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Hay premios que reconocen una técnica y otros que iluminan una pregunta antigua. El Nobel de Medicina concedido a Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel pertenece a las dos categorías, porque premia la optogenética y también el intento de entender cómo nace la mente en un tejido hecho de luz, genes y electricidad.
Deisseroth, bioquímico y psiquiatra de la Universidad de Stanford nacido en Boston hace 55 años, comparte el galardón con Hegemann y Nagel por descubrir cómo controlar el cerebro con luz a partir de genes de algas que responden a ella.
La idea parece casi improbable. Unos genes de algas terminaron convertidos en herramienta para encender o apagar neuronas concretas y observar qué cambia en la conducta, en la memoria o en el miedo.
La luz entró en el cerebro y permitió hacer preguntas más precisas
El cerebro humano tiene menos de 100.000 millones de neuronas y cada una establece unas 10.000 conexiones de media. Ante una red de esa escala, intervenir con precisión importa tanto como observar.
Ahí es donde la optogenética cambió el método. En vez de actuar sobre regiones enteras o esperar efectos difusos, permite controlar circuitos neuronales concretos con pulsos de luz.
Karl Deisseroth resume esa ambición en una frase breve.
"Queremos entender la mente humana". - Karl Deisseroth, bioquímico y psiquiatra de la Universidad de Stanford
Esa búsqueda no se ha quedado en el laboratorio animal. Deisseroth explica que su equipo ya ha puesto en marcha en Stanford el Human Neural Circuitry Program para registrar la actividad cerebral de pacientes mediante electrodos.
No es un salto menor.
El propio Deisseroth sitúa ahí el puente entre la investigación básica y la clínica.
"Para esto hemos puesto en marcha un programa de investigación clínica en humanos en el que trasladamos ideas de la optogenética en ratones a las personas". - Karl Deisseroth, bioquímico y psiquiatra de la Universidad de Stanford
Los ratones ya sugieren terapias que hoy se prueban en personas
La optogenética ha servido para mapear circuitos, pero también para orientar tratamientos. Una terapia experimental inspirada en la optogenética revirtió parcialmente la ceguera en pacientes este año, una señal de que el camino ya no es solo conceptual.
Deisseroth, que recibió el premio Fronteras de la Fundación BBVA en 2016, indica además que hay ensayos clínicos en personas para autismo y esquizofrenia. En psiquiatría el margen de mejora sigue siendo evidente, porque los tratamientos actuales ayudan aproximadamente al 70% de las personas y el 30% restante no responde.
Ese hueco clínico pesa todavía más en trastornos complejos. En la enfermedad de Alzheimer, por ejemplo, la psicosis afecta a entre el 30% y el 50% de los pacientes, una cifra que da medida del problema y recuerda algunos debates recientes sobre detección precoz del alzhéimer.
La aspiración del equipo no pasa solo por activar neuronas con terapia génica. También busca que los tratamientos diseñados a partir de la optogenética puedan administrarse algún día como pastillas convencionales, una diferencia práctica que cambiaría por completo la escala del uso médico.
Hacer transparente un cerebro también cambió lo que puede verse
Deisseroth y su equipo desarrollaron Clarity para volver transparentes los cerebros y en 2018 presentaron Starmap, una versión de nueva generación.
Con Starmap los investigadores pueden observar las conexiones entre células, los genes que expresa cada célula y las biomoléculas y proteínas que produce. Dicho de otro modo, ya no miran solo la forma del tejido, sino también la actividad molecular que lo recorre.
A veces la novedad no consiste en encontrar una estructura desconocida, sino en mirar a la vez varias capas que antes aparecían separadas. Algo parecido ya se ha visto en virus sintéticos diseñados con IA, donde la clave no era una sola pieza sino la relación entre muchas.
Deisseroth ve en la IA un apoyo útil, pero no una mente
Su trabajo sobre la conciencia también le ha llevado a opinar sobre inteligencia artificial. Y ahí introduce un matiz importante entre cálculo y experiencia.
Deisseroth lo formula en términos muy concretos.
"No me refiero a la parte computacional del cerebro humano, sino a su experiencia subjetiva. No creo que la IA pueda llegar a eso". - Karl Deisseroth, bioquímico y psiquiatra de la Universidad de Stanford
La objeción no nace de una desconfianza genérica hacia la informática, sino de una distinción básica entre procesar información y sentirla desde dentro. Cuando habla de mente, Deisseroth no está pensando solo en neuronas que disparan, sino en la experiencia subjetiva que acompaña a esos circuitos.
Tampoco evita los riesgos más inmediatos. Advierte de que los modelos avanzados de inteligencia artificial podrían permitir leer la actividad cerebral de las personas y añade otra inquietud que toca directamente la relación entre tecnología y conducta humana.
Su aviso es este.
"Un modelo que no esté estrechamente vinculado a valores humanos puede acabar orientando a las personas en la dirección equivocada, y eso me preocupa". - Karl Deisseroth, bioquímico y psiquiatra de la Universidad de Stanford
La tensión resulta difícil de ignorar. El mismo investigador que usa electrodos, genética y luz para acercarse a la experiencia subjetiva insiste en que el cerebro no es solo un sistema computacional, aunque tenga menos de 100.000 millones de neuronas y cada una establezca unas 10.000 conexiones de media.
De hecho, su horizonte sigue anclado en una pregunta muy concreta que mezcla ratones, pacientes y conciencia. Espera comprender hasta qué punto algunos aspectos de la experiencia subjetiva interna de los seres humanos están presentes también en los ratones.