“Este será el siglo del cerebro”

Entrevista a Julia Guiomar Niso Galán, doctora en Ingeniería Biomédica por la UPM, que trabaja en el Instituto Neurológico de Montreal en temas como el procesamiento sensorial en personas ciegas, la conectividad cerebral de pacientes con epilepsia o la neurorehabilitación motora.

11.01.16

En la entrada del Instituto Neurológico de Montreal se lee inscrita en el muro la siguiente cita del doctor Wilder Penfield, un neurocirujano canadiense excepcional: “The problem of neurology is to understand man himself”. Una visión que comparte Julia Guiomar Niso Galán, para quien el problema, o quizá mejor, el resultado de la neurología, y “más aún de la neurociencia, es entender al hombre mismo”.

Y es que a esta ingeniera de telecomunicación por la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), que hizo su tesis doctoral en el Centro de Tecnología Biomédica (CTB-UPM), siempre le ha apasionado el cerebro humano. “¿Cómo puede ser que podamos mandar cohetes al espacio y tengamos la más impensable tecnología, y no sepamos aún cómo funciona una masa de apenas 2 kilos?”, se pregunta. Poco después de comenzar los estudios en la UPM, descubrió que teleco podía tener una relación directa con la neurociencia. “Si somos capaces de codificar mensajes y voz en señales para enviarlos por el móvil o Internet, ¿por qué no investigar el proceso inverso e intentar descifrar qué información podemos obtener de las señales que genera nuestro propio cuerpo, en concreto, nuestro propio cerebro?”.

Hoy Guiomar trabaja como postdoctotal fellowship en el Instituto Neurológico de Montreal (Universidad McGill), uno de los centros de mayor reconocimiento internacional en su ámbito. “Admiraba el prestigio histórico de la institución y el gran trabajo que se realiza allí”, explica. Su interés se centró en el grupo del profesor Sylvain Baillet, un gran científico director del Centro de Imagen del Cerebro McConnell y que trabaja, principalmente, con magnetoencefalografía, la técnica en la que se especializó Guiomar durante su doctorado en el CTB.

Estudiar el procesamiento sensorial en personas ciegas, la conectividad cerebral de pacientes con epilepsia o la neurorehabilitación motora son algunos de los trabajos que allí desarrolla. Apasionada del baile, esta joven ingeniera compatibiliza su profesión con las clases de jazz y de danza contemporánea que le “recargan de energía” cada día.

Además, practica natación e innertube waterpolo, una divertida especialidad local del waterpolo. Lo único que echa en falta, admite, es el teatro, pues después de tantos años en No es culpa nuestra, el grupo de teatro de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación de la UPM, “es difícil encontrar algo equivalente aquí”.

Pregunta. ¿Por qué eligió la ETSI de Telecomunicación de la UPM para cursar sus estudios?

Respuesta.
Madrid cuenta con escuelas técnicas públicas y de gran calidad. La UPM es una universidad de referencia internacional en ingeniería, con profesores muy cualificados y alumnos de alto nivel. Guardo un excelente recuerdo de mi paso por la universidad. Si tengo que destacar algo de lo que me enseñaron allí, además de los conocimientos técnicos y científicos, es a saber afrontar los problemas sin temor alguno. Estamos preparados para encontrar una solución lógica a cualquier cuestión a la que nos enfrentemos.

P. ¿En qué momento decidió orientar su carrera hacia la investigación?

R. Todos nacemos investigando: nuestro entorno, nuestro alrededor y, en cierta medida, nunca dejamos de hacerlo, simplemente cambian los temas que atraen nuestra atención. Yo he estado siempre tan entusiasmada por seguir aprendiendo y descubriendo cosas del cerebro, que nunca sentí que tuviese que decidir nada. Solo continuaba haciendo lo que me más me gustaba. De la misma manera que de pequeña me preguntaba qué color obtendría mezclando pintura azul y roja, ahora también trato de responder nuevas preguntas con los datos de las señales cerebrales que registro.

P. Cuenta con experiencias internacionales, en el Instituto Max Planck en Frankfurt o el Instituto de Neurociencias de los Países Bajos en Ámsterdam. ¿Cómo las valora?

R.
Fueron muy positivas y enriquecedoras. Tuve muy buenos supervisores y su efecto tuvo una influencia muy positiva en mi trayectoria. Formar parte de otros institutos de neurociencia me ayudó a poner en perspectiva mi trabajo y avanzar más rápidamente. Porque ver cómo se trabaja en otros laboratorios, las diferentes dinámicas relacionadas con la cultura del país, compartir los conocimientos y conocer personas con pasión por proyectos de tu mismo campo, son experiencias que te abren, te conectan, y en definitiva, te enriquecen. Por ello, creo que se deben potenciar los programas que ayudan e impulsan la movilidad, o al menos, no descuidar los existentes.

