duda es si seremos capaces de comprenderlo y predecirlo. Efectivamente podría tratarse de un sistema determinista pero caótico. Sin embargo yo soy más optimista respecto al cerebro que a la meteorología, porque el cerebro es un órgano funcional, diseñado para producir reacciones a partir de estímulos (outputs from inputs). Puede que a nivel de neuronas, sinapsis… haya elementos caóticos, pero a un nivel superior, de comportamiento, tiene que estar organizado, ya que evolucionó para realizar funciones concretas. Por eso no creo que vaya a ser tan caótico que nunca seamos capaces de hacer buenas predicciones. Pere: Respecto a la libertad de decidir (free will): Imagínate que alguien tenga una relación de pareja, y en un momento determinado tiene la posibilidad de ser infliel con una persona muy atractiva. ¿Me estás diciendo que nuestro comportamiento está predeterminado, y que en el fondo no decidimos libremente? ¿Y que por tanto no deberíamos ser penalizados? Greene: Depende de lo que entiendas por libre albedrío (free will). Está claro que hay una diferencia entre tú y una rana hambrienta. Tú tienes una capacidad reflexiva que la rana no posee. Si tu piensas en el libre albedrío como la habilidad de reflejar valores, tener deseos de segundo orden, escoger, tener control cognitivo… de acuerdo, tiene sentido desde la perspectiva de personas individuales, que efectivamente pueden controlar impulsos. Pero cuando nos referimos a las leyes y las penas que ejercemos, aparece en escena un nuevo concepto de free will. Imagínate alguien con un problema genético y que haya crecido en un entorno que también le conduzca a realizar actos criminales. Malos genes y malas experiencias pueden predisponer su mente a tener menos autocontrol. De alguna manera todos tenemos la sensación de que esa persona no es completamente libre. Y esa persona no escogió sus genes, ni su entorno… por tanto (pero esto es muy controvertido…) alguien puede pensar que no es del todo responsable de sus actos. Podemos creer que si llegáramos a entender cualquier aspecto de la información biológica y ambiental de nuestro comportamiento, no encontraríamos nada de libertad en él. Y plantearte el free will en estos términos, sin duda genera dudas en la forma como castigamos a los criminales. Simplificando mucho, hay dos motivos por los que penalizamos a los delincuentes: porque lo merecen, y para que no vuelvan a hacerlo. El primer caso es el que se ve afectado cuando pensamos sobre la conducta humana en términos mecanicistas. Imagínate un tigre que mata a un niño y atemoriza a una aldea. Puedes capturarlo y sacrificarlo por peligroso, para que no cause más daño, pero no porque lo merezca. No pensamos que el tigre haya escogido, que sea culpable. En ciertos casos, un planteamiento consecuencialista es coherente para minimizar daños en el futuro, pero la pena como retribución, devolver el daño que has causado, pierde sentido. Es un planteamiento utilitario. Pere: Este planteamiento utilitario me acaba de recordar la película futurista Minority Report, en la que conociendo perfectamente la conducta humana se puede predecir si cometerás un acto violento. Entonces te pueden detener incluso antes de haberlo cometido. En tus planteamientos, parece que hay lugar para esta detección precoz de futuros criminales. Greene: Debemos partir de una enorme presunción de inocencia, no hay duda. Pero identificar personas de riesgo tendría enormes beneficios. No para penalizarlos previamente, claro, pero sí para tomar algunas medidas. Supón un caso extremo: alguien con un gen que le predispone claramente, con un 99.99% de los casos, a trastocarse y convertirse en un psicópata o asesino en serie. Sería de locos no hacer algo al respecto. El problema está en lo fiable que pueda ser este proceso. Pero yo lo miro con lentes utilitarias. Si en el futuro la capacidad de predecir es suficientemente certera, yo en principio estoy a favor de aplicarla. Para muchos casos puede ser inservible, pero me imagino algo como la pedofilia, que es muy específica y parece que podría ser relativamente fácil identificar personas susceptibles… quizás con técnicas de neuroimagen… Debemos ser cautos, desde luego, pero yo sí veo casos especiales en los que detectar previamente tendencias delictivas. Vaya tema para ser tratado en un blog… hay muchísimos matices que quedan fuera, pero de nuevo pretendía ofreceros una primera lectura de los aspectos básicos que se están debatiendo. Dejadme recalcar que Joshua Green no se mostró arrogante en absoluto. Al contrario, me pareció un tipo genial, y consciente tanto de las posibilidades como de las limitaciones de la neurociencia. Insisto también insisto en que nadie vislumbra este tipo de aplicaciones por el momento. En el fondo, porque el caso del gen con el 99.99% parece engañoso. Algo quizás más realista sería que algún día te dijeran: con un análisis genético, imágenes de tu cerebro en fMRI, y evaluación psicológica, concluimos que tu predisposición a la pedofilia es del 34%. Mis dudas iniciales continúan irresueltas: 1-¿seremos capaces algún día de dar una cifra así? 2-¿podrá esa persona controlar “libremente” esa predisposición? Pero ahora añado un par más: 3- ¿es menos responsable esa persona que otra con una predisposición del 8%? 4- ¿A partir de qué % alguien decidirá que se tienen que tomar medidas preventivas?

