Las manos del neurobiólogo Rafael Yuste sujetan un cerebro de plástico

Sánchez Ron busca en la interdisciplinariedad la manera de abordar el conocimiento. Además de a las ciencias de la naturaleza también afecta a disciplinas como la lingüística, el derecho, la historia, la economía y, por supuesto, la filosofía. Uno de los ejemplos más claros es el Proyecto del Mapa de la Actividad Cerebral que lidera el español Rafael Yuste.

La naturaleza es una, única e indivisible, pero para estudiarla, para ordenarla y buscar las leyes que rigen su comportamiento, los humanos hemos inventado un poderoso "mecanismo", la ciencia, que hemos dividido en una serie de disciplinas, como la matemática, la física, la química, la biología, la medicina, la geología, etc., disciplinas que, a su vez, incluyen un amplísimo conjunto de subdivisiones, de especialidades del tipo del cálculo diferencial e integral, geometría, física cuántica, relatividad, astrofísica, química inorgánica y orgánica, bioquímica, biología molecular, genética, geofísica o tectónica de placas, por poner algunos ejemplos.



Y nos fue muy bien adoptando semejante táctica, pero aunque aún quedan sin resolver numerosos e importantes problemas puramente disciplinares, esto es, para los que no hace falta abandonar los límites de una especialidad, hace tiempo ya que las tornas han ido cambiando y para avanzar en el conocimiento de la naturaleza cada vez es más necesario ampliar la perspectiva o, expresado de otra forma, practicar la interdisciplinariedad, la cooperación entre disciplinas diversas, la reunión de grupos de especialistas en disciplinas científicas (y tecnológicas) diferentes, que, provistos de los suficientes conocimientos como para poder entenderse entre sí, colaboren en la resolución de nuevos problemas, problemas que, por su propia naturaleza, necesitan de esa asociación. El físico y Premio Nobel, Murray Gell-Mann expresó de manera espléndida el "espíritu interdisciplinar" en un magnífico libro, El quark y el jaguar (1994): "Todo lo que nos rodea son, a fin de cuentas, hechos relacionados entre sí. Naturalmente, pueden considerarse como entidades separadas y estudiarse de esta forma; no obstante, ¡qué diferentes resultan cuando los contemplamos como parte de un todo! Muchos elementos dejan de ser sólo detalles para memorizar: sus relaciones permiten elaborar una descripción comprimida, una forma de teoría, un esquema que los comprenda y resuma y en cuyo marco comiencen a tener sentido. El mundo se hace así más comprensible".



Podría poner ejemplos muy variados, que no se limitan a las ciencias de la naturaleza; la lingüística, el derecho, la historia, la economía y por supuesto la filosofía, necesitan de semejante enfoque interdisciplinar. Pero quiero centrarme en un caso particularmente atractivo y actual: el denominado ‘Proyecto del Mapa de la Actividad Cerebral', que el presidente Obama presentó públicamente el 2 de abril de 2013. Se trata de un proyecto de investigación -sucesor en más de un aspecto del gran Proyecto Genoma Humano, que logró cartografiar los genes que componen nuestros cromosomas- destinado a estudiar las señales enviadas por las neuronas y a determinar cómo los flujos producidos por esas señales a través de las redes neuronales se convierten en pensamientos, sentimientos y acciones. De la importancia de este proyecto, que se enfrenta a uno de los mayores retos de la ciencia contemporánea, como es el comprender de manera global el cerebro humano, y cómo éste tiene conciencia de sí mismo, caben pocas dudas. Al defenderlo, Obama mencionó su esperanza de que con él se abriría también el camino para desarrollar tecnologías esenciales para combatir enfermedades como el alzheimer y el parkinson, al igual que para establecer nuevas terapias para diversas enfermedades mentales, además de servir de ayuda en el avance de la inteligencia artificial.