P.¿En qué consiste su trabajo en Canadá?

R.
Estoy involucrada en muchos proyectos, lo cual me aporta una visión global y muy transversal. El aprendizaje es continuo. Todos los proyectos buscan de una manera u otra entender mejor la dinámica del cerebro, tanto en individuos sanos como en aquellos que padecen enfermedades. En todos utilizamos la magnetoencefalografía (MEG), una técnica muy sofisticada que mide los campos magnéticos del cerebro. La MEG requiere una equipación especial, porque los campos cerebrales son extremadamente pequeños, en el orden de los picotesla (10^-12). Y simplemente el campo magnético de la Tierra, por ejemplo, es 10 millones de veces más grande que el que emite nuestro cerebro. Por eso, el equipo de MEG necesita situarse dentro de una habitación aislada y utiliza sensores que trabajan a temperaturas superconductoras (alrededor de 4 grados de temperatura kelvin, o lo que es lo mismo, -269 °C, ¡ni siquiera el invierno en Montreal llega a temperaturas tan bajas!). Gracias a todo esto, podemos tener información de lo que pasa en el cerebro milisegundo a milisegundo.

     Entre otros, participo en el proyecto OMEGA (The Open MEG Archive), la primera base de datos multicéntrica abierta de MEG del mundo. En ella pueden colaborar distintos centros, además de la Universidad McGill. Los datos están documentados y disponibles para cualquier usuario que se registre. El objetivo último es tener una caracterización de la dinámica cerebral de la población normal sana, con diferentes variables demográficas, que se puedan usar como referencia a la hora de estudiar grupos de población con distintas enfermedades.

     También estudio el procesamiento sensorial en personas ciegas. Gracias a la plasticidad del cerebro, el córtex visual de personas ciegas (que en principio podría suponerse in¬activo por la ausencia de estímulos visuales) sorprendentemente puede adoptar nuevas funciones, como el procesamiento de estímulos somatosensoriales. Estudiamos este proceso, en colaboración con la Universidad de Copenhague.

     Paralelamente, participo en otro estudio en colaboración con el CTB y el Hospital Universitario de Ciudad Real, en el que tratamos de caracterizar cómo se altera la conectividad funcional en las redes cerebrales de pacientes con epilepsia, en comparación con sujetos sanos, aun cuando no exista actividad epiléptica visible y los sujetos estén en reposo.

Por último, trabajo en neurorehabilitación motora. La velocidad con la que los adultos procesan la información va disminuyendo con la edad. En concreto, las personas mayores tienen más dificultad para realizar tareas que requieran percepción visual. En este caso, estudiamos la sincronización de los músculos del brazo y la mano con el área motora y premotora del cerebro, durante la realización de una tarea con feedback visual en sujetos jóvenes, ancianos y en pacientes con deterioro cognitivo.

P. Junto a su actividad investigadora, también ha iniciado una carrera de emprendimiento con la puesta en marcha de Mindzilla. ¿En qué consiste?

R.
Este será el siglo del cerebro. Y estamos convencidos de que, aunque hoy suene a ciencia ficción, en un futuro próximo podremos disfrutar de dispositivos capaces de hacer un seguimiento de nuestra actividad cerebral de manera tan fácil como quien ahora enciende su móvil. Nuestro cerebro contiene alrededor de 86.000 millones de neuronas. Cada una de ellas establece unas 1.000 conexiones sinápticas con otras neuronas, produciendo pequeñísimas señales eléctricas. La electroencefalografía (EEG) es una técnica para medir es-tas corrientes eléctricas diminutas en la superficie de la cabeza a través de electrodos hechos de materiales conductores.

     Mindzilla es un dispositivo EEG inalámbrico de calidad médica que capta las señales eléctricas del cerebro y, mediante un algoritmo diseñado al efecto, detecta el estrés agudo y lo reduce mediante técnicas de neurofeedback. Un dispositivo como Mindzilla abre además, multitud de nuevas posibilidades: ¿Cómo evoluciona una persona con daño cerebral mientras realiza su terapia? ¿Qué ocurre en el cerebro de un deportista de élite mientras se concentra? ¿Se podría aplicar en el tratamiento a niños con déficit de atención? ¿Y epilepsia?