Dormir para recordar

Por: | 11 de mayo de 2008

Estoy preocupado… El pasado jueves y viernes atendí a una excelente serie de conferencias en NY: 25 charlas de veinte minutos sobre temas diversos con ponentes de primer nivel. Tenía la sensación de haberme empapado con información de muy buena calidad. Pero ayer sábado, cuando regresé a Cambridge, un amigo me pidió que le explicara los puntos clave de la conferencia, y me di cuenta que tenía bastantes lagunas a la hora de recordar datos, conceptos… ¿Y si mi cerebro no había guardado toda esa información? Qué mala pasada! (toma eufemismo…) Entonces, en seguida me vino a la cabeza una clase de psicología el semestre pasado sobre el papel del sueño en la consolidación de recuerdos. Me pregunto si las poquísimas horas dormidas durante los últimos 3 días han debilitado mis neuronas, y evitado que aprovechara al máximo las conferencias…. Recojo los apuntes de esa clase, y comento los 3 principales artículos que nos presentaron. Aprender descansado Dormir después de aprender algo ayuda a consolidarlo. Esto hace tiempo que está demostrado. Pero no estaba tan claro si dormir antes del aprendizaje “prepara” de alguna manera al cerebro para fijar recuerdos. El año pasado Nature Neuroscience publicó un artículo describiendo el siguiente experimento: Se formaron dos grupos de voluntarios. A unos les hicieron pasar una noche en vela, y a otros no. A las 6 de la tarde del día siguiente les pasaron unos tests en los que debían memorizar imágenes. Luego les dejaron ir a dormir a todos y seguir su rutina normal. Dos días más tarde les volvieron a pasar una serie de fotografías intercalando imágenes del primer test, y otras parecidas. Tenían que discernir si ya las habían visto o no. El grupo que pasó una noche sin dormir obtuvo resultados significativamente peores del que había descansado. Dormir como fuente de inspiración Tampoco está claro si se trata de un mito o una realidad la idea de que mientras dormimos, el cerebro reorganiza recuerdos y encuentra soluciones más creativas a problemas que nos van rondando por la cabeza. En 2004 se realizó un estudio para ver si dormir aumentaba la perspicacia a la hora de resolver series de cifras incompletas, en las que habían reglas “ocultas”. Se hicieron tres grupos de participantes. El primero se entrenó brevemente a las 11 de la mañana, y pasó les test a las 7 de la tarde. El segundo se entrenó a las 11 de la noche, no durmió, y pasó el test a las 7 de la mañana. El tercero se entrenó también a las 11 de la noche, pero fueron a dormir tranquilamente, e hicieron la prueba a las 7 de la mañana. Era previsible encontrar diferencias entre el grupo que había pasado una noche en vela y el que había dormido, pero no se esperaban una mejora tan grande respecto al que se había entrenado de día. Los científicos concluyeron que dormir reestructuraba las memorias recién aprendidas, facilitaba la extracción de conocimiento explícito y aumentaba la perspicacia para solucionar problemas. Más habilidosos si dormimos El tercer estudio que se comentó era sobre el aprendizaje de habilidades motoras. Tenías que aprender a pulsar lo más rápido y preciso posible una sencilla serie de números en un teclado (4-1-3-2-4) en un teclado. Un grupo se entrenaba a las 10 de la mañana, repetía la prueba a las 10 de la noche, iba a dormir, y lo volvía a hacer a las 10 de la mañana del día siguiente. El otro grupo empezaba entrenándose a las 10 de la noche, iba a dormir, repetía a las 10 de la mañana, y de nuevo a las 10 de la noche. Como podéis ver en el gráfico de abajo, no importaba si se trataba del segundo o tercer intento. La gran mejora en precisión y rapidez motora coincidía con la prueba hecha tras dormir. Entonces… ¿Qué ha pasado con lo “aprendido” durante mis jornadas en NY? ¿Cómo han influido las pocas horas de sueño de los últimos días? Sobretodo la juerga del jueves… ¿Evitó que se “consolidaran” las charlas de ese día, y que mi cerebro se “preparara” para las del viernes? Y no se trataba de cansancio o falta de concentración; el café y el estímulo intelectual me mantenían bien despejado y atento. Pero quizás si en lugar de salir por ahi hubiera hecho deporte, según otros estudios que relacionan el ejercicio físico con la generación de nuevas neuronas y la mejora de capacidades mentales, ahora recordaría más detalles de la conferencia... Ya sé que la selección natural consideró que olvidar y modificar recuerdos tenía su lado positivo, pero no creo que la evolución pensara que acabaríamos atendiendo conferencias y recibiendo tal densidad de datos. Las limitaciones de la memoria a veces son frustrantes. En casos como estos… ¿os tomarías vosotros pastillas que aumentaran vuestras capacidades cognitivas y mejoraran la memoria?

