Cuando lean los artículos escritos por los investigadores e investigadoras del Instituto Universitario de Neurociencia (IUNE) se darán cuenta de que sus trabajos son importantes, diría que, hasta necesarios, no sólo para aumentar nuestro conocimiento del cerebro y su relación con la conducta humana, sino también por la trascendencia que pueden tener para nuestra salud y nuestro bienestar. Desde el uso de las nanopartículas para mejorar la imagen por resonancia cerebral, los movimientos oculares para la rehabilitación motora, la huella de memoria producida por el aprendizaje de palabras nuevas, los marcadores cerebrales de la conducta de riesgo en jóvenes, la estimulación cerebral para reparar las consecuencias del acoso,  la relación de la exclusión social con el dolor físico, la búsqueda de patrones del habla para detectar y diferenciar el Alzheimer y el Parkinson, la red neuronal por defecto en meditación, la posibilidad de “leer” nuestros pensamientos con electrofisiología hasta la vinculación histórica de la Universidad de La Laguna con la neurociencia a través de la Casa Amarilla de El Puerto de la Cruz, son los temas que les presentamos en este Dossier especial sobre la actividad investigadora del IUNE del Número 17 de la Revista HIPÓTESIS,  la cabecera editorial de la divulgación de la ciencia de la Universidad de La Laguna.

La inversión en neurociencia a nivel mundial, en proyectos como el Human Brain Project, ha permitido que en este momento tengamos un atlas de las clases de neuronas que ocupan toda la topografía cerebral en modelos animales como la mosca de la fruta y el ratón y también, en un grado muy avanzado, en humanos. Este es sólo un primer paso, porque no sirve de nada conocer los tipos de terreno que existen sobre el mapa si no sabemos dónde están los centros urbanos y, sobre todo, las carreteras y autopistas que las comunican. Es decir, cuáles son las áreas cerebrales que sirven a determinadas funciones y cómo se comunican entre ellas para realizar tareas; asunto nada fácil teniendo en cuenta que tenemos aproximadamente 86 millones mil millones de neuronas y que establecen unos 10 billones de conexiones entre ellas. El proyecto EBRAINS 2.0 es el próximo reto que asume la neurociencia europea para completar este objetivo.

El IUNE es solo un pequeño grano de arena en el vasto panorama mundial de la neurociencia, pero que se alinea con estos objetivos. Nuestra misión es el estudio de la relación entre las funciones del pensamiento, la memoria, la percepción, las emociones, la motivación y el lenguaje con las áreas y circuitos cerebrales que las sustentan. Esta relación la estudiamos a distintos niveles. El neuronal y el bioquímico son dos de ellos; otro es el de las señales e imágenes cerebrales funcionales, es decir, el correspondiente a las áreas cerebrales que se activan cuando leemos, solucionamos una operación matemática o realizamos cualquier otra tarea. No menos importante es el estudio de la función patológica, o lo que es lo mismo, las disfunciones cognitivas derivadas de neurodegeneración cerebral, básicamente Parkinson y Alzheimer, de accidentes cerebrovasculares, como las afasias, de las discapacidades cognitivas, perceptivas y motoras, o de los trastornos mentales, como la depresión, la ansiedad, el trastorno obsesivo-compulsivo o las adicciones a sustancias y conductuales. No olvidamos el estudio de las bases cognitivas del aprendizaje y los trastornos asociados al mismo, como la dislexia, el trastorno específico del lenguaje, o los desórdenes del neurodesarrollo, como el TDAH o los trastornos del espectro autista. 

El desarrollo de cualquiera de estas líneas supone recoger datos del cerebro e interpretarlos en relación a la función cognitiva que representan. Esto lo hacemos con nuestros equipos de EEG, que recogen la señal eléctrica que producen las neuronas cuando se disparan al unísono, la resonancia magnética funcional, conocida como fMRI, que a través de un potente imán recoge la imagen cerebral en acción, la espectroscopía de infrarrojo cercano, o NIRS, que inyecta luz en el cráneo y recoge, a través de sensores, los cambios que se producen en una pequeña área y el rastreador de movimientos oculares, o eyetracker, que proporciona datos sobre la atención visual ante determinados estímulos como palabras o imágenes. 

