Un Nobel de Medicina que estuvo bien ubicado
El estadounidense John O’Keefe y el matrimonio de los noruegos Edvard y
May-Britt Moser fueron premiados por descubrir las neuronas que permiten
reconocer lugares, recordar trayectos e inventar nuevos recorridos.
Habla el argentino que trabajó con los Moser.
Por Pedro Lipcovich
La
perspectiva de entender a fondo el mal de Alzheimer; la posibilidad de
diseñar autos robotizados, sin conductor y a salvo de choques; la
reformulación del clásico problema filosófico de cómo se percibe el
espacio; y hasta un raro ejemplo de que el matrimonio puede ser un
ámbito de creación compartida: esto y mucho más ofrece el otorgamiento
del Premio Nobel de Medicina a quienes descubrieron “el sistema que, en
el cerebro, nos hace posible orientarnos en el espacio”, según
fundamentó el Instituto Karolinska de Estocolmo. El premio fue asignado a
John O’Keefe, estadounidense, y a los esposos May-Britt Moser y Edvard
Moser, noruegos.
En 1971, O’Keefe, nacido en 1940, investigaba con animales de
laboratorio, en el University College de Londres, una región del cerebro
llamada hipocampo, que interviene en la memoria y en la percepción
espacial: descubrió entonces unas células llamadas placers, que permiten
al animal reconocer los lugares, recordar trayectos e incluso inventar
nuevos recorridos cuando los conocidos están bloqueados; estas células
–que también han sido registradas en los humanos– resumen y utilizan la
información procedente de los distintos órganos sensoriales.
A partir de ese descubrimiento, O’Keefe desarrolló la teoría de que
esas células construyen una especie de mapa interno: no es que la ratita
se haga una representación mental de su recorrido sino que cuenta con
un mapa virtual que guía sus pasos, y que se forma y reforma a partir de
la activación y desactivación de las neuronas placers; tampoco el ser
humano necesita un mapa para hacer sus recorridos cotidianos, pero en
las primeras fases de la enfermedad de Alzheimer aparecen problemas de
orientación espacial, y es probable que estén afectadas esas neuronas.
A principios de la década de 1990, cuando O’Keefe enseñaba en el
University College, tuvo como alumnos a dos graduados en
Neurofisiología, Edvard y May-Britt Moser, que se habían casado en 1985 y
tenían ya dos hijas. Ambos habían nacido en una zona rural de Noruega,
él en 1962 y ella en 1963; nadie en las familias tenía antecedentes
académicos. Estudiaron en la misma escuela, pero sólo se conocieron en
la década de 1980, en la Universidad de Oslo. En 1996, ya marcados por
el trabajo con O’Keefe sobre memoria y orientación espacial, fundaron en
Trondheim, Noruega, el Centro para la Biología de la Memoria. “El
laboratorio es nuestro tercer hijo”, dicen ellos. Allí, en 2005,
descubrieron las grid cells, las “células en red”, que les han valido el
Nobel.
“Supongamos el mapa de una región: los accidentes geográficos son
distintos en cada lugar, pero hay algo que no varía, las coordenadas, el
sistema de referencia dado por las latitudes y longitudes. Bueno,
tratándose de la orientación espacial, la particularidad geográfica es
registrada por las neuronas placers, y las grid cells dan el equivalente
a las coordenadas, a través de una grilla que, sorprendentemente, no es
cuadrada sino hexagonal.” Quien formula esta comparación es Emilio
Kropff, investigador del Conicet que, luego de haberse formado con los
Moser, volvió a la Argentina y se desempeña en el Instituto Leloir.
Como la borgeana Biblioteca de Babel, el universo por el que se
orientan las ratas y los hombres está formado por hexágonos: sobre esta
grilla, las grid cells destellan para trazar recorridos, pero éstos no
están ya definidos, como para las placers, por la información que llega
de los órganos sensoriales, sino por los datos concernientes a los
movimientos propios: datos de los músculos, datos del órgano del
equilibrio que está en el oído. Así, la rata puede encontrar salida al
laberinto en la oscuridad, o el durmiente puede encontrar la puerta del
baño sin despertar a su pareja, o el filósofo Immanuel Kant pudo
formular su teoría del espacio como forma vacía, aun sin saber que esa
forma, para el hombre como para la rata, es hexagonal.
El comunicado del Instituto Karolinska compara este descubrimiento
con el GPS, y no es cuestión de discutirle al Karolinska, pero hay una
diferencia importante: mientras que el GPS se basa en un factor de
orientación externo, el satélite que manda las señales, estas células se
orientan por los movimientos del propio cuerpo, “como los marinos que,
cuando no podían orientarse por las estrellas –explica Kropff–, lo
hacían a partir de registrar su propia velocidad y dirección, siempre
contando con un mapa”, que en el cerebro se organiza en base a
hexágonos.
Las grid cells se encuentran en una estructura vecina al hipocampo
llamada corteza entorrinal, y, después de que los Moser las encontraron,
empezaron a discernirse allí otros tipos de células vinculadas con la
localización espacial: por ejemplo, las border cells, “que señalan los
bordes geométricos de los ambientes que la rata recorre, por ejemplo una
pared o un precipicio”, explica Kropff, y advierte que “vamos
descubriendo estos elementos, pero todavía no sabemos exactamente cómo
se articulan para constituir la representación del espacio”. El
investigador argentino, que hizo su posdoctorado con los Moser, trabaja
actualmente en un proyecto propio, en la misma área y en relación con
ellos.
“La investigación básica del cerebro es un paso necesario para
abordar las soluciones a enfermedades que afectan al hipocampo, como el
Alzheimer e incluso el estrés postraumático –agrega Kropff–. La otra
perspectiva es la robótica: el desarrollo de sistemas de navegación
automáticos, por ejemplo para que los autos circulen sin conductor
humano por la ciudad. Establecer cómo hizo la naturaleza para resolver
los problemas de orientación puede inspirar modelos, y de hecho los
Moser están trabajando en colaboración con gente del área de robótica.”
El premio está dotado con 1.100.000 dólares, de los cuales a O’Keefe
le corresponde la mitad, y la cuarta parte cada uno a May-Britt y
Edvard.
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