NY Conf. -1 Desemparejados

Por: | 08 de mayo de 2008

Esto no podía empezar mejor. Malcolm Gladwell es un tipo impresionante. Sus dos libros: “tipping point” y “blink” le han convertido en uno de los observadores de la realidad más originales del momento. Acaba de hablar de cómo contratar a alguien. Cómo elegimos a la persona correcta. Y lo mal que lo hacemos, por intentar fijarnos en datos objetivos para predecir el futuro. Lo denomina el “Mismatch Problem” (problema del desajuste), y lo ha presentado con ejemplos en el mundo del deporte. Gladwell se ha inspirado en las pruebas realizadas a los jóvenes que destacan en football, basket, hockey… para saber cuáles de entre los superdotados vale la pena quedarse. Asistió a una selección donde estaban los adolescentes más aventajados del mundo en jockey sobre hielo. Les hacían una serie de pruebas: resistencia, habilidad, fuerza física, personalidad… con ellas intentan averiguar cuáles serán los mejores jugadores. Había uno que en particular que destacaba en todo. Era perfecto, el mejor. O casi. En una donde medían la capacidad de esfuerzo observaron que tenía poco espíritu de sacrificio. Dedujeron que en el futuro no se esforzaría lo suficiente, y no lo cogieron. ¿Son útiles estos tests para saber quien jugará mejor? Gladwell afirma que ni de cerca. Son una herramienta horrible. De los 81 jugadores de básquet que se analizaron hace un par de años (capacidad de salto, tiro, competitividad, técnica, movimientos…) el rockie del año pasado en la NBA había quedado en 78 lugar, algunos de los más destacados eran el 41, 57… los 3 primeros, los 3 “mejores”, no están jugando en estos momentos, por malos. Y creedlo, son tests muy elaborados. Con ellos se debe decidir sobre quien se invierten millones de dólares. Futbol americano: lo mismo. Hicieron test de inteligencia para la posición de quarterback, el “cerebro” del equipo. Los 7 últimos resultaron ser infinitamente mejores durante el juego real que los 7 primeros. Moraleja: Entre un grupo de jugadores talentosos, no hay forma de predecir cuál jugará mejor. ¿Qué pasa en el mundo que nos rodea? Que a la hora de escoger profesionales también tenemos este mismatch problem. Profesores: La forma más efectiva de mejorar la educación es tener mejores profesores. Gladwell ha analizado si los requerimientos que se exigen para ser un educador tienen alguna relación con lo bien que hacen su trabajo en el futuro. Ninguna relación tampoco. No observan diferencias entre los “primeros” en las pruebas de selección, y los últimos. De hecho, acusa al sistema de estrechar en lugar de ampliar. Pidiendo credenciales muy elevadas dejas fuera personas con ese talento natural que les puede convertir en excelentes profesores, o creativos quarterbacks. Y los mismos ejemplos observó en abogados, policías… Gladwell asegura que la idea de prever objetivamente el éxito profesional de alguien, no tiene sentido. ¿Por qué pasa esto? Primero, las personas no son tan fáciles de comprender. Segundo, la complejidad actual es enorme comparada con unos años antes. Los requerimientos cognitivos han cambiado. La flexibilidad, estrategia, entorno cambiante, habilidades sociales… hace que nuestro deseo de seguridad pierda sentido. Él propone que nos fiemos de las intuiciones subjetivas, y si es factible, demos la oportunidad de actuar en un entorno real. Quizás nos llevaríamos agradables sorpresas.

