Mara Dierssen (Santander, 60 años) es una de las neurobiólogas españolas más reconocidas internacionalmente y una autoridad mundial en la investigación del síndrome de Down. Actuó durante años como soprano de la coral de Santander en conciertos de música barroca, y es cantante del grupo de rock From Lost to The River, con cuyos conciertos recauda dinero destinado a la investigación científica. Atiende a EL PAÍS desde su despacho del Centro de Regulación Genómica en Barcelona, donde trabaja, mediante conversación telefónica y correo electrónico.
Pregunta. El cerebro, nuestro órgano más misterioso, ¿es un órgano más?
R. Ramón y Cajal decía que las neuronas son células de formas delicadas y elegantes, las misteriosas mariposas del alma, cuyo batir de alas quién sabe si esclarecerá algún día el secreto de la vida mental.
P. O sea que no.
R. Bueno. El cerebro es el órgano que nos permite contemplar y tener conocimiento del mundo, y de nosotros mismos a través de la consciencia. Pero sí, comprender la actividad mental a través de su estructura biológica sigue siendo un misterio. Porque a pesar de que las nuevas tecnologías nos permiten escanear nuestro cerebro, mapearlo neurona a neurona, poder contemplar su actividad en vivo e incluso manipularlo en cierta medida, las respuestas que buscamos, y las preguntas que hemos de hacer y cómo hemos de hacerlas, son aún inciertas, e irán desvelándose con el tiempo. Hay una frase del escritor Jeffrey Eugenides que viene muy al caso: “La biología te da un cerebro, la vida lo convierte en una mente”.
P. Pero dudamos.
R. Porque seguimos dudando sobre si nuestra naturaleza se reduce a un mero y sofisticado mecanismo biológico, o si bien la ciencia es incapaz de desvelar la esencia misma de lo que somos, al menos, sin cuestionarse algunos de sus postulados más básicos. Tenemos que acostumbrarnos a mantenernos en la duda. Y desde la duda podemos contemplar cualquier alternativa.
P. ¿Tiene buena memoria?
R. ¿A qué denominamos “buena memoria”? Se considera que alguien tiene buena memoria cuando recuerda muchas cosas; eso se refiere a la capacidad del sistema de almacenaje, algo más relacionado con la estabilidad del recuerdo de lo aprendido. De hecho, existen casos de personas con una memoria excesiva que se consideran incluso patológicos, como el de Brad William, al que llaman el Google humano. Y en Funes el memorioso, Borges relata la historia de Ireneo Funes, que, tras un accidente, recordaba absolutamente todo, y consideraba su memoria como un vertedero de basura. ¿Qué quiere decir esto? Que una memoria infinita no nos dejaría pensar ni vivir.
P. ¿Y la relación de la biología con la memoria?
R. Es que almacenar información no es un proceso unitario. La fase inicial es de puro registro, que implica la transformación de la información sensorial en señales neuronales reconocibles y manipulables por el cerebro, una especie de códigos de la información verbal (palabras, números, letras) o visual (imágenes y figuras). Y esta codificación no es neutra: de toda la información sensorial que somos capaces de captar, seleccionamos una parte mediante la atención, y esa porción de realidad la interpretamos de acuerdo con vivencias y también con ideas anteriores. Es un proceso que está influenciado por las distracciones, las preocupaciones, la falta de interés o incluso por el estado físico de la persona, si estamos cansados o enfermos. Todo ello modula de forma importante qué, cuánto y cómo recordamos.
P. La segunda fase.
R. La de almacenamiento, que se creía una especie de baúl de los recuerdos biológicos y ahora sabemos que no, porque cuando recordamos algo modificamos esa memoria. Ahí es cuando retenemos la información para conservarla y poder recuperarla, pero aún es una retención a corto plazo. De hecho, nuestra memoria funciona en varias escalas temporales que pueden suceder de forma simultánea. Fíjese que cualquier operación mental requiere retener momentáneamente una información en lo que se denomina memoria operativa. Sería la que utilizamos cuando realizamos una operación matemática que exige saber “cuánto me llevo”, durante unos segundos.
P. ¿Por ejemplo?
R. Mantenemos el número de teléfono de nuestro dentista en la mente hasta que lo marcamos, y después lo olvidamos. Lo curioso es que existe una especie de aprendizaje oculto. Es decir, aunque solo lo retengamos durante segundos, ese número que rápidamente olvidamos nos será más fácil de recordar la siguiente vez. Esta memoria operativa es también la que produce la sensación de tiempo presente, de que algo está pasando ahora.
