sábado, 28 de junio de 2008

La placenta, ese extraño ser altruista

Mirta nos habla en su artículo de la integración de los múltiples sistemas del organismo, confirman-
do que cada ser viviente es una unidad. Yo voy a referirme a la intuición contraria: constituimos una multiplicidad nunca del todo bien integrada, y es esa laxitud lo que nos permite continuarnos en nuestra descendencia.
Desde antiguo se pensaba en la multiplicidad como característica del organismo humano. Lo griegos veían al útero, en un anticipo de la idea de simbiogénesis de Margulis, como un animalito de costumbres propias que, al moverse hacia arriba, por el proceso que ellos llamaban "histéresis", aplastaba otros órganos y podían llegar a producir una "parálisis histérica".
Platón, en La República, habla de las tres almas del hombre, localizando una en el cerebro, otra en el corazón y otra en el bajo vientre. Es significativo que algunos médicos hayan encontrado actualmente un sistema nervioso autónomo en el corazón, atribuyéndole incluso la memoria emocional que los griegos le habían asignado y que fue objeto de burla a partir del Renacimiento, cuando el primer órgano en la vida intrauterina fue considerado una simple válvula impulsora de la sangre.
No debemos olvidar en esta mirada histórica a San Agustín, quien hablaba de la autonomía del miembro viril como castigo de Dios por el pecado de Adán.
Lacan señala que el recién nacido es un revoltijo de pulsiones que se descargan en cualquier dirección, una multiplicidad que se va organizando en torno a la imagen materna en lo que llama "estadio del espejo". Eso es claro en el modo en que toda la vida inicial del bebé se organiza en torno al reflejo de succión, lo único que da unidad a su descontrolado interior y lo pone en contacto con el mundo exterior. Es como una ventosa que se adhiere al pecho materno, y el resto del tiempo examina, con la mirada perdida, los movimientos de sus fluidos interiores.
Pero lo que más me llama la atención es la existencia de la placenta, ese complejo órgano temporario, esa especie de tumoración benéfica que se extiende desde la madre hacia el óvulo implantado para darle una sangre nutriente que tiene, sin embargo, una circulación autónoma -lo cual hace posible evitar que el hijo contraiga el HIV, y que tenga un grupo sanguíneo distinto al de la madre.
La placenta es una especie de organismo autónomo que se desprende de la madre por esciparición en el momento oportuno, en el kairós requerido por la llegada, a partir de las zonas misteriosas donde se guarda el secreto de la totipotencia, del óvulo fecundado. Óvulo fecundado por la llegada del espermatozoide desde distancias siderales y a partir de motivaciones, como amor y deseo, que difícilmente podemos ver de otro modo que como una "astucia de la razón", astucia de una vida que coordina infinitos procesos para mantener a salvo en el tiempo la posibilidad de una nueva generación.
El único órgano destinado a dar todo por la nueva vida para después perecer, y con él todas las réplicas de los genes maternos que están en sus células, un sacrificio grande por una vida que sólo mantendrá la mitad de la carga genética originaria, ¿no nos obliga a aceptar la complejidad irreductible de estos procesos de la vida pluricelular, y a dudar de los beneficios explicativos de conceptos como "egoísta" y "altruista"?
Imagen: La placenta por dentro.

Copyright Daniel Omar Stchigel. Derechos reservados.

La integración de los sistemas nervioso, endócrino e inmunológico

Las fronteras entre los sistemas de órganos nervioso, endócrino e inmune se impusieron bastante arbitrariamente en virtud de una necesidad metodológica de acotar, en cada una de las tres áreas, el objeto de estudio correspondiente, ya de por sí demasiado complejo.
Pero desde siempre fue evidente para los buenos observadores que estos sistemas son difícilmente definibles por separado. En principio, los tres se distribuyen a lo largo y ancho del organismo, careciendo de una definición espacial clara. El sistema nervioso se extiende a través de nervios y ganglios nerviosos periféricos que parten del encéfalo y de la médula espinal centrales. El sistema endócrino se presenta como un conjunto de glándulas esparcidas por todo el cuerpo y conectadas por vasos sanguíneos. Por último, el sistema inmune comprende una intrincada red de vasos y ganglios linfáticos .
Respecto a este último sistema, Francisco Varela y sus colaboradores (según nos cuenta Fritjof Capra en la parte más interesante de su libro La trama de la vida, páginas 287-294) decidieron hablar, más que de sistema inmunológico, de "red" inmunológica, y le han otorgado un grado de cognición autónoma, responsable de la "identidad molecular del cuerpo, autoorganizada y autorreguladora". Y fueron aún más allá, postulando que los sistemas nervioso e inmunológico serían dos sistemas cognitivos interactivos.
De esta interactividad entre los tres sistemas existen pruebas que me parecen contundentes. Una, muy antigua, es el funcionamiento del eje hipotálamo-hipofisario. Como vimos al hablar de la prolactina en mi artículo anterior, el hipotálamo, que es una estructura nerviosa (o sea constituida por neuronas) secreta factores peptídicos que actúan sobre la glándula endócrina hipófisis, activando o inhibiendo la secreción por parte de ésta de una serie de hormonas al torrente sanguíneo, hormonas que actúan a su vez sobre otras glándulas del cuerpo, entre ellas la prolactina que actúa sobre la glándula mamaria.
La otra prueba, que surgió en los años 80 del siglo XX, pero recién está ganando aceptación los últimos años, es el nutrido grupo de péptidos señal que han sido analizados durante años desde cada uno de los tres campos como neurotransmisores, como hormonas, como factores de crecimiento o como citocinas, hasta que se hizo evidente que se trata de mensajeros moleculares que actúan sobre los mismos tipos de receptores distribuidos por todos los tejidos, y que integran una red psicosomática que comprende las actividades nerviosas, endócrinas e inmunológicas integradas en un único sistema.
Ya he hablado de estos péptidos en este blog desde el punto de vista neurológico. Remito al lector al artículo sobre neuropéptidos. En él mencioné algunos de ellos (los péptidos opioides alojados en cerebro, los intestinales, la ACTH que actúa obre glándula suprarrenal) y algunas de sus posibles acciones fisiológicas.
Lo cierto es que actualmente se sugiere que los péptidos son la manifestación bioquímica de las emociones, con lo que la tan mentada red psicosomática - como opina Capra- adquiriría por fin un sustento molecular concreto.
Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

