CIENCIA › DIáLOGO CON LIDIA SZCZUPAK, DOCTORA EN BIOLOGíA

“La biología es carbono, agua y grasa”

Si la biología es carbono, agua y grasa, ¿cómo puede de allí emerger la conciencia? El búho cabalga desorientado entre la dura empiria biológica, tan alejada de los “modelos” de la física, donde una neurona es una neurona y una sanguijuela es una sanguijuela.

 Por Leonardo Moledo

–Me dijeron que usted es bióloga.

–Le dijeron bien. Yo estudié originalmente en la Universidad de Jerusalén, después hice una maestría y en el año ’84 empecé a hacer el doctorado en la Universidad de Buenos Aires. Soy profesora de la Facultad de Ciencias Exactas e investigadora independiente del Conicet.

–¿Y qué es lo que hace?

–Bueno, el objetivo general de lo que estudio es entender de qué manera un animal, que vive en un entorno complejo del cual se informa a través de sus sistemas sensoriales, vehiculiza la información que capta hacia las neuronas que gobiernan su conducta. Especialmente, nosotros estudiamos las conductas motoras, que están a cargo de las neuronas motoras (responsables de activar los músculos que mueven nuestro organismo). Ahora bien: cuando uno habla de vehiculizar información sensorial a neuronas motoras, está hablando de una gran y compleja red de conexiones y de señales que no van unas detrás de las otras sino que siguen muchas vías paralelas. Analizar eso en cualquier animal (ver de qué manera percibir el ambiente y generar una conducta motora) es un desafío interesante. Hay dos maneras para entender cómo se capta la información y cómo se procesa.

–A ver...

–Una es centrarse en una sola porción del cerebro de un animal complejo (un ratón, por ejemplo) y estudiar acabadamente una de las estaciones de relevo de esa información; la otra es elegir animales relativamente más simples (invertebrados) en los que la distancia entre la neurona sensorial y la neurona motora (es decir, entre la captación del estímulo y la ejecución del movimiento) tiene menos pasos, por lo cual es más posible rastrear la señal. Nuestra estrategia es justamente esta última: elegimos un organismo con una organización corporal muy sencilla, con lo cual su correlato neuronal es relativamente simple. Es una sanguijuela, que ha sido históricamente utilizada en la medicina y que se utiliza aún hoy, en casos de reinserción de órganos o de partes del cuerpo, para promover el flujo sanguíneo. Pero además ha sido utilizada como organismo modelo para estudiar el sistema nervioso.

–A Stalin, cuando tuvo su ataque, en 1952, le pusieron sanguijuelas.

–Claro. Bueno, pero nosotros lo utilizamos como modelo de sistema nervioso, por su relativa simpleza. Lo que nos interesa, en particular, es entender cómo hacen estas múltiples vías paralelas para funcionar de manera organizada. Dado que nosotros somos un solo cuerpo, una sola identidad...

–Lo cual es raro...

–Claro, porque estamos sometidos a una multiplicidad gigante de acciones. Nuestro sistema nervioso tiene neuronas motoras múltiples que inervan la musculatura... Entonces, lo que nos interesa es entender cómo se genera esa unicidad. Los focos de atención están puestos en las vías interneuronales: queremos entender qué es lo que pasa entre las interneuronas y las neuronas motoras. Ahora, puntualmente, estamos trabajando con un tipo de neurona que está conectada con todas las neuronas motoras y que genera una suerte de bisagra de información. Cuando un organismo produce un movimiento, es el efecto de la coordinación de una multiplicidad de neuronas motoras: si quiero caminar para adelante, las neuronas se tienen que activar de tal manera de que la propulsión sea en ese sentido. Por ejemplo, cuando la sanguijuela nada, el sistema nervioso tiene que regular una serie de contracciones y de relajaciones para que el bicho se propulse hacia adelante.

–¿Y cómo se genera esa unicidad?

–Por un lado, tenemos una jerarquía: el sistema motor está jerarquizado. Hay neuronas que de alguna manera ponen en actividad a las que están río abajo y comandan una acción que ya es una especie de patrón genéticamente establecido (es decir que los genes se encargaron, a lo largo del desarrollo del animal, de que las neuronas sigan un determinado patrón de actividad cuando una de las neuronas altas se activa). Pero esto, que era una versión simplificada de cómo funcionan los sistemas motores, hoy día se entiende de otra manera. Se piensa que no es tan lineal, sino que obedece a una población de comandos. Es como si yo le dijera que, en lugar de ser un gobierno con una sola cabeza, tiene muchos factores de determinación...

–Que tienen que ponerse de acuerdo...

–Que pueden ponerse de acuerdo. Para ello necesitan elementos del sistema nervioso que actúen como elementos de consenso. Una de las neuronas con la que hemos trabajado en los últimos cinco años es la que pone en consenso a las neuronas responsables del movimiento.

–¿Y cómo lo hace?

