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lunes, 5 de agosto de 2019

Daniel Closa : “Nanomedicina. La revolución de la medicina a escala molecular”


Es difícil ser divulgador de algo que todavía está en formación, que está surgiendo y/o se está descubriendo, y donde los fines y objetivos no está definitivamente fijados. En suma: se es divulgador de una aventura. Por fortuna, en este libro no se trata de abarcar el mundo extensísimo de la nanotecnología, sino solamente explicar lo que se espera alcanzar y cuáles son los caminos por los que los investigadores están alcanzando sus objetivos próximos. Y todo reducido a un único asunto: el médico.
Añadamos una autolimitación adicional: el acento fundamental de la investigación en este ámbito aparece ligado fundamentalmente a la técnica proporcionada por la nanotecnología, a un incremento novedoso de los medios ofrecidos por la tecnología. Y en este sentido hay que recordar los enormes avances de la medicina, singularmente en los campos quirúrgicos y farmacológicos. ¿Acaso se puede obviar el efecto de la digitalización creciente?
Hay algo que agradecer a Daniel Closa Autet, autor de este libro y de otros muchos, científicos y de ficción, biólogo e investigador del CSIC, dedicado actualmente de forma especial al estudio de la inflamación, especialmente en su relación con las funciones pancreáticas. Y ese algo a agradecer es que, antes de entrar en las consecuencias de la nanotecnología, dedique un buen número de páginas a explicar lo que realmente significa el prefijo “nano”. ¿Qué significa “nano”? Uno entiende que la mejor forma de comprenderlo es fijarse en la unidad de medida que se utiliza es ese mundo ”nano”. Así resulta que si el milímetro (mm) es la milésima parte del metro; y “micra” (en realidad “micrómetro”) es la milésima parte del milímetro; por fin, el nanómetro es la milésima parte de la micra. O sea, un número tiene 1000 milímetros, 1.000.000 micras y 1.000.000.000 de nanómetros (nm desde ahora). Pero penetrar en mundo de nanómetros supone mucho más: “en ese entorno cercano a las dimensiones atómicas prevalecen las leyes de la física cuántica”.
De todos es conocido cómo al doblar el tamaño de un cuerpo su superficie inicial se eleva a su cuadrado, y su volumen inicial a su cubo. Closa pone varios ejemplos, como éste: en una partícula de 1 cm³, unicamente 1 de cada 1.000.000 de átomos está en la superficie, en cambio, si la partícula es de 1 nm³, el 60 por ciento de los átomos lo estará”. Por la cosa no para ahí: la inmediatez determina un cambio total de “fenómenos como la transmisión del calor o de la electricidad”.  Ejemplo: “el oro, el cual tiene un punto de fusión de 1.063 cuando tiene tamaño macro y cerca de 200 cuando tiene tamaño nano”.
No acaba ahí la cosa: las ideas de ‘arriba’ y ‘abajo’ están conectadas a la existencia de la fuerza gravitatoria. Pero “en el mundo nano la fuerza de la gravedad resulta irrelevante y son otras fuerzas las que cobran protagonismo”. Y se nos citan la tensión superficial, la viscosidad del medio o el electromagnetismo como ejemplos de esas fuerzas inesperadas y habitualmente carentes de importancia.
Aparecen, por fin, los conceptos de nanoestructuras y nanomateriales. Estos últimos son materiales que “al menos en una de sus dimensiones, son inferiores a los 100 nanómetros”. Las nanoestructuras, a su vez, son ”las herramientas fabricadas con esos nanomateriales”. O sea, como IKEA: a uno le dan cuatro palos y uno monta el armario. La cosa ya va complicadilla cuando se añade un grupo especial de nanopartículas “esencialmente atractivo por sus posibilidades para transportar y liberar fármacos”. Al menos, con ellos pisamos ya terrenos médicos, es decir, lo prometido. Y ese grupo “es el constituido por las micelas vesículas formadas por una única capa de lípidos―, los liposomas ―vesículas formadas por una doble capa y los dendímetros familia de grandes moléculas―”. Bueno: como decía Cantinflas en una de sus películas: “No se desvalorine Don Crespi”; más adelante se nos explicará la importancia de la diferencia.
Y de pronto salta el grafeno la auténtica esperanza blanca que todos esperábamos y resulta que ya se conoce. Más: cuando escribimos con un lápiz lo que hacemos es extender capas de grafeno. ¡Y nosotros que no sabíamos que hablábamos en prosa! Pero hay que seguir esperando todo lo que el grafeno nos promete, que no es poco.
Entrando ya en el terreno de la nanomedicina, Closa recurre a distinguir las tres etapas de una actuación médica: el diagnóstico, el tratamiento y la regeneración. La idea está clara: la prevención que precede a la enfermedad, la anticipa y la denuncia con rapidez; el tratamiento o la terapia con la que, descubierta la enfermedad, es combatida; la fase reparadora que permita superar los estragos que la enfermedad haya producido. La realidad es que es posible que la nanomedicina haga inútiles esas distinciones