viernes, 27 de junio de 2008

El delicado equilibrio que sostiene la lactancia

La experiencia de ser padres nuevamente nos ha llevado a Daniel y a mí a dos encrucijadas.
La primera, que nuestros lectores más asiduos ya habrán notado, es no encontrar el tiempo necesario entre cambios de pañal y administración de biberones para seguir nutriendo nuestro blog de nuevas inquietudes.
La segunda es preguntarnos por algunos mecanismos fisiológicos relacionados con el embarazo, el parto y el post-parto que parecen preservar algunas áreas de la endocrinología bajo un halo de misterio. Todos estos procesos se rigen por una coreografía precisa que varias hormonas en circulación sanguínea van"danzando" durante este período .
Los niveles de estrógenos y de progesterona (que en una mujer no embarazada caen bruscamente con el final de cada ciclo menstrual) va aumentando durante la gestación, llegando a un máximo a los seis meses que se mantiene hasta el término del embarazo. Durante el embarazo, la placenta produce dos hormonas (gonadotrofina coriónica y lactógeno placentario) que favorecen el desarrollo del bebé y preparan las glándulas mamarias para la lactancia. Además, el nivel de prolactina que secreta la hipófisis también va en aumento y sólo cae unos dos meses después del parto. La prolactina a su vez ayuda a mantener elevada la progesterona en sangre.
Sin duda uno de los más intrigante de los procesos relacionados con la reproducción humana es el desencadenamiento y mantenimiento de la producción de leche por las glándulas mamarias. Todo comienza durante el trabajo de parto cuando la oxitocina (liberada por la hipófisis) estimula por un lado las contracciones del útero y, por otra parte, la secreción de leche en respuesta a la succión del pezón por el bebé. Al mismos tiempo, el nivel de progesterona comienza a decaer. La prolactina, en las células de las mamas activa receptores de citoquinas, lo que a través de una cascada de activaciones moleculares intracelulares lleva a la activación de la transcripción de genes de proteínas que formarán parte de la leche (caseína y lactoglobulina). Como esos receptores son además mediadores del sistema inmune,la prolactina tiene la enigmática acción de estimular la proliferación de linfocitos, lo que tal vez explique la conocida "subida de la fiebre" que se asocia con la bajada inicial de la leche.
Los problemas que puede traer un mecanismo tan delicado son varios. Uno es que si no se da en tiempo y forma el encadenamiento de sucesos: contracciones uterinas-parto-succión del bebé -por ejemplo, porque una operación de cesárea impida llegar a las contracciones o porque un bebé debilitado no succione con la suficiente fuerza o una interacción medicamentosa afecte la producción de oxitocina o de prolactina- la lactancia puede dificultarse, inhibirse prematuramente o, al menos, retrasarse.
Otra dificultad es que la regulación de la prolactina se encuentra sobre el filo de una navaja. El hipotálamo la controla a través de dos factores contrapuestos que actúan sobre la hipófisis: uno de ellos estimula la secreción de prolactina por la hipófisis mientras que el otro la inhibe. Además, la mera presencia de prolactina en sangre inhibe su producción en exceso.
Así que la lactancia se sostiene sobre un delicado equilibrio de múltiples factores: hormonales, circunstanciales y hasta emocionales. Acaso, ¿no le parece probable, lector, que, siendo el hipotálamo un área de la base del cerebro, existan factores psíquicos que influyan en su acción sobre la hipófisis en un sentido positivo o en uno negativo?
Lamento decir que la lactancia materna -que el discurso actual políticamente correcto proclama como un mecanismo completamente natural y sencillo- no siempre funciona.
Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados

martes, 24 de junio de 2008

Las drogas de abuso: ¿forman un grupo homogéneo de sustancias desde el punto de vista de la neurobiología molecular?

Las drogas de abuso, esas que producen severa adicción y se trafican ilegalmente, como la cocaína, la marihuana y las anfetaminas, posiblemente constituyan para usted, lector, si no es entendido en el tema, un grupo homogéneo de sustancias. Al fin y al cabo, los medios periodísticos y la sociedad en general las encasilla a todas como "drogas peligrosas con acción psicotrópica". Pero, ¿es esto realmente así? Me temo que no.
Cierto que tanto la cocaína como las anfetaminas inhibirían un transportador que normalmente recapta dopamina (un neurotransmisor de efecto excitador), haciendo que su concentración baje bruscamente en el espacio sináptico y cortando la transmisión nerviosa. Cuando actúan estos estimulantes, la señal nerviosa se prolonga en el tiempo, causando el conocido efecto excitador. Por lo tanto, estas dos drogas sí son bastante homólogas en sus efectos neurológicos, si bien las anfetaminas también inhiben el transportador recaptador de noradrenalina.
Sin embargo, tenemos la marihuana, que posee un mecanismo de acción completamente distinto, ya que, al parecerse a un tipo natural (aunque no convencional) de neurotransmisores, que son los endocannabinoides, interactúa con el receptor correspondiente, interfiriendo en su accionar normal en distintos puntos del encéfalo que tienen que ver con la percepción, con el control psicomotor, con la memoria y con el apetito.
Es más: estimulantes de uso antiguo como el Betel y la muscarina (del hongo Amanita muscaria) son antagonistas (bloqueadores) o agonistas (estimuladores) de distintos tipos de receptores de otro neurotransmisor fundamental: la acetilcolina. El opio, una droga usada como analgésico desde el Renacimiento, está constituido por péptidos opioides sintéticos, que son moléculas señal nerviosas naturales (remito al lector que no lo ha leído, a mi artículo sobre neuropéptidos).
Y en esta "mezcolanza" de sustancias corresponde incluir muchas que no solemos tratar junto con todas estas "drogas de abuso". Me refiero a un grupo muy heterogéneo. En él figuran la nicotina, alcaloide de origen vegetal cuyo efecto está mediado por la unión a un receptor de acetilcolina (apropiadamente llamado "receptor nicotínico"). Y también venenos como el curare y los organofosforados. Eso sin olvidar a drogas terapéuticas útiles, tales como la atropina (usada para dilatar la pupila) y la escopolamina. Todas ellas son interfirientes en la vía de acción de la acetilcolina.
También hay que mencionar drogas utilizadas por la psiquiatría, como las benzodiacepinas, que se unen a receptores de neurotransmisor GABA, logrando un efecto ansiolítico; o los antipsicóticos como el haloperidol, que bloquea receptores de dopamina; o los barbitúricos, que se utilizan como anestésicos debido a su efecto hipnótico, también mediado por receptores de GABA.
En resumen, ser adictivas e ilegales es un criterio útil para agrupar sustancias psicoactivas desde el punto de vista de la sociología, pero no desde el de la neurobiología molecular, perspectiva ésta última desde la cual todo lo que el imaginario social distingue parece mezclarse, como dice el tango Cambalache: "la Biblia junto al calefón".
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados

La Enciclopedia de la Ciencia Unificada, la disidencia de Whitehead y las repercusiones sobre los orígenes de la Biología Teórica

