Bilatzailea
Co uso de nanopartículas conseguimos activar as neuronas
Investigadores do Donostia International Physics Center desenvolven un proxecto que permitirá activar ou desactivar as neuronas no cerebro. Aitzol García fala sobre a posibilidade de influír no cerebro, pero tamén sobre os dereitos humanos e as limitacións a aplicar á nova tecnoloxía.
Es físico, pero estás a investigar en neurociencia. Que é a iniciativa NanoNeuro?
Eu sempre investiguei a luz. Pero hai uns anos, o coñecido neurocientífico Rafael Yuste comezou a visitar o DIPC e falando con el, cando empezamos a compartir o noso coñecemento xuntos, vimos que o que eu investigaba era moi útil para eles, en neurociencia. E empezamos a traballar xuntos.
Decidimos que utilizariamos as nanociencias para desenvolver novas ferramentas para as neurociencias. Este é o obxectivo de NanoNeuro: desenvolver novas ferramentas para a excitación de neuronas mediante o uso de nanopartículas. E tamén queremos desenvolver a capacidade de ler a actividade das neuronas utilizando nanopartículas. Por iso "nano" (nanopartículas) e "neurociencias" (neurociencias).
Como o fan?
Existen unhas nanopartículas, chamadas nanopartículas plasmónicas, que cando reciben a luz e son excitadas por ela, funcionan como lupas: almacenan a luz e, como consecuencia diso, xérase calor. Pero na nanoescala. Obteñen a calor de forma moi concentrada, concentrándose nun lugar moi reducido.
«Cos puntos cuánticos, somos capaces de saber si unha neurona enviou ou non o sinal eléctrico»
Que conseguides concentrando esa luz?
Utilizando estas nanopartículas e a calor conseguimos activar unha neurona.
Pero utilizamos outras partículas para ler a actividade das neuronas. Chamamos a estas partículas puntos cuánticos e estámolas deseñando e desenvolvendo. Teñen propiedades moi especiais. Por que digo isto? Porque poden crear florescencia. É dicir, reciben a luz e logo emiten a luz doutra cor. A luz que emiten depende dos campos eléctricos que perciban ao seu ao redor.
Por tanto, estamos a utilizar estas nanopartículas medindo a luz que emiten para determinar como é a súa contorna. No caso do cerebro, cando unha neurona envía un sinal, xera un sinal eléctrico. Isto crea un campo eléctrico moi potente na membrana da neurona, que desde aí se estende ao longo da membrana para transportar o sinal. Introducindo un punto cuántico aí somos capaces de saber si a neurona enviou ou non o sinal eléctrico.
E que pretenden conseguir con iso?
Por unha banda, queremos aclarar cando se acenden as neuronas e cando non. Doutra banda, queremos ser capaces de ler os sinais das neuronas. Para que? Por unha banda, co único obxectivo de xerar coñecemento e, por outro, para desenvolver novas ferramentas que axuden aos diferentes problemas de saúde.
«Queremos desenvolver a capacidade de ler a actividade das neuronas utilizando nanopartículas»
A neuroingeniería non é ciencia ficción xa. A curto prazo, prevén grandes avances neste campo?
Pode mellorar a vida de moitas persoas no campo da saúde. A clave é axudar ao cerebro a modular. Si todo saíse ben, gustaríanos utilizar estas novas capacidades para desenvolver, nun futuro, novas aplicacións ao redor da saúde.
E todo isto con técnicas non invasivas, é dicir, sen abrir a mente, non?
Iso é o que nos gustaría.
As nanopartículas son moi pequenas. En principio, habemos visto que poden pasar ao interior do cerebro. E iso non é fácil. E estamos a demostrar que, utilizando diferentes técnicas, podemos lograr iso. Queremos levar as nanopartículas ao cerebro a través do sangue.
Estou a falar do futuro. Non penses que xa o estamos facendo en seres humanos. Non, de momento estamos a traballar no laboratorio, con animais, e utilizando as técnicas que chamamos in vitro. É dicir, coas células, unha a unha ou en pequenos grupos.
Pero, polo menos, xa sabedes por onde debes ir.
Iso é, pero en ciencia é importante pór o enfoque completo sobre a mesa. É dicir, unha cousa é a ciencia básica, a que facemos nós, pero a proxección a longo prazo é moi distinta. Hai que mirar lonxe, si, pero sabendo que estamos aquí.
Existen os seres humanos biónicos?
Non. Existen dispositivos e próteses biónicas que axudan a mellorar a mobilidade e a autonomía das persoas. Pero desde o punto de vista científico non podemos dicir que as persoas que os utilizan sexan seres biónicos.
A Biónica consiste na aplicación de coñecementos biolóxicos aos sistemas electrónicos e mecánicos, e ten como obxectivo recuperar as funcións perdidas polo corpo. O transhumanismo vai máis aló. Trátase dun movemento filosófico e cultural cuxo obxectivo é a mellora do ser humano, apostando polo uso da tecnoloxía. A biónica, a intelixencia artificial e a nanotecnoloxía, entre outros.
Lepht Anonym, un biohacker británico, implantou máis de 50 chips e dispositivos no seu corpo. Con todo, de momento, non se parece á muller biónica que coñecemos en ETB nos anos 80.
Estamos a falar de manipular neuronas. Pero dá un pouco de medo imaxinar o que se pode lograr. Moitos pensarán que tamén se pode utilizar para lograr obxectivos menos bos.
Eu diría que os científicos de base somos a maioría das veces persoas para fiarnos. As nosas ambicións son moi platónicas, coñecemento e cousas así. Pero tamén hai empresas privadas detrás destes conceptos. É moi famosa a empresa Neuralink, por exemplo, de Elon Musk, que tamén defenden que desenvolven estes proxectos para axudar ás persoas. Decátache!
Este campo de investigación necesita límites éticos, non?
Si, vendo o desenvolvemento destas tecnoloxías, Rafael Yuste e outros científicos empezaron a desenvolver unha iniciativa sobre neuroderechos, hai uns anos. E esta iniciativa fai fincapé xusto neste punto, na necesidade de pór límites a estes riscos.
Pretenderon engadir cinco novos dereitos aos dereitos humanos fundamentais, pondo algunhas limitacións ao desenvolvemento destas tecnoloxías humanas. Un límite ético claro.
Que vai máis rápido, garantir a tecnoloxía ou os correspondentes neuroderechos?
Eu creo que a tecnoloxía vai moito máis rápido. E non só sobre estes temas que parecen ciencia ficción, senón tamén en moitas das tecnoloxías que utilizamos hoxe en día. A tecnoloxía vai moito máis rápido que a protección dos nosos dereitos. Deben regularse.
Mencionaches o potencial destas técnicas, ser capaz de activar e inactivar neuronas á carta. Onde nos poden levar estas ferramentas?
A min gustaríame ver que permiten crear novas terapias para enfermidades relacionadas co cerebro. Ese é o meu soño.
Buletina
Bidali zure helbide elektronikoa eta jaso asteroko buletina zure sarrera-ontzian
