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En febrero, New York Times anunció la intención de la administración Obama de impulsar con financiación el proyecto Brain Activity Map, coliderado por el español Rafael Yuste. De hacerse realidad, este mapa exhaustivo de todas y cada una de las conexiones neuronales servirá para comprender cómo funciona y por qué deja de funcionar el cerebro.
En su último número del año, la revista Nature ha hecho balance de 2012 y se ha atrevido a anunciar cuáles serán los científicos que darán de qué hablar en 2013. Entre ellos está Rafael Yuste (Madrid, 1963), neurocientífico de la Universidad de Columbia (Nueva York), que colidera un proyecto a gran escala para mapear todas y cada una de las neuronas del cerebro. Yuste ha hablado con SINC de sus investigaciones y del anuncio de Nature.
En las últimas semanas, el neurocientífico Rafael Yuste (Madrid, 1963) no ha parado de tuitear enlaces de noticias sobre su proyecto en The New York Times, la revista Wired e incluso en la web satírica The Onion, el equivalente a El Mundo Today estadounidense.
Yuste colidera desde la Universidad de Columbia, en Nueva York, el proyecto Brain Activity Map (BAM, por sus siglas en inglés), con el que investigadores de todo el mundo pretenden trazar un mapa exhaustivo del cerebro humano, detallando una a una todas las conexiones neuronales.
Ahora la revista Science destaca en su último número la importancia de esta colaboración internacional, en un artículo donde los principales investigadores ofrecen una perspectiva sobre los retos del proyecto, que comenzará este año.
Si este mapa del cerebro que aún ni siquiera existe está atrayendo tanta atención es porque a mediados de febrero fue tocado por la varita mágica de la Casa Blanca. Como informaba New York Times, el Gobierno de EE UU lo calificó como uno de los proyecto más prometedores de los próximos años. El propio Obama declaró que el BAM es un ejemplo de “cómo el Gobierno debe invertir en las mejores ideas”.
“Este proyecto tendrá repercusiones clínicas y económicas”, asegura a SINC Rafael Yuste. Dentro de la gran obra global que es el BAM, su equipo de investigación es el responsable de “desarrollar técnicas para mapear la actividad neuronal, controlar esta actividad y analizarla mediante bases de datos”, explica. Emplearán métodos ópticos, microscopios con láseres infrarrojos, y abordajes electrofisiológicos y anatómicos.
Por su ambición, el Brain Activity Map recuerda al Proyecto Genoma Humano. Mapear y manipular todas las neuronas del cerebro exigirá un batallón de científicos de numerosos laboratorios y países. Además, las actividades económicas que generará BAM serán comparables a las producidas por el proyecto del genoma humano, donde cada dólar invertido acabó generando 141, según la fundación Batelle.
Gigantes empresariales como Google y Microsoft han participado en la planificación de lo que se espera que sea una colaboración internacional y abierta entre científicos, ingenieros y teóricos, a través de las academias y la industria. Gracias a este esfuerzo, en cinco años sería posible monitorizar –y quizás controlar– decenas de miles de neuronas, y en quince este número aumentaría hasta el millón de neuronas.
Los científicos del Brain Activity Map –entre los que hay neurobiólogos, genéticos, físicos e ingenieros– son entusiastas respecto a los futuros resultados de su megaproyecto. Confían en que, al entender cómo funciona el ‘circuito’ del cerebro, se pueda utilizar para diagnosticar y tratar enfermedades neuronales como epilepsia, depresión esquizofrenia y autismo, reparar las funciones perdidas tras un infarto.
“Es probable que muchas de las enfermedades mentales y neurológicas se deban a problemas específicos con la actividad conjunta de muchas neuronas y grupos de neuronas. Poder capturar toda la actividad y manipularla podrá dar lugar a nuevos métodos de diagnóstico y a nuevas terapias”, explicaba Yuste a SINC en diciembre de 2012, cuando fue elegido por Nature como uno de los cinco científicos que darían que hablar este año.
Problemas éticos y de almacenamiento
No obstante, una iniciativa de tal envergadura –las neuronas del cerebro humano se estiman en unos 100 mil millones– también desata críticas. Este mismo año, un grupo de científicos advirtió de las dificultades técnicas para almacenar las enormes cantidades de información que se generarían cada año.
Hay que tener en cuenta que el LHC de Ginebra produce diez petabytes –cada petabyte equivale a un millón de gigabytes– de datos cada año, mientras que todas las neuronas de un cerebro generarían unos 300.000 petabytes anuales.
Por otra parte, otros científicos señalan las complicaciones éticas de un proyecto que pretende leer y controlar neuronas, así como el dilema de qué hacer con la información, que, según los científicos del BAM, debería ser pública.
Referencia bibliográfica:
A. Paul Alivisatos, Miyoung Chun, George M. Church, Karl Deisseroth, John P. Donoghue, Ralph J. Greenspan, Paul L. McEuen, Michael L. Roukes, Terrence J. Sejnowski, Paul S. Weiss, Rafael Yuste. "The Brain Activity Map". Sciencexpress 7 marzo 2013; 10.1126/science.1236939
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