Albert Einstein, Niels Bohr y otros científicos de renombre participaron alguna vez de un proyecto en el que ellos mismos, paradójicamente, no creían: la Enciclopedia de la Ciencia Unificada. Elaborada bajo los auspicios del positivismo lógico (del cual la filosofía analítica es como una heredera que desde Quine ha anunciado su propia decadencia), la Enciclopedia se había atenido a la consigna fisicalista de probar que la ciencia es sólo lenguaje, y que todo lenguaje científico es reductible a lenguaje físico, a lenguaje de hechos y de leyes.
La Enciclopedia se había propuesto llevar a término la realización del positivismo de Comte, igualando verdad con verdad científica, y verdad científica con verdad física. Llegó al extremo de sostener que la carga teórica de las disciplinas es sólo una manera simplificada de hablar de los hechos mismos, sin ninguna connotación metafísica, siguiendo las ideas de Hume acerca de la metafísica como "error del lenguaje".
Curiosamente, como anticipamos, los propios científicos que participaron del proyecto descreían de sus fundamentos. Bohr y otros fundadores de la mecánica cuántica no comprendían por qué se tildaba a lo metafísico de falto de sentido, o se atribuía a la física una prueba de inexistencia de entidades transfísicas, con respecto a las cuales ésta disciplina no hubiera tenido nada relevante que decir, ni a favor, ni en contra.
Uno de los mentores del positivismo lógico, el filósofo Bertrand Russell, había participado de un intento de reducción de la matemática a lógica (y de la lógica a tautología lingüística), siguiendo el mismo espíritu. Se trataba, en última instancia, de probar que todos los enunciados con sentido, o bien son meras tautologías (formas de decir lo mismo de modos diferentes), o bien son descripciones de hechos singulares.
Russell obtuvo la colaboración de otro pensador, Alfred North Whitehead, quien lo ayudó a escribir Principia mathematica, uno de los más grandes fracasos de la historia de la lógica, sólo equiparable con el de Frege (cuyo proyecto anterior, en una línea similar, fue arruinado, ¿casualmente?, por el mismo Russell).
Whitehead, quien conocía los avances de la física de la época, de pronto desapareció de la casilla de los positivistas lógicos, y lanzó una obra compleja y oscura, llamada Proceso y Realidad, en la que entronizaba al amor como medio de comunicación hasta en el nivel atómico, la universalidad del concepto de sensibilidad, la admisión de las esencias platónicas y la aceptación de un Dios mediador que dirige el proceso por el cual las esencias eternas hacen ingreso en la realidad histórica del "uno por vez".
La visión organicista del Universo de Whitehead, heredera de la monadología leibniziana, fue el referente principal de personalidades de la biología como Waddington, cuyas ansias metafísicas no podían ser satisfechas por la desabrida filosofía en boga por entonces.
De Whitehead sólo deseo rescatar la idea de jerárquica de comunicación, inspirada en los descubrimientos de la electrodinámica cuántica. Esta parte de la mecánica cuántica sostiene que un fotón media siempre entre dos electrones que se acercan, motivando su mutuo alejamiento, de manera tal que el fotón aparece, dentro del átomo, como un bit de información intercambiable entre partículas. De la misma manera, a niveles superiores, las organelas, las células y los órganos se comunican entre sí sus estados intercambiando macromoléculas. Esto nos obliga a hablar de sensibilidad y cognición, fenómenos universales en el ámbito biológico, más allá del dominio del material hereditario.
Lo notable es que los electrones son "sensibles" unos a la presencia de los otros, que esa sensibilidad es lo que llamamos "fuerza electromagnética", y que, en jerarquías anidadas, la sensibilidad y el intercambio de información nos demuestran que no hay, como en el modelo de Hume, bolitas de billar chocando al azar, sino totalidades que se anuncian su mutua presencia y se organizan en totalidades superiores.
La filosofía debería estar atenta a los cambios de paradigma, no para imponer un modelo de mundo "desde afuera", como pasó con el positivismo lógico, sino para ofrecer herramientas a la ciencia que les ayuden a superar sus crisis, dejando de lado su eterna posición de "niña mala" cuya única misión es criticar y desconstruir.
Antes y después de la ciencia, esos son los "lugares" donde debe ubicarse la filosofía si no quiere ser olvidada, como lo fue el proyecto de la Enciclopedia de la Ciencia Unificada.
Copyright Daniel Omar Stchigel. Derechos reservados.

domingo, 22 de junio de 2008

"Only teta", y otros mitos de la medicina moderna

Cuando mi señora tuvo a la nena, el neonatólogo le dijo "only teta", y tuvimos que salir corriendo a comprar cartones de leche maternizada, porque la demanda de alimento de mi hija superaba las posibilidades fisiológicas efectivas de los recursos lácteos de mi señora.
Recuerdo que nos dieron por entonces, hace sólo cinco años, un folleto sobre el tema "muerte súbita", con algunas vagas indicaciones para "prevenirla", basadas en supuestos "resultados estadísticos". Por ejemplo, poner a la bebé de costado para que no se asfixie con el vómito en caso de regurgitar la leche ingerida, o evitar las corrientes de aire (?).
Tomemos la indicación de poner a la bebé de costado. Investigando las cosas que "se decían" (de nuevo el das Mann de Heidegger, del que nadie se hace cargo personalmente), me enteré de que en una época los médicos recomendaban poner a los recién nacidos boca abajo, y en otra, boca arriba. Faltaba justamente la modernización que implicaba la postura "de costado", aunque sin aclaraciones acerca del lado estadísticamente más conveniente (izquierda, derecha, o una alternancia entre ambas posiciones).
Dicho sea de paso, la muerte súbita (llamada antaño "muerte blanca") ha desaparecido de los folletos por razones misteriosas. En un curso de preparto, al que asistió mi señora con un nuevo embarazo, se hizo una sola mención del tema, para concluir que, en ciertos casos, esa "muerte blanca" era resutado del coma alcohólico al que eran conducidos los recién nacidos cuando se les aplicaban paños de alcohol en el abdomen, con la idea de que eso reduciría los cólicos intestinales (cuando, en realidad, lo que hacía era adormecerlos y permitir que los padres durmieran una horas más).
Cuando mi hija nació, hace ya cinco años, pensé que todas las enfermedades infantiles tenían cura gracias al uso de los antibióticos. Pero no hay antibiótico para las enfermedades respiratorias más comunes, como el resfriado o constipado, la gripe o gripa, la gastroenteritis viral, y un largo etcétera que abarca la mayor parte de las causas de los cuadros febriles en nuestra vida infantil.
La conclusión a la que he llegado a partir de estas experiencias vividas y de discursos oídos, es que hay, en cuestiones de salud y enfermedad, dos tipos de opiniones: las autorizadas y las no autorizadas. La diferencia entre ellas es que las primeras salen de la boca de los médicos y cambian mucho más rápidamente que las segundas, y que las segundas son sólo "voces populares" que "se" dicen y "se" escuchan, mensajes de nadie hacia nadie que captamos en el ambiente y constituyen el imaginario de una sociedad.
Lo que no he visto hasta ahora es dónde está, en estas cuestiones, la voz de la "ciencia médica", más allá de las aplicaciones que los médicos hacen de los fármacos elaborados por bioquímicos y farmacéuticos sobre la base de estudios en los que intervienen la química y, más recientemente, la Biología Molecular.
Copyright Daniel Omar stchigel. Derechos reservados.

miércoles, 18 de junio de 2008

¿Por qué no aceptamos abiertamente el paradigma de la Teoría de la Complejidad?