P. ¿Pero?
R. Pero para que la información sea transferida a una memoria de largo plazo se exige un proceso de consolidación. Y para consolidar la información que percibe el cerebro se modifica su función, e incluso su estructura, en respuesta a la experiencia. Esta propiedad, relacionada con la capacidad de adaptación al entorno, se llama plasticidad. Pues bien, puede existir plasticidad en diferentes ventanas temporales, a corto, medio o largo plazo, en función de sus mecanismos biológicos, desde cambios bioquímicos o epigenéticos hasta cambios estructurales. En los últimos años ha tomado fuerza la evidencia experimental que indica que los recuerdos se localizan en circuitos cuyas neuronas se han conectado con más fuerza mientras aprendemos. Estas pequeñas asambleas de neuronas más interconectadas conformarían lo que se denomina el engrama, o huella de memoria, y se cree que esos engramas almacenan un recuerdo gracias al refuerzo de contactos entre las neuronas que lo forman. De hecho, su existencia se ha demostrado empíricamente, ya que podemos “reactivar” un engrama usando una tecnología conocida como optogenética, y eso nos hace recordar.
P. ¿La memoria se entrena?
R. Los recuerdos autobiográficos se imprimen casi de forma automática, sin esfuerzo, salvo si padecemos un trastorno cognitivo o una enfermedad neurodegenerativa como la enfermedad de Alzheimer. Además, tenemos información del contexto (dónde nos pasó, con quién estábamos, etcétera). En cambio hay otro tipo de memoria, denominada memoria semántica, que requiere un aprendizaje consciente. Es la que se asocia más con nuestro aprendizaje académico. Esta memoria hace referencia a los conocimientos, al saber y la cultura de una persona a través de la información que adquirimos en los libros y las enseñanzas. Sabemos, por ejemplo, que Cervantes escribió El Quijote, pero no necesariamente recordamos en qué lugar o qué día lo aprendimos. La memoria semántica requiere más esfuerzo y repeticiones que la episódica para aprender la información y recordarla.
En Funes el memorioso, Borges relata la historia de Ireneo Funes, que, tras un accidente, recordaba absolutamente todo, y consideraba su memoria como un vertedero de basura. ¿Qué quiere decir esto? Que una memoria infinita no nos dejaría pensar ni vivir.
P. ¿Qué hace el cerebro cuando queremos borrar un recuerdo?
R. Las bases biológicas del olvido se han estudiado menos que las de la memoria. ¿Olvidar supone desaprender lo aprendido o es que se desvanece la huella biológica de la memoria? Cuando no conseguimos recuperar un recuerdo, podría ser por destrucción de los contenidos o porque no funcione correctamente el mecanismo de búsqueda y recuperación. El primer caso sería, por ejemplo, el de una amnesia: la pérdida de la memoria puede ser definitiva o temporal. Lo interesante es que, si fuera el segundo mecanismo, la memoria podría recuperarse si se repararan esos procesos de búsqueda y recuperación. En los últimos años algunos experimentos apuntan a que ese podría ser el caso en fases tempranas de alzheimer.
P. Ese segundo mecanismo…
R. Es la razón más extendida del olvido: la existencia de interferencias o elementos competidores con un recuerdo. Por ejemplo, si aparcamos cada día en plazas diferentes del mismo aparcamiento. De hecho, si construimos una curva del olvido viendo cuánta información somos capaces de retener y durante cuánto tiempo, en los primeros momentos tras la adquisición de información es cuando la memoria es más frágil.
P. ¿Y olvidar o tratar de hacerlo perjudica a nuestro cerebro?
R. ¡En absoluto! Trabajos neurocientíficos sugieren que nuestro cerebro está construido para que olvidemos y recordemos cosas, y parece ser que muchas de las células cerebrales asociadas con la memoria promueven activamente el olvido. Un ejemplo son las nuevas neuronas que nacen en el cerebro después de nuestro nacimiento, en la neurogénesis. Gracias a esas neuronas, el cerebro sobreescribe y borra memorias. De hecho, cuando aprendemos de nuevo algo que hemos olvidado, a menudo ese aprendizaje es más duradero y se asocia a una mejor comprensión de lo aprendido. También se ha reportado que las memorias débiles pueden mejorar la comprensión y facilitar la resolución de problemas, cosa que es más difícil con una memoria muy rígida. Al margen del olvido generado por la lejanía temporal, los recuerdos están influidos por las emociones de la persona. Y aunque a todos nos gustaría borrar de la mente las experiencias negativas, los malos recuerdos pueden tener un valor de supervivencia, para evitar repetir los errores cometidos o para protegerse mejor en el futuro.