P. ¿Qué objetivos persigue y qué novedades presenta?

R.
Nuestro cuerpo sufre cambios cuando está estresado, y lo mismo ocurre con las ondas que emite nuestro cerebro. Mindzilla recoge estas ondas cerebrales y, mediante neurofeedback, trata de ayudar a las personas a reducir este estrés y a controlar su progreso, mejorando su salud. El proyecto, en el que trabajo junto a Gerardo Gálvez, se encuentra en fase de prototipo experimental. Esperamos que pronto sea una realidad. Como dijo nuestro premio Nobel en Medicina Santiago Ramón y Cajal: “Todo hombre puede ser si se lo propone escultor de su propio cerebro”. Ojalá en poco tiempo podamos utilizar Mindzilla como una herramienta más hacia este fin.

 



P. Otro de sus proyectos es Hermes. ¿En qué consiste?

R.
Es una herramienta que permite cuantificar la conectividad funcional entre distintas áreas del cerebro. Muchos trastornos cerebrales presentan alteraciones en la conectividad cerebral. Estas alteraciones pueden ser tanto anatómicas como funcionales, por ejemplo, después de una lesión por traumatismo cerebral, o como ocurre en enfermedades como el alzheimer, el párkinson, la esquizofrenia, la epilepsia o la depresión. Esta herramienta permite analizar la conectividad dinámica del cerebro a partir de datos neurofisiológicos (a partir de distintas técnicas, como MEG, EEG o resonancia magnética funcional). Supone un gran avance para la comunidad científica en el estudio de la dinámica cerebral.

P. ¿Qué dificultades encuentra un joven investigador en nuestro país?

R.
Es una profesión muy vocacional, con mucha incertidumbre e inestabilidad. Hace falta, en general, una apuesta más firme y un mayor apoyo a la investigación en España. En los últimos años, es cada vez más evidente que apostar por la investigación es pensar en el futuro. En España hay grupos de investigación de muy alto nivel, y estoy convencida de que las condiciones en las que trabajan los investigadores irán mejorando. En nuestro país hay mucho talento, y debemos apostar por él.

     Estos años estoy en el extranjero voluntariamente, ya que es un aprendizaje necesario y valioso en mi especialización profesional. Pero en España también hay muy buenas oportunidades. Durante mi fase de doctorado en Madrid tuve el privilegio de realizar investigación de excelencia en el Centro de Tecnología Biomédica de la UPM, con una ayuda FPU del Ministerio de Educación y Ciencia. Allí formé parte de un equipo puntero en MEG que me ha enseñado la mayor parte de mis conocimiento en este campo, me siento agradecida a Francisco del Pozo, Fernando Maestú y Ernesto Pereda, magníficos científicos por los que siento gran admiración y afecto.

P. Teniendo en cuenta su experiencia en algunos de los centros extranjeros más prestigiosos, ¿cómo valora la formación de los ingenieros españoles?

R.
Muy buena, los ingenieros españoles son muy valorados internacionalmente. En Norteamérica se percibe que la gente aprecia mucho sus universidades, se sienten orgullosos, se identifican con ellas, llevan su logo en sus prendas de vestir y hasta compran su merchandising. Aquí también tenemos universidades muy buenas, que además tienen el mérito de ser públicas, y recogen una mezcla de alumnos y talentos. Sólo nos falta, quizá, saber publicitarnos un poco mejor. Son universidades de donde se sale muy bien preparado, con alta capacidad de trabajo y muchas ganas de aprender.

P. ¿Qué consejos daría a los estudiantes de la UPM?

R.
Que estudien mucho y profundicen tanto como deseen en los campos que más les apasionen, no sólo en los que el programa de estudios les marque. También que no dejen de practicar sus hobbies. Son carreras muy técnicas y necesitamos equilibrar, ya sea por vía física o artística, el pensamiento lógico y racional, mediante actividades que nos proporcionen estímulos y mantengan viva nuestra creatividad y nuestro espíritu de superación. Ya sea a través de la belleza del arte, el baile, el deporte o cualquier cosa que nos guste y nos permita soñar. Por último, que no desistan ni se desanimen ante las dificultades. Cuando terminen y miren atrás, se darán cuenta de que ha sido un trayecto que ha merecido la dedicación.

P. ¿Hacia dónde quiere encaminar su futuro profesional?

R.
Mi sueño sería volver a España y formar mi propio laboratorio donde poner en práctica todas las cosas que he aprendido en estos años, guiar a nuevos investigadores y contribuir a entender el cerebro un poco mejor... Y quizá, algún día, al hombre mismo.

 

Entrevista publicada originariamente en el número 32 de la 'Revista UPM'.