Algún comentarista aludió al carácter dubitativo de algunos de los artículos de nuestro blog. Por ejemplo, hablamos de las ventajas del paradigma de la Teoría de la Complejidad, o de la idea de Evolución Cuántica, pero señalamos sus limitaciones y no adoptamos una posición definida.
La crítica es correcta. Efectivamente, no adherimos explícitamente a ninguna de las alternativas que se han presentado acerca del origen, la evolución y la esencia de la vida. Ocurre que no es nuestra intención hacer propaganda de alguna de esas alternativas, o predecir el futuro de la Biología.
Creemos que la Biología es un discurso, una serie de prácticas y una tarea del pensamiento. Esos elementos son constituidos por una subjetividad colectiva, y tienen como objetivo llegar a "la verdad acerca de la vida". Pero eso no significa que esa verdad sea alcanzable efectivamente, sólo que se aspira a ella.
Nuestra manera dubitativa de hablar de los avances de la Biología no debe tomarse como una falta de compromiso, como una especie de ideología de la indefinición y el relativismo. En la medida en que consideramos en cada objeto al sujeto que lo conoce, tenemos siempre en claro dos cosas: en primer lugar, la realidad no puede convertirse en discurso, pues de ser eso posible, no sería realidad, o, mejor dicho, no tendría más realidad que la del discurso. En segundo lugar, cada momento de la historia ha creído ser el fin de la historia, lo cual nos debe llevar a cuidarnos de pensar que existe el mediodía sin sombras del que hablaba Nietzsche, y que el misterio es una palabra destinada a desaparecer del vocabulario científico. Sin una zona de penumbras y dudas, la ciencia moriría de aburrimiento.
Hay un par de cuentos de Borges que explican muy bien los peligros de la verdad absoluta. En ellos aparece un poeta o escritor que lo ha logrado, que ha alcanzado los límites de lo expresable. Borges muestra que en tales casos sólo queda la opción del suicidio: cualquier cosa que ese poeta agregara a su obra, y a su vida, sería una degradación y una falta de sentido.
Rechazamos cualquier pretensión de omnisapiencia, y confiamos en que la Teoría de Todo que la física pretende alcanzar no pase de ser un extraño sueño.
Copyright Daniel Omar Stchigel. Derechos reservados.

jueves, 12 de junio de 2008

Espinas dendríticas, densidades post-sinápticas...¡S.O.S.! ¿Qué es todo esto?

¿Pensaba usted, ingenuo lector, acaso que la morfología de una neurona ya era suficiente-
mente intrincada disponiendo de una prolongación larga y única denominada axón y de múltiples ramificaciones pequeñas emergiendo desde el cuerpo neuronal llamadas dendritas? ¿ O que una conexión sináptica entre neuronas podía definirse sin más en base a tres elementos obvios: un terminal axónico presináptico perteneciente a la neurona que transmite la información nerviosa, un terminal postsnáptico perteneciente a la neurona que recibe dicha información y una hendidura o espacio sináptico extracelular en el medio a través del cual viajan los neurotrasmisores (moléculas señal)?
Lamento tener que decirle que no. Entérese, si aún no lo sabe, que las variantes cada vez más perfeccionadas y de mayor resolución de los microscopios electrónicos nos están inundando de más y más pequeñas ultraestructuras a las que irremediablemente hay que ponerles un nombre e incorporarlas como nuevos objetos de estudio. Así es como tenemos que vernoslas con espinas dendríticas, con densidades postsinápticas, con balsas lipídicas de membrana...
Cada dendrita de las sinapsis excitatorias presenta múltiples protrusiones (como cabecitas con cuellos angostos) muy móviles y de corta vida en las cuales el citoesqueleto de actina es muy dinámico y las proteínas de señalización, abundantes. Con ustedes: ¡las espinas dendríticas! ¿Que son un simple detalle? Cuidado con prejuzgar, porque parecen ser cruciales en la comunicación entre células nerviosas y hasta en el establecimiento de memorias.
Por otra parte, un terminal postsináptico ¿es una simple membrana plasmática conteniendo insertos unos cuantos receptores de neurotransmisores? Para nada. El sitio de la membrana de la neurona que recibe las moléculas neurotrasmisoras de la otra neurona presenta un engrosamiento importante, donde se vinculan entre sí de forma hiper-compleja receptores, canales iónicos, proteínas del citoesqueleto y muchas proteínas adaptadoras. He aquí, amigos, la densidad postsináptica.
¿Añoran el simple esquema de la sinapsis que nos enseñaban en la escuela? ¡También yo!
Imagen: representación de una cadena de sinapsis.
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

La actitud de las células ante las condiciones "anormales"

Tantos años colocando el estudio de lo fisiológico o "normal" dentro de la bolsa de la biología y el de lo patológico o "anormal" dentro de la de la medicina nos llevaron a creer que las condiciones anormales sorprenden inermes a los organismos vivos -que supuestamente sólo se las apañan bajo ciertos estrictos márgenes de normalidad- y, por eso, de seguro, los enferman o directamente los matan.
Como siempre -y por suerte- nada es tan drástico en estas lides. Muchas condiciones que escapan de lo estrictamente normal están previstas en los organismos, aún cuando no se topen con ellas en toda su vida.
Valga como evidencia la presencia en toda célula de las chaperonas moleculares, proteínas que llevan a cabo la tranquila y relativamente modesta tarea de ayudar a otras proteínas nacientes a plegarse correctamente mientras esperan la gran oportunidad de destacarse y salvar a la célula de la muerte segura ante un choque térmico, evitando que la mayor parte de las proteínas ya plegadas se desplieguen e inactiven.
La existencia del factor inducible por hipoxia (TIF-1α) brinda todavía una evidencia más irrefutable de que las condiciones anormales están previstas, de que no son inesperadas.
TIF-1α es una proteína neuronal -más específicamente un factor de transcripción- que no tiene otra función más que montar la respuesta celular a la carencia de oxígeno, o sea, a la condición de hipoxia. Cuando la tensión de oxígeno cae a niveles peligrosos (recordemos que toda neurona necesita oxígeno para respirar) TIF-1α hace que se transcriban muchos genes que producirán proteínas capaces de mejorar la supervivencia celular (un factor de crecimiento endotelial vascular y eritropoyetina, que contribuirán a la llegada de más oxígeno, y por otro lado proteínas de entrada de glucosa y enzimas de glucólisis, que contribuirán a producir más ATP)
Este factor proteico está compuesto por dos subunidades. Una de ellas se encuentra permanentemente en las neuronas, pero la otra, si bien también se sintetiza constantemente, contínuamente es degradada (siempre y cuando haya oxígeno disponible a niveles normales). Justamente, es una hidroxilasa la que utiliza ese oxígeno para hidroxilar esta subunidad, afectando su conformación de tal manera que luego es destinada a la degradación dentro de algún proteasoma (estructura donde se degradan las proteínas sentenciadas a muerte). Se entenderá que, si hay falta de oxígeno, la hidroxilasa no podrá sentenciar a esta subunidad de TIF y la dejará asociarse con la otra subunidad (la que siempre estaba presente), conformándose el factor de transcripción activo listo para lidiar con la hipoxia.
Así que las células son tan previsoras como nosotros. Ellas cuentan con respuestas moleculares montadas para condiciones amenazantes del medio, respuestas a veces muy costosas (que pueden llegar a implicar producir todo el tiempo proteínas inútiles por si acaso alguna vez son necesarias). Nosotros pagamos e instalamos alarmas contra robos y contratamos servicios prepagos de emergencias, también por las dudas.