–Bueno, la especialidad en la que yo trabajo es la electrofisiología. El sistema nervioso tiene la particularidad de tener un doble lenguaje: las neuronas se comunican eléctrica y químicamente. Nosotros podemos extraer el sistema nervioso de estos animales con muy poco esfuerzo, tienen un sistema nervioso muy abordable para la experimentación y, utilizando electrodos muy pequeños, podemos escuchar el lenguaje eléctrico de las neuronas y manipular el lenguaje químico. De esa manera podemos detectar las señales en tiempo real. Mi trabajo es lo más parecido al trabajo de un espía: me meto dentro de un sistema y escucho a través de un osciloscopio cómo dialogan las células y cómo se puede modificar ese mensaje alterando el entorno. Vemos cómo la activación de una neurona influye en la activación de otras y estudiamos fundamentalmente patrones motores: en la sanguijuela, la natación es el movimiento por antonomasia, un movimiento muy articulado y muy bello de verse.

–En esta articulación hay una cosa que es medio enigmática, que es el hecho de que varias vías tengan una sola respuesta. Creo que ahí está cifrado uno de los problemas claves de la biología, que es el de la autoconciencia. Uno sabe que es uno, pero una sanguijuela, ¿sabe que es una sanguijuela?

–Es una pregunta que, por un lado, no me gusta contestar, porque se abusa de la interpretación que los neurobiólogos podemos hacer en función de entender la conciencia. De todos modos, yo siempre tuve una fórmula por la cual creo que todos los animales tienen conciencia de sí mismos: si le hacen daño, el animal se defiende y se escapa. Eso podría ser concebido como un acto reflejo: hay una cadena de neuronas que reacciona de manera automática si el animal es herido de alguna manera. Pero yo creo que hay allí un rudimento de conciencia. La defensa ante el peligro y el dolor creo que es una manera de decir: “Soy yo, diferenciado dentro del mundo, y no quiero que me dañen”.

–“Soy yo, esta sanguijuela y no aquélla.”

–O “soy yo, esta sanguijuela, y no una identidad con aquello que me está pinchando o me está quemando; soy algo diferente que no quiere ser sometido”.

–Si uno piensa en la conciencia a la luz de la teoría de la evolución, la conciencia tiene que haber evolucionado gradualmente. Entonces tuvo que haber habido pre-conciencia, sub-conciencia.

–Hay un biólogo muy reconocido en el campo de las ciencias que escribió hace poco un libro que se llama El yo en el vortex (I in the vortex), en el que propone algo que me pareció luminoso: él dice que la conciencia tiene que aparecer con los animales, porque la conciencia es predecir, y predecir es requerimiento para todo movimiento. Las plantas están, de alguna manera, sometidas, porque sus raíces las anclan a un lugar y ellas sólo pueden reaccionar limitadamente. Un animal que se mueve en el espacio tiene que predecir que sus movimientos no lo van a poner en peligro, y que sus movimientos van a ayudar a conseguir el fin por el cual esos movimientos se están produciendo. Este biólogo que le digo ve en la misma actividad motriz el rudimento de aquello que tiene que ser la conciencia. De todos modos, yo no estudio la conciencia.

–Pero se lo preguntaba como científica, como bióloga. Me interesa no solamente la materia particular de investigación sino las reflexiones de los investigadores sobre aquello que hacen. Más aún cuando uno piensa que el científico es una persona que reflexiona y postula teorías sobre el mundo sin saber si esas teorías efectivamente se corresponden con el mundo. En el caso de la física esto es más evidente que en el de la biología. En general, los físicos responden que lo que hacen son modelos, y que no es necesario explicar la naturaleza de las cosas. Creo que en la biología es diferente, porque el modelo no es matemático sino empírico. Las neuronas usted las ve, mientras que el físico tiene que postular la energía de manera abstracta.

–Bueno, son campos de conocimiento diferente, con abordajes diferentes. nosotros tenemos la suerte o la desgracia de trabajar con materias tangibles; los físicos, a veces no. Nosotros trabajamos con cosas que vemos, que tocamos, y nuestra imaginación está limitada por la realidad, por la materia.

–Un biólogo no puede refugiarse diciendo: “Esto es un modelo”.

–Conozco muy pocos que lo hacen. El biólogo, en general, quiere saber cómo la naturaleza verdaderamente actúa.

–Un físico podría decir que esa palabra, “verdaderamente”, es una palabra que a la ciencia no le interesa.

–Los biólogos somos más pedestres...

–No sé si más pedestres, me parece que desde el punto de vista de la filosofía de la ciencia es más audaz.

–Bueno, de acuerdo. Lo que quería agregar es que la gran ambición de las neurociencias es explicar el estado de conciencia. Muy pocas personas la estudian de manera directa, se la va analizando de manera oblicua, pero yo creo que hay piezas del rompecabezas que todavía no se conocen. Para entender esa interfase entre un tejido que es carbono, agua y grasa y una estructura inasible físicamente como es la conciencia. Si uno desintegra un libro, va a encontrar la celulosa, el carbono, la tinta, pero no va a encontrar el libro. Si alguien estudia la literatura así, nunca va a entender la literatura. De todos modos, los biólogos estamos todavía más cerca de la desintegración del libro que de entenderlo como base física de la literatura.

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Imagen: Gustavo Mujica
 

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