P. La memoria es frágil.
R. Pero se reconstruye cada vez que recordamos algo. Se pueden añadir recuerdos de cosas que no sucedieron, modificar otros e incluso tergiversarlos. Existen también patologías del olvido, como el trastorno de estrés postraumático, en que sucesos generan terror e indefensión, facilitan una mejor consolidación de la memoria. Es decir, se recuerda mejor lo que emociona, así que no siempre se puede olvidar cuando se quiere.
P. ¿Las neuronas tienden a la anarquía?
R. Esa idea viene de las simulaciones. Sabemos que las neuronas se comunican entre sí emitiendo pulsos rápidos de señales eléctricas que son capaces (o no) de liberar un neurotransmisor, es decir una sustancia química que se traduce en un cambio en la actividad de la neurona con la que se comunica. Viene a ser lo mismo que la palabra en la comunicación humana. Si yo digo algo, la persona que recibe esa información reacciona de una manera determinada. En términos de la actividad bioeléctrica cerebral, esas pequeñas corrientes eléctricas que produce nuestro cerebro y que podemos registrar con un electroencefalógrafo se producen gracias a la actividad de los dos tipos básicos de neuronas corticales (excitadoras e inhibidoras). Ambos tipos neuronales están interconectados en una red, y producen oscilaciones en las corrientes eléctricas. De hecho, lo que sucede es que no comprendemos cómo el cerebro puede determinar la certeza de la información que transmiten las neuronas debido a las pequeñas incertidumbres en sus patrones de actividad. Simplemente no es posible entender o crear un modelo computacional con los miles de estímulos que provienen de todo el cerebro. Y, como solemos hacer los seres humanos, lo que no comprendemos lo denominamos ruido o pensamos que no tiene ninguna función, como sucedía con la materia oscura del ADN, o ADN basura, que con el tiempo ha resultado ser más importante que los propios genes que codifican proteínas.
P. Todos los actos pueden ser prácticamente controlables, ¿pero las emociones? Una persona puede decidir no ser infiel, pero no puede decidir que otra persona le atraiga.
R. La certeza de tener el control de nuestra conducta, y nuestro cerebro, es muy posiblemente una mera ilusión. Sabemos que muchas decisiones, por no decir la mayoría, se toman en el modo no consciente de funcionamiento de nuestra mente. Dicho de otra manera: la libertad como concepto desborda los límites de la ciencia, porque no puede ser medido como tal, sino que depende de cada individuo en cada momento. Pero la libertad no es simplemente la sensación de que hacemos lo que nos da la gana: sabemos que son muchos los condicionantes no conscientes que afectan a nuestro comportamiento.
P. Tenemos más información que nunca, pero no tenemos ni idea de dónde la guardamos en el cerebro. ¿Cuál es su capacidad? ¿Se podrá saberlo en el futuro o ampliar el disco duro?
R. Hay estudios que intentan determinar las similitudes entre la capacidad de almacenamiento de información de un cerebro y un ordenador. De tales metáforas surgen datos como que somos capaces de almacenar petabytes de información. Esas comparaciones son una falacia porque se basan en cuantificar el número de contactos entre neuronas, llamados sinapsis, y ahora ya sabemos que no es en la sinapsis donde se guardan los recuerdos. La pregunta en mi opinión sería: ¿para qué querríamos aumentar ese disco duro, ese almacenamiento? En realidad, el exceso de información puede ser tan dañino como la escasez de información: genera dificultades para comprender, y para tomar decisiones.
P. Ya adultos, nuestro cerebro crece.
R. Ya adultos, como dices, incluso físicamente. En algunos trabajos se ha estudiado, por ejemplo, cómo cambia incluso el volumen de algunas estructuras cerebrales con la experiencia. Durante mucho tiempo hemos pensado que el cerebro con el que nacíamos ya no se modificaba, al menos en lo que se refiere al número de neuronas y a sus conexiones estructurales. Sin embargo, ahora sabemos que existe un fenómeno que se conoce como plasticidad cerebral y que viene a resumir la famosa frase de Cajal: una persona es escultora de su propio cerebro. Se crean nuevas conexiones entre las neuronas o incluso en algunos nichos neurobiológicos nacen nuevas neuronas que se integran en los circuitos ya existentes.
Puedes seguir a MATERIA en Facebook, Twitter e Instagram, o apuntarte aquí para recibir nuestra newsletter semanal.