NY Conf-2 Genetica Personal

Por: | 08 de mayo de 2008

Unos posts atrás os hablé de la compañía 23andMe , que por 1000 dólares rastrea tu genoma en busca de regiones que puedan aumentar o disminuir tu predisposición a sufrir una enfermedad determinada. No sólo se dedica a análisis genéticos específicos de mutaciones concretas ya bien conocidas, sino a correlacionar toda tu información con los datos que los científicos llevan descubiertos sobre enfermedades comunes, o detalles curiosos como el metabolismo de la cafeína, o el olor a espárragos de la orina. Es la compañía más avanzada en este tipo de análisis. Sus fundadoras Linda Avey y Anne Wojcicki acaban de exponer el estado de la “genética personal”, y su proyección de futuro. Se han mostrado cautas en el mismo sentido que todo el mundo se muestra cauto: la información genética sólo es parte de la historia. Además, somos mucho más parecidos entre nosotros de lo que nos imaginamos, y la complejidad genética en trastornos comunes es abismal. Dicho eso, están convencidas que los tests genéticos ofrecerán una información valiosa para trastornos como la insuficiencia cardiaca, predisposición a ciertos cánceres, tendencia a la obesidad… enfermedades que dependen de un gran número de genes, pero que ahora empiezan a poder ser analizados todos de golpe. Ellas ha detectado ciertos miedos a diferentes niveles para empezar a utilizar esta información. Es cierto que todavía no es extremadamente relevante, pero lo será en el futuro. Observando la evolución vertiginosa que ha experimentado la secuenciación en los últimos 2 años, pronostican que en 5 años podremos secuenciar nuestro genoma entero a un precio asequible. Y cuando tengas toda tu información genética en tus manos, podrás correlacionarla con los descubrimientos que los científicos vayan haciendo. Sobre el comentario acerca de si la gente desea tener esa información o no, son bastante tajantes: cuando te dan la opción de saberlo o no, todos acabamos pidiendo los datos. Y por otra parte, la reacción posterior al decirte que tienes cierta predisposición extra, también es mucho menos exagerada de lo que se suele comentar. Uno de sus grandes objetivos es la medicina personalizada. Hay un gen involucrado en el metabolismo de la cafeína: distintas dosis tienen efectos diferentes entre personas. Con los fármacos debe ocurrir lo mismo. Algunos medicamentos serán prescritos utilizando tu información genética. Linda y Anne aseguran que hay un vacío entre investigadores e industria farmacéutica, en el que ellas quieren posicionarse.


Recordatorio: estoy escribiendo posts de 20 minutos "en directo" desde la New Yorker Conference : Stories from the near future. Los podremos ir matizando, corrigiendo, y ampliando en el futuro.

New Yorker Conference - 0

Por: | 08 de mayo de 2008

Voy a asistir a la "New Yorker Conference: Stories from the near future ", donde "los visionarios de hoy debatirán sus ideas sobre el mañana". En menos de 7 horas empieza. Espero no tardar mucho más a transmitiros "en directo" las aportaciones más relevantes.

El País

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