Basta con echar un vistazo al artículo en el que un grupo de científicos presentaron y defendieron este proyecto para darse cuenta de la naturaleza interdisciplinar del mismo. Publicado en 2012 en la revista Neuron, el artículo se titula Proyecto de mapa de actividad cerebral y el reto de la conectómica funcional y está firmado por seis científicos: Paul Alivisatos, Miyoung Chun, George Church, Ralph Greenspan, Michael Roukes y Rafael Yuste, un español de nacimiento y educación que lleva décadas en Estados Unidos (en la Universidad de Columbia, Nueva York) y que es quien más impulsó la idea. Los propios lugares de trabajo de estos autores revelan la naturaleza plural del proyecto: División de Ciencia de Materiales y Departamento de Química de Berkeley (Alivisatos), Departamento de Genética de Harvard (Church), Instituto Kavli del Cerebro y de la Mente (Greenspan), Instituto Kevin de Nanociencia y Departamento de Física del California Institute of Technology (Roukes) y Departamento de Ciencias Biológicas de Columbia (Yuste).



Adviértase la presencia de la nanociencia y nanotecnología. El mundo atómico es uno de los lugares en donde confluyen las ciencias de la naturaleza y las tecnologías que se basan en ellas, ya que, a la postre, los átomos y las unidades (protones, neutrones, electrones, quarks…) que los forman constituyen los "ladrillos del mundo". Ahora bien, hasta hace relativamente poco tiempo no se había desarrollado un campo de investigación -me refiero a la nanotecnología y nanociencia- en el que semejante base común manifestase tal potencialidad de aplicaciones en dominios disciplinares diferentes. Estos campos de investigación y desarrollo deben su nombre a una unidad de longitud, el nanómetro (nm), la milmillonésima parte del metro. La nanotecnociencia engloba cualquier rama de la tecnología o de la ciencia que investiga o hace uso de nuestra capacidad para controlar y manipular la materia a escalas comprendidas entre 1 y 100 nm. Los avances logrados en el mundo de la nanotecnociencia han permitido desarrollar nanomateriales y nanodispositivos que ya se están utilizando en ámbitos diversos. Así, es posible emplear una disolución de nanopartículas de oro de unos 35 nm de diámetro para localizar y detectar tumores cancerígenos en el cuerpo, puesto que hay una proteína presente en las células cancerígenas que reacciona con los anticuerpos adheridos a esas nanopartículas, permitiendo localizar las células malignas.



De hecho, la medicina -a la que siendo netamente interdisciplinar por naturaleza apenas me he referido explícitamente- es un campo particularmente adecuado para la nanotecnociencia, y así ha surgido la nanomedicina, que, con el afán humano de compartimentar, se divide con frecuencia en tres grandes áreas: el nanodiagnóstico (desarrollo de técnicas de imagen y de análisis para detectar enfermedades en sus estadios iniciales), la nanoterapia (búsqueda de terapias a nivel molecular, yendo directamente a las células o zonas patógenas afectadas) y la medicina regenerativa (crecimiento controlado de tejidos y órganos artificiales).



Este ejemplo del ámbito de la medicina, junto al del estudio del cerebro, sólo son una muestra que pone en evidencia que la interdisciplinariedad está ya firmemente instalada en dominios científicos y tecnológicos punteros, en los que se adivinan grandes novedades, tanto para el conocimiento básico como para el mundo de lo aplicado. Una buena pregunta es si nuestros sistemas educativos favorecen la práctica de la interdisciplinariedad. Creo que no. La mayor parte de los programas de estudios universitarios en España no preparan para un mestizaje disciplinar, esto es, no suministran a los alumnos posibilidades de obtener algún tipo de formación en otros campos, condición necesaria, como ya señalé, para poder colaborar en pie de igualdad con profesionales de otras especialidades. En este sentido, nuestro sistema de educación superior parece mirar más al pasado que al presente y al futuro. De hecho, la interdisciplinar no es nueva, aunque ahora sea más frecuente, intensa y necesaria. No es difícil encontrar en el pasado magníficos ejemplos, que muestran lo mucho que aportó la interdisciplinariedad en la ciencia. De uno de esos ejemplos, paradigmático aunque poco conocido, de los trabajos del médico, fisiólogo, físico y matemático alemán del siglo XIX, Hermann von Helmholtz, me ocuparé la próxima semana.