El cerebro humano es un objeto increíblemente complejo. Con miles de millones de células, cada una con miles de conexiones, es difícil saber por dónde empezar. Los neurocientíficos pueden sondear el cerebro con electrodos, ver dentro de él con escáneres y observar lo que le sucede a las personas cuando partes de él se dañan en accidentes y enfermedades. Pero juntar toda esta información es como reconstruir un acertijo sin la imagen en la caja como guía.
Podríamos inspirarnos en el Proyecto del Genoma Humano. El genoma también es extremadamente complejo, con miles de millones de bloques de construcción. A pesar de estos desafíos, el genoma se desenredó con éxito a un costo de alrededor de $ 3.8 mil millones en 2003. Se estima que el conocimiento generado por el Proyecto del Genoma Humano ha producido $ 141 en la economía por cada $ 1 gastado en investigación.
Ahora la administración Obama planea hacer lo mismo para el cerebro humano, en una escala similarmente ambiciosa ($ 3 mil millones en diez años). El objetivo del "Mapa de actividad cerebral" (BAM) es mapear la actividad de cada neurona y conexión en el cerebro vivo. Debido a que la actividad del cerebro determina nuestras vidas mentales, la esperanza es que una hoja de ruta integral nos ayude a comprender cómo se forman los recuerdos, cómo las drogas particulares pueden aliviar los trastornos psiquiátricos, e incluso cómo el cerebro genera conciencia. Las tecnologías relevantes (grabación de múltiples electrodos, optogenética) avanzan rápidamente, y los estudios a gran escala ya están proporcionando nuevos conocimientos sobre cómo las redes de células interactúan entre sí. Un exitoso mapa de actividad cerebral está a nuestro alcance.
Pero, ¿cómo será el éxito? ¿Será útil un mapa del cerebro humano de la misma manera que un mapa del genoma humano es útil? En genética, el éxito nos permite comprender y controlar las características físicas. En la neurociencia, el éxito debe conducir a una comprensión equivalente de la mente. Podríamos utilizar el mapa para ayudar a reducir las emociones aberrantes en el trastorno de estrés postraumático, para elevar el estado de ánimo en la depresión y para revertir el declive de la enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, todas estas aplicaciones se basan en una comprensión profunda de la mente y del cerebro.
El científico informático David Marr señaló que la mente solo se puede entender completamente al vincular tres niveles: la función del sistema, los cálculos que lleva a cabo el sistema y cómo estos cálculos se implementan en el cerebro. Registrar las células cerebrales disparando por su cuenta, incluso miles de ellas, nos llevará tan lejos. Imagine poder visualizar los componentes electrónicos de su computadora mientras toca un correo electrónico. Los patrones que veas podrían decirte ampliamente cómo funcionan las cosas, pero no podrías adivinar que tienes un navegador web abierto, y ciertamente no es que estuvieras escribiendo a un viejo amigo. En un artículo en la revista Neuron , los científicos detrás de la propuesta BAM nos recuerdan que la función cerebral emerge "de interacciones complejas entre los constituyentes". Parecen estar de acuerdo con Marr. Pero si bien no conocemos todos los detalles de la propuesta, en su forma actual la mayoría de los fondos de BAM se destinarán a la comprensión de solo uno de sus tres niveles: la implementación.
Estudiar un nivel sin el otro es como construir el Gran Colisionador de Hadrones sin invertir también en física teórica. Los psicólogos y los científicos cognitivos son expertos en cerrar la brecha entre el funcionamiento de la mente y el cerebro. Por ejemplo, mediante el diseño cuidadoso de pruebas de comportamiento que pueden probar la disfunción mental, están comenzando a profundizar por debajo de las clasificaciones tradicionales de los trastornos mentales para comprender cómo los componentes particulares de la mente se tuercen. Estas personas deben caminar mano a mano con los tecnólogos en primera línea de la ciencia del cerebro. Las nuevas tecnologías promovidas por los científicos del BAM producirán una rica recolección de datos sobre el cerebro, y son una parte crucial de una inversión a largo plazo en las ciencias del cerebro. Pero sin una inversión similar en las ciencias mentales, nos quedará desconcertado sobre cómo encajan las piezas en nuestras vidas cotidianas. Solo considerando la mente al abordar el cerebro obtendremos más BAM para nuestro dinero.