Otras líneas de investigación caminan en sentido contrario; es decir, implican algún tipo de perturbación en el cerebro y el análisis de sus consecuencias cognitivas. Son técnicas de modulación cerebral, como las que se realizan con nuestros equipos de estimulación magnética (TMS) y de estimulación eléctrica transcraneal (tDCS). Estos equipos paralizan o estimulan determinadas áreas cerebrales, de manera que si, por ejemplo, se excitan áreas de la corteza cingulada podemos sentir más empatía hacia personas que están sufriendo dolor. Es una técnica que permite establecer relación causal entre áreas y circuitos y sus funciones. Una aplicación muy sofisticada es la estimulación pareada que permite modular el funcionamiento de un haz de axones que comunica dos áreas.

En el IUNE somos alrededor de 50 investigadores e investigadoras titulares y otros/as tantos/as asociados/as, de distintas disciplinas; desde la psicología y la medicina, a la ingeniería, la educación y las ciencias de la información, de los que ya casi la mitad son mujeres, pero que en poco tiempo superarán en número a los hombres, algo que personalmente me alegra. Esta es la buena noticia, la neurociencia de los próximos 20 años la harán mujeres, la ciencia del futuro, la harán mujeres. Comenzaremos a reparar así nuestra deuda histórica con ellas.

Otra buena noticia, es que progresamos adecuadamente. Tenemos una productividad de más de 150 artículos indexados publicados tan sólo en el 2023 y alrededor de 20 proyectos de investigación en marcha, con una financiación superior al millón de euros que el personal investigador ha sabido captar a través de convocatorias externas. Desde 2016, fecha oficial de fundación del IUNE, hemos pasado de ser un “cascarón vacío” en el Campus de Guajara de la Universidad de La Laguna, a marcar la actividad investigadora y divulgativa de esta área de intersección entre las investigaciones sobre el cerebro físico, los procesos cognitivos que se generan en él y su interacción con la conducta individual y social. Implantamos interfaces cerebrales en animales, pero al mismo tiempo proyectamos mejorar la enseñanza de las matemáticas en África, como hemos hecho en la última convocatoria de proyectos INTERREG para la Macaronesia. Estamos comprometidos con nuestro territorio, queremos que nuestras investigaciones tengan impacto social, que ayuden a nuestra gente. Muchas de nuestras líneas de trabajo tienen traslación directa a nuestra sociedad, como las que estudian el impacto de la exclusión social sobre las personas, o las consecuencias de un entorno familiar negativo sobre el desarrollo cerebral en niños. En la misma línea social lideramos proyectos sobre los factores que afectan a la empatía del personal sanitario y otros que estudian los efectos de las fake news sobre la participación política. Así mismo, nuestras técnicas permiten registrar los movimientos oculares de los consumidores y las consumidoras en grandes superficies o los hábitos de conducción de vehículos, escaneando las miradas de los conductores de cara a mejorar la siniestralidad del tráfico.

Para lograr nuestros objetivos resulta fundamental que los gobiernos se den cuenta de la importancia de estudiar el cerebro. El parlamento español ha dado un primer paso en esta dirección y ha reunido una comisión de expertos nacionales e internacionales que han elaborado un informe titulado “Avances en neurociencia: aplicaciones e implicaciones éticas”. Cuando los políticos y las políticas piden a la comunidad científica que les asesoren sobre los alcances de una disciplina como ésta es porque pueden ser trascendentales para la sociedad, pero al mismo tiempo pueden entrañar peligros si se ponen al servicio de oportunistas o malintencionados/as. El Gobierno de Canarias podría tener también iniciativas en esta dirección si quiere encabezar la investigación neurocientífica a nivel nacional. Priorizar líneas de investigación en esta área, en las convocatorias públicas de proyectos de investigación y contratos, sería una buena noticia para los objetivos del IUNE.

En definitiva, aquí tienen algunas muestras de las investigaciones que se están llevando a cabo en el Instituto Universitario de Neurociencia. Espero que les gusten, les entretengan y sobre todo que les convenzan de la importancia de la neurociencia, algo que nos animará a seguir la máxima griega escrita sobre el frontispicio del templo de Apolo en Delfos: “conócete a ti mismo”.

Autor: Alberto Domínguez. Director del Instituto Universitario de Neurociencia. Universidad de La Laguna.