Neurobiólogo, especializado en el estudio microanatómico del cerebro, lidera en España The Human Brain Project, un proyecto de la Unión Europea en el que colaboran laboratorios e instituciones de todo el mundo. Javier de Felipe participa hoy en el ciclo La ciencia del arte, organizado por la Delegación del CSIC en Baleares y la Obra Social La Caixa, con la conferencia Reflexiones sobre el arte y el cerebro, en la que propone un viaje al interior de este maravilloso órgano para meditar sobre su naturaleza.
- ¿Qué sabemos del cerebro humano?
- Sobre el cerebro humano, en general, conocemos muy poco, sabemos más del de animales de experimentación, y el mayor problema es que muchos de los datos obtenidos de otras especies no se pueden extrapolar al ser humano, porque aunque existen características básicas que se mantienen a lo largo de la evolución y que se podrían estudiar en cualquier especie, hay otras que son propias de cada una.
- ¿Es diferente del de otras especies de mamíferos?
- Tenemos cerebros distintos, pero en este punto existe un debate. Hay científicos que piensan que la diferencia entre el del ser humano y el del resto de mamíferos radica en una mayor complejidad de la neocorteza -la parte que se desarrolló de forma más tardía en la evolución-. Los circuitos neuronales serían iguales en todas las especies, lo que distinguiría al del hombre sería una mayor complejidad de las conexiones. Otro grupo de investigadores, entre los que me incluyo, proponemos que, además, hay células distintas que caracterizan nuestra corteza; no mejores, sino diferentes. No se trata sólo de una cuestión cuantitativa, sino también cualitativa. Si se compara el cerebro de una jirafa y el de un humano, por ejemplo, se ve que existen células que son iguales en ambos y otras que son únicas y exclusivas de cada uno. Pienso que estas diferencias son las que nos caracterizan como especie.
- ¿Dónde reside la capacidad humana para crear y apreciar el arte?
- La actividad de la corteza cerebral está relacionada con las capacidades que diferencian al ser humano de otros mamíferos, como pueden ser la imaginación, el lenguaje o la capacidad de abstracción. La percepción artística tiene que ver con la actividad.
- Música, pintura o literatura, ¿qué pasa en el cerebro durante el acto creativo o de percepción de una obra de arte?
- Hay estudios con resonancia magnética funcional para ver qué partes del cerebro se activan más cuando se realiza una tarea como puede ser la de escuchar música, pero son estudios muy generales, a grosso modo. No hay un centro específico de la belleza, son circuitos o conexiones que van de unas zonas a otras y que cuando se activan producen un goce intelectual, emerge algo. Cuando vemos una imagen, la información captada por la retina llega al tálamo y de ahí pasa a la corteza cerebral donde comienzan a producirse una serie de comunicaciones entre distintas zonas, finalmente esta imagen produce rechazo o aceptación. El cerebro funciona como un todo cuando contemplas una obra de arte.
- ¿Tiene la percepción estética un sentido evolutivo?
- Aunque no necesitamos de ella para sobrevivir, todo lo que nos rodea y lo que creamos, desde nuestros vestidos al mobiliario, tiene un componente estético que nos produce un placer mental. La pregunta sería si lo bello es tan solo humano. Hay pájaros como los pergoleros que construyen complejas estructuras, las adornan con todo tipo de objetos, incluso las pintan para atraer a la hembra. En principio están diseñando algo, pero el objetivo final es la reproducción. En los animales hay un componente sexual y puede ser que los humanos hayamos heredado el atractivo estético por los mismos motivos pero, posteriormente, a medida que hemos ido evolucionando, éste se haya ido transformando y de la reproducción de la especie se convirtiera en un goce intelectual.
- ¿Qué es el canto de las neuronas? ¿Qué puede aportar la música en el estudio del cerebro?
- El cerebro no solo compone la música sino que la música también nos ayuda a comprenderlo mejor. El canto de las neuronas es una herramienta informática desarrollada en nuestro laboratorio que nos permite conocer nuevos aspectos de la estructura de las células nerviosas. Las neuronas piramidales que se encuentran en distintas áreas del cerebro, incluyendo la corteza cerebral, poseen unas estructuras similares a las de un rosal, denominadas espinas dendríticas, que se consideran básicas en los procesos de plasticidad, aprendizaje y memoria. Estas espinas son dianas en trastornos como el alzheimer o la esquizofrenia, por lo que su estudio es un tema de máximo interés para la neurociencia. Lo que hemos hecho con esta herramienta es transformar las distintas características morfométricas de las espinas y su distribución espacial en una neurona en notas musicales, basándonos en atributos que definen cómo perciben los humanos los sonidos musicales: timbre, tono, amplitud y duración. Para su representación utilizamos el típico pentagrama. La exploración musical permite descubrir con mayor facilidad algunos patrones que visualmente están ocultos y son muy difíciles de captar.
- Usted participó en el experimento Neurolab de la NASA, que investigaba los efectos del espacio exterior en el cerebro ¿Qué conclusiones sacaron?
- Fue un proyecto realizado en el año 98, cuando con motivo de la Década del Cerebro la NASA se propuso estudiar los posibles efectos de los vuelos espaciales en los circuitos de la corteza cerebral. En nuestra investigación analizamos los cambios que se habían producido en las conexiones sinápticas de ratas que habían estado en el espacio y vimos que, efectivamente, los había y que, además, eran permanentes. El cerebro es muy plástico, tiene una enorme capacidad de adaptación al medio ambiente y, en el caso de de este experimento, vimos que una parte del cerebro relacionada con los músculos antigravitatorios se atrofiaba; había un cambio en el circuito cerebral. Son estudios pioneros que quizás se retomen si planeáramos salir de la tierra.
- Proyecto 'Cajal Blue Brain y Human Brain Project', brevemente ¿en qué consisten?
- El primero es la parte española del internacional Blue Brain en el estamos trabajando unas 40 personas de diferentes disciplinas. Hay matemáticos, ingenieros, biólogos, médicos, en definitiva, investigadores de numerosos campos. Y el Human Brain Project es básicamente lo mismo, pero más amplio. La idea es transformar los datos biológicos en valores matemáticos para crear realidades virtuales y finalmente realizar simulaciones del cerebro. Lo que queremos hacer son simulaciones detalladas del cerebro. Una sola célula nerviosa, como la neurona piramidal tiene más de 20.000 conexiones y cada una de éstas conexiones es como un pequeño ordenador, cuando uno se pregunta qué pasaría si se activa la espina uno, la 340 y la 1800 al mismo tiempo, las posibles combinaciones son inmensas y si no realizas una simulación y un modelo no lo podríamos comprender. Pero para realizarlo tenemos que conocer en detalle el cerebro y eso es lo que estamos haciendo. La idea es que a través de la simulación detallada aprenderemos también cómo se altera con las enfermedades. Gracias a proyectos como éste es posible desarrollar herramientas que de otra forma serían impensables.
- Fuente: elmundo.es