Claro que, tanto para ellas como para nosotros, toda previsión puede ser insuficiente. Al fin y al cabo, los accidentes, las enfermedades y la muerte también existen.

Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

martes, 10 de junio de 2008

Neuropéptidos complicando el mundo de las neurociencias

Los neuropépti-
dos son un nuevo, sutil y extraño elemento que no hace mucho se ha sumado al intrincado mundo de los neurotrasmisores y sus receptores. Cada día se descubren más en diferentes localizaciones en el organismo. Parecen ser ubicuos y multifuncionales.
Algunos de ellos, como la vasopresina liberada por la hipófisis (de función vasoconstrictora) y el TRH liberado por el hipotálamo (que ejerce su efecto activando la glándula tiroides), se conocen desde hace mucho tiempo y eran considerados como simples hormonas. Desde que el panorama de los péptidos neuroactivos ha venido complicándose, hay una tendencia a empezar a tratarlos como un grupo separado de moléculas señal, validadas por su propia importancia fisiológica.
A pesar de su naturaleza proteica no llegan a tener estructura compleja porque son "simples" péptidos muy cortos (cadenas de no más de unos 30 aminoácidos) que, sin embargo, llevan a cabo funciones delicadas. Tienden a modular respuestas lentas de las neuronas postsinápticas a algunos de los neurotransmisores liberados por las neuronas presinápticas. Los péptidos encontrados en encéfalo e intestino, regulan, entre otras cosas, respuestas tan sutiles como el hambre y la saciedad. Los péptidos opioides (que, curiosamente, actúan naturalmente sobre los mismos receptores sobre los que lo hacía la antigua droga adictiva opio) son analgésicos naturales y participan de la atracción sexual y de conductas de agresión o de sumisión.
Los neuropéptidos pueden incluso interactuar entre ellos. En la médula espinal se producen péptidos opioides que estimulan liberación de péptido P (del grupo de los de encéfalo/intestino), que tiene como función suprimir el dolor.
Su modo de sintesis es también especial. El proceso parte de moléculas peptídicas mucho más largas que se van clivando en segmentos más cortos por acción de enzimas proteolíticas específicas y se van modificando químicamente por otra enzimas en el seno del sistema de endomembranas celular, hasta que son secretados como péptidos activos. Uno de esos precursores gigantes lleva el rimbombante nombre de preproopiomelanocortina y da lugar a cuatro fragmentos activos finales que son algunas de las muy nombradas endorfinas, mediadoras del bienestar (que son, sin ir más lejos, péptidos opioides) pero también la importante hormona adrenocorticotrófica (ACTH), que actúa activando la glándula suprarrenal para que produzca corticoides. Nótese que de un mismo precursor surgen moléculas con funciones radicalmente diferentes.
Es evidente que ya no podremos más separar el sistema endócrino del nervioso (ni del inmune, pero ese ya es otro tema).
¿Le parece complicado, estimado lector? No tanto como podría llegar a ser en un futuro cercano...
Figura: preproopiomelanocortina y los neuropéptidos a que da lugar.
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

La plasticidad neuronal reflejada en mecanismos moleculares de conectividad sináptica

Las memorias fisiológicas sobre las que escribió Daniel en su artículo "A cada cual su cerebro" (en términos de "huellas mnémicas") son una de las evidencias de la gran plasticidad neuronal que existe. Se estima que la formación de memorias implica el crecimiento y la diferenciación de neuronas del hipocampo (del lóbulo temporal de los hemisferios cerebrales) y el incremento de las conexiones entre dichas neuronas, conexiones denominadas "sinápticas", que son aquellas que permiten la trasmisión de información de una neurona a otra.
Si bien las neurociencias no han desentrañado específicamente en qué consiste el establecimiento de nuevas memorias respecto a la formación de otros tipos de pensamientos, sí se conocen algunos mecanismos moleculares que conducen a la supervivencia y diferenciación neuronales y a su mayor conectividad sináptica. Lo curioso es que estas tres respuestas pueden ser desencadenadas por la acción sobre las neuronas de un solo mediador, el factor de crecimiento nervioso (NGF), actuando sobre un único receptor de membrana (TrkA). El hecho es que la unión del ligando activa al receptor, que entonces se aparea a otro receptor similar, se fosforilan uno al otro y juntos desencadenan tres vías intracelulares distintas y paralelas de transmisión de señales intracelulares. En todas ellas intervienen unas ubicuas proteínas informativas que se denominan proteín quinasas. Por medio de una de las vías se inhibe la apoptosis, que es la retorcida forma que tiene el sistema nervioso de asegurar la supervivencia de las neuronas. Por medio de otra vía se activan factores de transcripción que proceden a expresar determinados genes en el núcleo y por la tercera se produce una repentina y acentuada liberación de catión calcio de reservorios intracelulares, catión que actúa a su vez como mensajero químico multifuncional. Estas dos últimas vías provocan la diferenciación (especialización) neuronal y aumentan su conectividad con otras neuronas.
Copyright Mirta E. Grimaldi. Derechos reservados.

viernes, 6 de junio de 2008

"A cada cual su cerebro", de Ansermet y Magistretti: un bello intento fallido de conectar Biología Molecular y Psicoanálisis

