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Arranca el proyecto de neurociencias más avanzado a nivel mundial para desentrañar cómo funciona realmente el órgano más complicado del cuerpo humano
El Human Brain Project, en cifras
La iniciativa tiene prevista una duración de diez años (2013-2023), dos y medio en la fase de lanzamiento que ahora comienza y 7,5 años más en la fase operativa posterior.
Participan 80 instituciones de investigación europeas e internacionales.
El coste total se estima en 1.000 millones de euros, de los cuales 72,7 suponen los costes totales de esta primera fase.
El proyecto está coordinado en por la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), en Suiza, por el neurocientífico Henry Markram, con los co-directores Karlheinz Meier, de la Universidad de Heidelberg, Alemania, y Richard Frackowiak del Clinique Hospitalière Universitario de Vaud (CHUV) y la Universidad de Lausanne (UNIL).
Cada año, decenas de millones de ciudadanos europeos padecen migrañas, depresiones, Alzheimer, Parkinson y cientos de enfermedades cerebrales que le cuestan a Europa más que el cáncer y las enfermedades cardíacas, de hecho se calcula que el montante asciende aproximadamente a 800.000 millones de euros al año.
El problema es que las enfermedades del cerebro son diferentes de otras: no hay pruebas de laboratorio objetivas, los tratamientos eficaces son escasos y el desarrollo de nuevos medicamentos es costoso.
Para poder llegar a tener más tratamientos eficaces y acordes a cada una de estas dolencias y al paciente que las padece, los investigadores necesitan comprender primero cómo funciona este complicadísimo órgano.
Con ese fin nace Human Brain Project (HBP), un avanzadísimo proyecto de neurociencias dividido en seis plataformas de investigación que abordarán las siguientes áreas: neuroinformática, estimulación neurológica, computación de alto desarrollo, hardware neuromórfico, informática médica y neurobótica.
«No cabe duda de que gracias a este nuevo impulso de la neurociencia a escala mundial será posible comprender mejor cómo funciona el cerebro normal y cómo se altera ante diversas enfermedades, con el fin de poder modelar nuevas terapias para el tratamiento de dichas dolencias», matiza Javier de Felipe, director del Laboratorio Cajal de Circuitos Corticales del Centro de Tecnología Biomédica de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) e investigador del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
Pionero en la construcción de simulaciones detalladas del cerebro humano desde el punto de vista biológico, las investigaciones del HBP servirán de base, además de para generar nuevas herramientas de diagnóstico y tratamiento de enfermedades del cerebro, para desarrollar nuevas tecnologías en prótesis para personas con discapacidad, tecnologías de la información de baja energía con una inteligencia similar a la del cerebro y una nueva generación de robots inteligentes.
Los subproyectos del Human Brain project
El HBP está dividido en 13 subproyectos, uno de ellos liderado por España a través del laboratorio que dirige Javier De Felipe. Se trata del SP1 que tiene por objetivo obtener datos estratégicos celulares y moleculares de cerebro de ratón, y alinearlos con información del cerebro humano.
De este modo, los mapas del cerebro de ratón y humano permitirán a los científicos investigar sobre un amplio rango de problemas médicos y biológicos y aportará la base para las simulaciones computacionales del sistema nervioso.
Además, a través de cada uno de los subproyectos, los científicos abordan desde diferentes disciplinas aspectos relacionados con el objetivo general del HBP.
El SP2 tiene como objetivo generar información estratégica a varios niveles sobre la estructura del cerebro humano a través de análisis de alta resolución de cerebros post mortem y de análisis de neuroimagen del cerebro humano vivo.
El SP3 describe las regiones del cerebro y las interacciones entre las distintas regiones que intervienen en las funciones cognitivas específicas.
El SP4 investigará los principios matemáticos subyacentes en las relaciones entre los diferentes niveles de la organización del cerebro y los mecanismos de plasticidad que favorecen el aprendizaje sobre el mundo exterior.
El SP5 tiene como objetivo general el desarrollo de herramientas de neuroinformática para el análisis de la estructura y el funcionamiento del cerebro.
El SP6 persigue el desarrollo de una plataforma colaborativa accesible en Internet para construir y simular modelos del cerebro integrando los datos dispersos existentes.
El SP7 desarrollará capacidades de computación y gestión de datos para simular el cerebro humano y orientar así el desarrollo de la computación de alto rendimiento y las tecnologías de computación del futuro.
El SP8 persigue la creación de una herramienta que recopile datos clínicos heterogéneos de las enfermedades del cerebro con el objetivo de crear una base de datos sobre los diferentes trastornos neurológicos y psiquiátricos que afectan al cerebro.
La puesta en marcha de una Plataforma de Computación Neuromórfica es el objetivo del SP9.
El SP10 pretende crear una Plataforma de Neurorobótica, el primer entorno de robótica que permitirá vincular robots y modelos detallados y explorar los vínculos entre la actividad neuronal y funciones del cerebro de alto nivel.
El SP11 representa el primer paso hacia la consecución de los objetivos del HBP para la segunda fase o fase de operaciones.
Por último, las instituciones que participan en el SP12 se encargarán de examinar los aspectos éticos, sociales y filosóficos derivados del proyecto HBP, y ayudar a abordarlos de forma abierta y transparente.
Ética y labor social
En ese último subproyecto se velará por proteger las informaciones que salgan para evitar que se divulguen las que sean poco fiables o inexactas, o «para que no se vendan soluciones antes de que existan», matiza Gonzalo León, coordinador del HBP. Además servirá como interfaz entre la comunidad del HBP y las percepciones y preguntas del público.
La idea es que las personas conozcan no solo el alcance de las investigaciones a través de conferencias y vídeos divulgativos, sino implicarles en el cuidado de su cerebro, ya que según crecemos este va formando sus conexiones y durante ese proceso el medio ambiente le afecta muchísimo por lo que «la educación es crítica», apunta De Felipe. Por ejemplo, siempre se dice que las drogas son malas para el cerebro, pero se conciencia mejor si al ciudadano se le dice cómo afecta la droga en concreto a su cerebro.
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