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25 junio 2018

Recrear el cerebro y conservarlo más allá de la muerte, ¿realidad o ficción?

Cerebro | Cuerpo humano | Medicina | Neurociencia | Salud
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El progreso de la ciencia ha conseguido que hoy en día casi todos los órganos vitales puedan trasplantarse de forma rutinaria. Excepto uno: el cerebro. Dado que en él reside la mente y que, por tanto, no es una simple pieza intercambiable —sino lo que define a la persona—, es evidente que la conservación del cerebro más allá de la muerte, su copiado o su recreación suscitan múltiples interrogantes y debates. Pero tratándose del que algunos consideran el objeto más complejo del universo, los retos tecnológicos son tan inmensos que a menudo la discusión ética parece superflua. Y algunos avances reales sugieren que la posibilidad de simular o preservar el cerebro humano ya no es una mezcla entre transhumanismo y ciencia ficción, sino la ciencia que viene en el siglo XXI.

Un modelo de cerebro humano. Fuente: Wikimedia

 

El pasado marzo, el neurocientífico de la Universidad de Yale Nenad Sestan presentaba en una reunión de los Institutos Nacionales de la Salud de EEUU una técnica llamada BrainEx que ha conseguido mantener vivos cerebros de cerdos durante 36 horas, después de su extracción del cuerpo. Aunque Sestan prefiere no comentar el estudio debido a que se encuentra en proceso de publicación, MIT Technology Review detallaba que el método emplea un sistema de bombeo y sangre artificial para mantener el cerebro nutrido y oxigenado, y que el propio investigador calificó sus resultados de “inesperados” y “alucinantes”. Y aunque no hay indicios de que los cerebros de los cerdos mantengan la consciencia –sería algo parecido a un estado de coma–, Sestan aseguró que el procedimiento podría funcionar para otras especies, incluyendo los primates.

Con posterioridad al anuncio de Sestan, este investigador y otros 16 neurocientíficos y especialistas en bioética publicaban el pasado abril un artículo en Nature en el que reflexionaban sobre las implicaciones de la experimentación con tejido cerebral humano. Los expertos coinciden en que algunas de las proclamas difundidas en los medios son hoy mera fantasía. Entre ellas destaca el proyecto del neurocirujano italiano Sergio Canavero de trasplantar cabezas humanas, algo que según dijo a MIT Technology Review el neuropsiquiatra Steven Hyman, del Instituto Broad de Cambridge, “no es ni remotamente posible”.

Transferir la mente al ordenador

Otras propuestas igualmente osadas están abriéndose paso, al menos entre una parte de la comunidad científica. En el Janelia Research Campus, una institución del Howard Hughes Medical Institute (EEUU) dedicada a la investigación puntera en neurobiología, Kenneth Hayworth busca la manera de preservar el cerebro más allá de la muerte y registrar todas sus conexiones para almacenarlas en soporte digital, en lo que equivaldría a una transferencia de la mente al ordenador. La Brain Preservation Foundation presidida por Hayworth ha premiado recientemente a Nectome, una compañía fundada por dos licenciados del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) que pretende vitrificar cerebros humanos con vistas a una futura digitalización de sus contenidos, incluyendo sus recuerdos y, quién sabe, tal vez su consciencia.

Algunos proyectos buscan la manera de registrar las conexiones del cerebro para almacenarlas en soporte digital. Crédito: Mohamed Hassan

 

No obstante, empeños como los de Hayworth y Nectome motivan escepticismo y rechazo entre otros neurocientíficos. Poco después de que se difundiera la colaboración de Nectome con Edward Boyden, director del grupo de Neurobiología Sintética del MIT Media Lab, esta institución decidió cortar el vínculo con la compañía. “Ya no trabajamos con Nectome”, confirma Boyden a OpenMind. La ruptura se basa en la pretensión de Nectome de preservar cerebros aún en vida de los pacientes, pero también en que “la neurociencia no ha avanzado hasta el punto de saber si cualquier método de preservación es lo suficientemente potente para preservar todos los tipos de biomoléculas relacionadas con la memoria y la mente”, y que “tampoco se sabe si será posible recrear la consciencia de una persona”.

De hecho, y aunque una tendencia actual favorece la idea de que somos simplemente el conjunto de nuestras conexiones neuronales (o conectoma), no todos los expertos secundan la hipótesis de que nuestra mente se limite a una foto fija en alta resolución de la estructura cerebral. “Mi visión actual es que conociendo el hardware, es decir, todas las conexiones cerebrales, no será suficiente. Necesitamos además conocer el software, cómo nuestro cerebro computa la información”, dice a OpenMind Hongjun Song, neurocientífico de la Universidad de Pensilvania (EEUU) y uno de los firmantes del artículo de Nature sobre la experimentación con cerebros humanos.

Minicerebros humanos

Al margen de estos proyectos controvertidos, otras líneas de investigación están rindiendo avances espectaculares, como es la de los organoides o minicerebros. En este caso se trata de un enfoque de abajo arriba: utilizar células madre para generar neuronas que se interconecten entre sí en estructuras que no superan el tamaño de un grano de arroz, pero que son capaces de funcionar como cerebros a pequeña escala. Recientemente se ha logrado cultivar minicerebros humanos que crean sus propios vasos sanguíneos. Según expone a OpenMind Ben Waldau, director de este estudio y neurocirujano de la Universidad de California en Davis (EEUU), “probablemente este campo se moverá hacia la generación de partes de cerebro para trasplantes, como la corteza motora. La vascularización puede permitirnos crecer implantes más grandes y tener una mayor supervivencia tras el trasplante”.

Esta tecnología continúa sorprendiendo: también recientemente se ha conseguido trasplantar minicerebros humanos al cerebro de ratones vivos, y un proyecto del Instituto Max Planck (Alemania) pretende fabricar organoides cerebrales con genes de nuestro pariente extinto, el neandertal. “Hay tremendos progresos en el campo de los organoides cerebrales”, valora Song, cuyas investigaciones cubren este campo.

La naturaleza tridimensional de los minicerebros permite experimentos más realistas de lo que lo haría una estructura bidimensional. Crédito: Hoffman-Kim Lab/Brown University

El interés principal de los minicerebros es ofrecer un nuevo modelo experimental para estudiar el desarrollo y las enfermedades del cerebro, además de reemplazar a los animales de laboratorio en el ensayo de tratamientos y fármacos. Pero ¿hasta qué grado podrá llegar la simulación del cerebro humano en estos organoides? Uno de los pioneros de esta tecnología, Thomas Hartung, ha dicho que la actividad neuronal presente en los minicerebros, aunque sea solo algo mecánico, equivale a “una forma primitiva de pensamiento”.

“Estamos progresando hacia la generación de organoides con conexiones neuronales funcionales y circuitos”, resume Song, sugiriendo que estos tejidos podrán llegar a funcionar como pequeñas computadoras biológicas: “pienso que será posible entrenar al circuito para realizar tareas sencillas”. Pero más allá de esto, sobre si algún día seremos capaces de construir algo similar a un cerebro humano in vitro, se abre un abismo en el que cualquier apuesta sería demasiado aventurada. “No tenemos una idea clara de qué es la consciencia, así que no sabemos la respuesta a esto”, concluye Song.

Javier Yanes

@yanes68

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