Los intercambios de ideas entre distintas disciplinas pueden dar resultados sumamente creativos. Además, obligan a los dialogantes a expresarse en términos que ambos puedan comprender, con lo cual los espectadores externos se ven beneficiados, sobre todo cuando se recurre a buenos ejemplos que apelan al sentido común.
Tal es el caso de este libro, A cada cual su cerebro, escrito en colaboración por Francois Ansermet y Pierre Magistretti, psiquíatra y psicoanalista el uno, biólogo experto en neurociencias el otro.
Hay que decir que, como suele suceder en casos en que la ciencia humanística lleva la delantera en cuanto a antigüedad y a desarrollo de instrumentos explicativos, la obra queda un poco inclinada a favor del psicoanálisis, por más que la neurociencia aparezca haciendo denodados esfuerzos por alcanzarlo en poder de explicación y de comprensión.
Si bien se trata de incluir los aportes de la neurofisiología y del estudio biomolecular de las sinapsis para dar un sustento biológico a la idea de "huella mnémica", lo cierto es que el libro se va convirtiendo en una excelente exposición freudiano-lacaniana de las reglas de funcionamiento del inconsciente, y sobre todo de elusivos conceptos estructuralistas como el objeto de satisfacción (distinto del objeto del deseo) y el significante en sus múltiples remisiones.
El psicoanálisis lacaniano habla en términos de una "semiosis infinita", es decir, de una remisión de unos significantes a otros, de un modo inconciente. Esa remisión se debe a que, desde el nacimiento, se va generando en nosotros una realidad interna "fantasmática", que nada tiene que ver con los objetos de la percepción inicial que dio origen a la primera huella mnémica. Como cada percepción nueva actúa sobre la huella dejada por otra percepción anterior, nuestra visión de la realidad está influida por esas sucesivas experiencias, experiencias que se van modificando e influyendo unas a otras. La "realidad tal como es en sí" resulta, de este modo, ser incognoscible -lo cual muestra la cercanía entre psicoanálisis y kantismo-, y tiene que ver con nuestro desamparo inicial y con el primer objeto de satisfacción (el seno materno que nos da el primer alimento extracorporal).
Los autores, utilizando un lenguaje neurofisiológico, nos hablan de una serie de "huellas sinápticas" sucesivas que se van sumando unas a otras, tanto en caso de experiencias simultáneas como de experiencias sucesivas, hasta formar una especie de huella sináptica única capaz de activarse ante estímulos que nada tienen que ver con aquél o aquéllos que originaron la primera huella. Las huellas sinápticas que se generan en distintas neuronas interconectadas producen una estructura interna homeostática, que no responde a los estímulos del entorno como lo hacían las neuronas en un comienzo. Se forma así una especie de memoria inconciente que combina de modos complejos las huellas dejadas en el comportamiento neuronal por los estímulos perceptivos que se asociaron con la huella dejada por nuestra primera experiencia del mundo, pero también con las huellas surgidas del registro que las neuronas cerebrales hacen del estado interno del propio organismo en el momento en que tiene lugar cada percepción.
De este modo, el funcionamiento neuronal se aparta cada vez más de nuestra experiencia inicial del mundo, que fuera su primer "significado" (es decir, su primer referente real). Así se crea el "fantasma", que se activa frente a la percepción interna de determinados estados emocionales, sean generados o no por la presencia en la experiencia de objetos capaces de activar las huellas sinápticas de las que hemos hablado (y en las que se cruzan los efectos de nuestras experiencias iniciales, de experiencias posteriores y de estados internos correlativos).
Como la experiencia inicial de desamparo fue traumática, la presencia de cualquiera de estos objetos que activan las huellas neuronales, evocando esa experiencia, genera un desequilibrio energético que obliga a una descarga pulsional, una descarga de energía capaz de devolver a la psique su tensión habitual (que nunca es nula, porque su anulación implicaría la muerte del sujeto).
Esta explicación del mundo fantasmático inconsciente trata de llegar hasta un nivel molecular, al recurrir al concepto de "plasticidad neuronal", que involucra la modificación por reflejo condicionado de la apertura de los canales de calcio que actúan a nivel presináptico como causa de la liberación de neurotransmisores hacia la sinapsis.
Su problema principal es que no nos explica cómo, con tantas combinaciones complejas entre distintas huellas sinápticas, el significado original (la experiencia traumática) sigue "presente" en su realidad fantasmática y puede ser revivido por el paciente.
Los autores hablan del carácter adimensional del inconciente. Pero todo mecanismo neurobiológico es espacio-temporal, nunca adimensional. Eso vuelve engorroso su intento, a mi entender fallido, de conectar el nivel neuronal con el fantasmático. La cuasi-espaciotemporalidad que Husserl atribuye al objeto de lo que él llama "fantasía", y que Bachelard llama "ensueño", tan parecida a este carácter adimensional del inconsciente freudiano, no puede explicarse en términos de objetos que responden a categorías propias de una realidad material (espacio, tiempo y causalidad).
Creo que, si el psicoanálisis quiere presentarse como ciencia dura, a lo sumo una interpretación cuántica, en términos de superposición de estados, permite, como sospechaba Jung, dar cuenta de la simultaneidad sin mezcla de los elementos fantasmáticos del inconciente.
Imagen: Estudio de áreas cerebrales por resonancia magnética.
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martes, 3 de junio de 2008

¿Qué pasaría si los sistemas vivientes fueran caóticos?

En su contribución al congreso dedicado a la memoria de los cincuenta años de ¿Qué es la vida?, Kauffman planteó la posibilidad de que todos los genes interactuaran con todos los demás simultáneamente. Según su modelo de redes booleanas, el resultado sería el caos. En tal circunstancia, la modificación de algún gen por mutación tendría consecuencias catastróficas para el sistema, y la evolución sólo podría ser saltacional, basada en la aparición de los inverosímiles "monstruos afortunados".
Ahora bien, como ya he mencionado en otro artículo de este blog, esto es lo que sucede con el funcionamiento del gusano C. Elegans: todos sus genes influyen sobre todos, de modo que, en la nomenclatura de Kauffman, K=N, el número de conexiones equipara el número de nodos, con lo cual el sistema es aperiódico, totalmente caótico, y pequeñas variaciones iniciales de los parámetros lo llevarían al colapso, como pasa con los procesos meteorológicos.
Si lo pensamos bien, la conclusión no es tan extraña. Después de todo, no es correcto plantear que un sistema viviente pasa por "el mismo" estado dos veces seguidas. Como el río de Heráclito, la vida fluye sin repetirse jamás, aunque sus ciclos, en verdad espirales o rizos, nos hacen creer que es posible tratarla matemáticamente como un sistema homeostático de comportamiento periódico. El hecho de que la exploración de lo "adyacente posible" durante la evolución de las especies parezca funcionar de un modo más bien saltacional y por tansferencia horizontal de paquetes completos de información, y no de un modo darwiniano gradual, es apoyado por estos resultados.
La definición de Kauffman de un sistema complejo parece requerir una ampliación, llevándonos al dominio del aparentemente caótico "orden implicado" de David Bohm, que nos aproxima a la idea de suiperposición de estados de la mecánica cuántica como un medio de coexistencia de múltiples conexiones en dominios "paralelos". Se mantiene así el orden cuando este parece no existir según los modelos aceptados de Toería de la Complejidad, quizás demasiado clásicos y conjuntistas para dar cuanta del orden de la vida, mezcla de mecanismos corpusculares y ondulatorios.
Esa superposición de estados es lo único que permitiría a un sistema caótico mantener una lógica oculta, estar estructurado como un logos (Lacan diría "como lenguaje"). Bien podría ser un sistema así lo que Freud llamaba "lo inconciente", pero dejaremos para otro artículo analizar esta posibilidad con más detalle.
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Lo "interesante" como categoría epistemológica

Generalmente se considera que lo interesante es un criterio propio de la literatura, no de la filosofía, ni, menos aún, de la ciencia. Sin embargo, sospecho, como Borges, que la filosofía, y también la ciencia, son formas extrañas de la literatura fantástica. El motivo es que ellas crean sus propias realidades, y se difunden como discursos autorizados en la medida en que logren atraer el interés de los especialistas y también de los legos. Con ello, la categoría de lo "interesante" cobra un papel central, sobre todo cuando los saberes no presentan una aplicación utilitaria inmediata, y deben tratar de difundirse en los medios masivos para conseguir presupuesto.
Más allá de cuestiones pragmáticas, nada en ciencia puede considerarse una verdad pura y simple. Si algo llama la atención, es porque constituye un tema o problema interesante. Por ello en los libros de matemática no nos encontramos con todos los teoremas posibles, sino sólo con teoremas interesantes.
Los motivos del interés científico parecen reducirse a dos: la atracción por lo extraño, y el intento por encontrar analogías entre cosas distantes.
Lo extraño puro puede ser generador de lo que Kant llamaba el sentimiento de lo sublime. Lo que presenta un orden sin concepto, se presenta, también según Kant, como lo bello. Los científicos hablan muchas veces de la belleza de sus descubrimientos, y en parte a ello se debe su interés. Pero en la ciencia hay subordinación, al menos parcial, al concepto. El interés, para el científico, está, entonces, en la posibilidad de una progresiva familiaridad con lo extraño, que puede ir desde una comprensión sentimental hasta un entendimiento matemático abstracto (entendimiento que no deja de ser una forma límite de la familiaridad).
Se trata, entonces, de la unidad en la diferencia, de esa "mezcla de ser y no ser" o de "Mismo y Diferente" que según Platón depara las sorpresas de la contingencia, pero siempre en el marco de una confianza en la capacidad del entendimiento para domar ese caballo siempre desbocado que llamamos "realidad".
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Una posible aplicación de la teoría de la complejidad al análisis de mercado

Actualmente, en el Instituto de Santa Fe, se desarrollan investigaciones en torno a modelos matemáticos que representen sistemas dinámicos complejos en situaciones alejadas del equilibrio. Estos modelos han sido aplicados con cierto éxito al estudio de la generación de pautas de autoorganización en sistemas químicos (células de convección de Bénard, reacciones de Belousov-Zhabotinskii) y en sistemas de redes catalíticas (redes autocatalíticas de Eigen), así como para simular las interacciones entre genes (redes booleanas de Kauffman). La ventaja de estos modelos es que son libres de escala, lo cual significa que pueden aplicarse a cualquier tipo de entidad, de la magnitud que sea (partiendo de una visión parcial o totalmente fractal de la realidad).
Si bien la teoría de los sistemas complejos de Kauffman está bien desarrollada y tiene una sólida base matemática todavía no ha sido aplicada a ningún ámbito específico de las ciencias sociales, y mucho menos al estudio de mercado.
Existe, sin embargo, un aspecto de la publicidad que sólo podría comprenderse recurriendo a esta teoría: el boca en boca, que es el modo en que, a través de lo que Heidegger llamaba “habladurías”, se genera un criterio homogéneo que flota, por así decir, sobre los individuos y se convierte en lo que “uno” (en alemán, das Mann), debería consumir.
Hasta hace poco tiempo este tipo de “opinión pública” que es armada a partir de la difusión y el sostenimiento de un logo ganador, cuyo modelo podría ser el de cierta bebida cola, se ha vuelto misterioso, considerándose algo así como un “destino epocal” desde una perspectiva filosófica.
Sin embargo, con el avance de los programas de “vida artificial” (o vida generada en el ordenador) es posible iluminar racionalmente la aparición de estos “comportamientos coherentes” que llevan a los consumidores a optar masivamente por un determinado producto.
Como el reino de la vida social es un reino de complejidad y no linealidad, es difícil no pensar en modelos que tomen como base el atractor caótico utilizado por Lorenz para las predicciones del clima, y que puede llevar a una alteración gigantesca de las predicciones con sólo un pequeño cambio en los valores iniciales de los parámetros (una mariposa que agita sus alas en el océano Atlántico produce un tornado en el Pacífico). Pero esto no explicaría el modo en que los públicos consumidores, a pesar de que sus decisiones individuales difieran, decantan globalmente en ciertas elecciones que pueden sostenerse en el tiempo a lo largo de distintas generaciones. De ahí que Stuart Kauffman, del Instituto de Santa Fe, haya optado por pensar que aun en sistemas con múltiples elementos (nodos) y con múltiples conexiones (vínculos) entre ellos es posible la generación de un comportamiento global coherente.
Tres tipos de situaciones pueden surgir en un sistema complejo:
1) Orden cristalizado: comportamiento que se mantiene fijo en un estado determinado, representado por un punto único en un espacio de fases.
2) Caos: los cambios en el sistema no forman ciclos cerrados y el sistema nunca repite un mismo comportamiento.
3) Orden en el límite del caos: se forman largos ciclos que pueden cambiar en su configuración a partir de cambios en el entorno (se trata de un sistema sensible y adaptativo que siempre recupera su coherencia global).
Según Kauffman, los sistemas complejos (incluyendo los sistemas sociales, y también, por qué no, las subcomunidades de consumidores) se mantienen en el límite del caos, dividiéndose en múltiples cuencas de atracción cuyas fronteras pueden llegar a cruzarse bajo ciertas circunstancias.
El comportamiento de los consumidores suele caer en cuencas estables, y uno de los desafíos del marketing es sacarlos de cierta cuenca de preferencias de consumo y llevarlos a habitar otras cuencas de este universo complejo.
Claro que el ideal de una empresa sería que el cliente quede aferrado a su logo y no pueda realizar ningún cambio. Pero como el mundo social en el que vivimos es complejo, toda marca (isologotipo) que se mantiene en las preferencias del consumo no lo hace inercialmente, como ocurriría si la sociedad fuera un sistema cristalizado, sino que debe esforzarse por mantener esa preeminencia. De ahí que las grandes marcas gasten fortunas en mantener vivo su nombre, esponsoreando equipos deportivos o haciendo publicidades largas y costosas aun sin que corran el peligro de perder clientes consumidores.
El mundo del mercado, como el mundo de la vida en la naturaleza, es de un alto grado de competitividad, y las marcas emplean sus estrategias para sostener su victoria en la lucha por alcanzar el mayor valor simbólico. Como en la evolución de los seres vivientes, hay dos estrategias prometedoras: la imposición desde arriba, a través del control de los grandes medios de difusión masiva, o desde abajo, a través del “boca en boca” en la recomendación de una marca. Generalmente ambas estrategias se cruzan sin ningún tipo de control de parte de las corporaciones, y el enfoque "desde arriba" es coherente con el “boca en boca”. Pero en la medida en que el logotipo tiene una exposición pública permanente, un “boca en boca” puede generar un comportamiento coherente que se propague por el sistema y genere una cuenca que hace que la opinión pública cristalice en una dirección que no es la que la estrategia “desde arriba” pretende lograr. Esto ha ocurrido, por ejemplo, con un e-mail que advertía sobre los peligros para la salud derivados del uso de cierto yogurt probiótico.
Curiosamente, este yogurt trató de imponerse por una simulación desde arriba de una difusión desde abajo, mostrando que se repartía gratuitamente entre las personas (nadie me ha confirmado que esos yogurts gratuitos llegaran a sus manos) y “diciendo” que el producto en cuestión se lo recomiendan unos a otros (tratando de realizar una profecía autocumplida). Luego tuvo que hacerse eco del boca en boca y desmentirlo, recurriendo “desde arriba” a la autoridad de los profesionales de la salud (quienes de hecho no lo recomiendan, pero tampoco han salido a desmentirlo públicamente).
Como sea, si el “boca en boca” puede hacer tambalear una campaña de una marca reconocida y prácticamente monopólica, como ocurrió en otra ocasión con una casa de venta de comidas rápidas debido a una muerte presuntamente provocada por el consumo de uno de sus productos, vemos claramente la fragilidad de las cuencas de elección de consumo y la necesidad de apuntalarlas tanto desde arriba como desde abajo, por el “boca en boca”.
El problema con el boca en boca es que un número demasiado alto de mensajes cruzados (vínculos entre nodos), según demuestra el modelo booleano de Kauffman, lleva al caos. La única manera de armonizar este caos es reducir el número de vínculos, o asegurarse de que los vínculos muevan al individuo (nodo) hacia un mismo estado.
Si hay veinte productos y veinte personas, y cada una recomienda un producto distinto, la elección del que recibe la recomendación será azarosa. Si el número de vínculos disminuye, o disminuye el número de productos recomendados, la elección será menos azarosa y más creativa, lo que permite que la publicidad “desde arriba” actúe con más eficiencia.
Lo ideal parecería ser que el número de vínculos, o el de productos, se reduzca a uno solo, pero si esto pasara, no habría posibilidad de que el consumidor se moviera de una cuenca de elección hacia otra. No se perderían consumidores, pero tampoco se ganaría ninguno. Y si quedara un sólo producto, el isologotipo y el producto se harían uno sólo, el producto perdería valor simbólico, y se difundirían ampliamente las versiones piratas, igualadas con el original por su falta de valor supramaterial.
Copyright Daniel Omar Stchigel. Derechos reservados.

lunes, 2 de junio de 2008

¿Por qué el "pasaje del caos al orden" no ha prendido en Biología?

Cuando Schrödinger escribió su famoso librito ¿Qué es la vida?, se planteó no sólo el modo en que la información (el orden) podía transmitirse de una generación a otra ("orden a partir del orden"). También se preguntó cómo era posible que ese orden se mantuviera y se multiplicara en contra de la segunda ley de la termodinámica. Ésta habla de la pérdida constante de la calidad de la energía, y de la consiguiente tendencia al calentamiento de los sistemas, que hace que sus moléculas terminen moviéndose al azar y que las estructuras se pierdan. Schrödinger sugirió la idea de que los organismos crecen en orden a partir de la disipación de entropía hacia el entorno. Esa posibilidad la podemos comprobar cuando, en un día de verano, hacemos un paseo por una calle rodeada de edificios en los que se crea artificialmente un clima de baja temperatura mediante artefactos de aire acondicionado.
La idea de generación espontánea del orden fue desarrollada en el siglo veinte por varios matemáticos, físicos y químicos, pero tuvo escasa acogida en el ámbito de la Biología académica. Teoría de Sistemas, Teoría de Catástrofes, Cibernética, Termodinámica de procesos irreversibles, Teoría del caos, y Teoría de la complejidad, entre otras, se han disputado la atracción de los legos a través de numerosos libros de divulgación, y han logrado un lugar en facultades de matemática, de física y de química. Mientras tanto, la Biología Molecular, continuadora de la idea del "orden a partir del orden", continúa como programa de investigación hegemónico en las facultades y los institutos de investigación de Biología. Herman Haken se pregunta por qué. La respuesta es sencilla.
En primer lugar, ninguno de los modelos transdisciplinarios se preocupa por el sustrato específico al cual es aplicable, como sí ocurre con los procesos estdiados por la Biología Molecular. Se trata de modelos abstractos inespecíficos acerca de cosas que pueden suceder, generalmente, en sistemas con parámetros continuos -aun cuando, como en el caso del movimiento browniano, o del contorno de una isla, se trate de continuos infinitamente quebrados, lo que hace imposible su tratamiento en términos de derivadas que permitan establecer la pendiente de la curva y una consiguiente descripción determinista, si uno de los parámetros es el tiempo de evolución del sistema-.
En otros casos, se trata de sistemas discontinuos, cuya discontinuidad se dibuja a partir de un corte sucesivo sobre magnitudes continuas (como ocurre con el conjunto de Cantor). Como sea, no nos ofrecen nada parecido al ordenamiento en distintos niveles de organización de la materia como el que se trabaja en Biología. Los fractales, que suelen ser el caballito de batalla de estos modelos, no pueden simular la anisotropía de estos sistemas, cuya existencia ha destacado Gould, con justa razón, en su último gran libro.
En segundo lugar, y esto es quizás mucho más importante, los modelos hablan del modo en que millones de moléculas, en condiciones alejadas del equilibrio, se ponen espontáneamente en movimiento en una única dirección cuando se traspasa un determinado umbral de estabilidad (ejemplo de las células de Bénard). Eso los vuelve inaplicables a condiciones en las que el orden se da en todos los niveles del sistema simultáneamente. Las células de Bénard no están formadas por células de Bénard más pequeñas, hasta llegar al nivel atómico, cosa que sí sucede, y de un modo distinto en cada nivel, en los sistemas vivientes.
Ambos aspectos, sumados, hacen que no se pueda predecir, utilizando tales modelos, qué moléculas, y en qué posición, darán lugar a un orden que podemos llamar "viviente". Eso elimina la posibilidad de abrir con ellos un programa de investigación que tenga las mismas potencialidades que la Biología Molecular, por más interesantes que los resultados de las ciencias transdisciplinarias puedan ser desde un punto de vista filosófico, al relativizar las estrictas fronteras que suelen separar los enfoques de las distintas disciplinas particulares.
Ilustración: Células de convección de Bénard.
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