Comencemos por el diagnóstico. El nanodiagnóstico ocupa un lugar especial en la actualidad porque es quizá el que ofrece soluciones a corto plazo. Inmediatamente se nos ofrece una alternativa; el nanodiagnóstico “in vivo” (es decir el que sea realiza dentro el cuerpo humano) y el nanodiagnóstico “in vitro” (que se realiza sobre muestras que se extraen del organismo), mucho más asequible. En ese campo tiene especial relevancia los nanosensores, compuestos de un elemento receptor que detecta una sustancia y un sensor que interpreta ese reconocimiento y nos lo hace inteligible: nos lo cuenta, nos lo describe. Con ellos se logra penetrar en el cuerpo sin romper su envoltura externa. Un viejo sueño apenas roto hoy por los rayos X y los TAC.
El tratamiento de la enfermedad, es decir la terapia, constituye realmente el centro del problema, pero, como aclara el libro, “siempre ha sido lidiar con un problema de difícil solución: controlar de manera eficiente el destino final del medicamento”. Quizá por esa razón el libro se concentra en la terapia de dos enfermedades: el cáncer (donde el problema, es determinar el lugar al que debe llegar el tratamiento o la medicación) y la diabetes (donde el problema radica en determinar el momento en que debe llegar esa medicación o tratamiento)
Llega la regeneración. Algo así como el “los ciegos ven, los cojos andan…” del que nos habla el evangelio de Mateo (11:5). Closa nos aclara que la medicina regenerativa se ha definido como “aquel proceso por el que se regeneran tejidos funcionales para reparar o reemplazar órganos cuyas funciones se han perdido causa de enfermedades, la edad, daños o defectos congénitos”. Inevitablemente hacen aquí su presencia las células madre. Uno aprende la diferencia que existe entre las células madre: las “tutipotentes” (capaces de convertirse en toda clase de células), las “pluripotentes” (que ya se sitúan fuera de la placenta, pero conservan la capacidad de conservar su pluripotencia) y las “multipotentes” (que sólo son capaces convertirse en otras clases de células). Dos graves inconvenientes surgen en este sentido: las reacciones inmunológicas que pueden producir y el hecho de que las células madre pluripotentes, capaces de convertirse en cualquier tipo de células, supone la utilización de fetos humanos. El japonés Yamanaka es presentado como el adalid de ese nuevo frente a conquistar sin ofender la moral.
Otro hecho importante que recuerda el libro es la distinta capacidad de recuperación de los distintos órganos del cuerpo humano. Desde la extraordinaria capacidad de recuperación del hígado a la mínima del cerebro. O la constante reconstrucción que lleva a cabo el sistema óseo. Cosa de osteoclastos y oseoblastos nos explica el libro; algo que uno no pone en duda, claro.
Hay algo que supone un más allá de la regeneración: la lucha contra el envejecimiento. El libro es prudente; señala esta lucha como un objetivo aún no logrado, pero expone los cauces por los que, a la larga (nunca a la corta), podría ser alcanzado. Un sueño que uno ve incompatible con la ley biológica de la vida como algo transitorio y fugaz. Una aspiración que sería insostenible social y económicamente y acabaría probablemente a una regulación legal de la eutanasia no consentida. Quizá por esa razón el libro se queda en constatar una vieja aspiración y una tímida esperanza.
Pero Daniel Closa nos vuelve, en el final de su libro, a la realidad. “Hoy día empezamos a entrever las posibilidades de la nanomedicina y el sentimiento que nos despierta oscila entre la incredulidad y el vértigo”. En unas personas primará la incredulidad; en otras, el vértigo. En los que, por viejos, no veremos nada de lo que se nos anticipa, será el vértigo lo que predomine. La vejez permite ser más crédulo sobre las posibilidades del futuro. En lo que se coincide con el autor es que, aunque la historia recoge avances estelares de la medicina (trasplantes, asepsia, antibióticos, anestesia, biónica…), “en esta ocasión en cambio, estamos asistiendo a un cambio que afectará a todos los campos de la medicina con potencial para transformar prácticamente todas las especialidades”. Hay que destacar, por fin, el continuo reconocimiento que Closa rinde a Feynman como fundador de la idea del mundo nano en su conferencia del 29 de diciembre de 1959, “There’s Plenty of Room at the Bottom”. El viejo sueño de introducir al cirujano en nuestro cuerpo. Como en el “Viaje alucinante” de Richard Fleischer.
El libro es interesante. Quizá se excede en las explicaciones técnicas que proporciona sobre aspectos médicos y con las que el lector medio se siente aplastado y agobiado. Pero son explicaciones que, en muchos casos, caerán en tierra fértil y serán aprovechadas o, incluso, forzarán al lector a tratar de penetrar en ese mundo hostil. Pero, a pesar de todo ello, es un libro, apenas un librito, que merece que contemplemos la realidad que viene y la asumamos. “Por mí y por todos mis compañeros”, como se dice en muchos juegos infantiles. La revolución, como se decía del amor en una vieja canción, “is just aroud the corner”. Y cuando una cosa está a la vuelta de la esquina debe cogernos avisados. Por eso este libro es interesante.

“Nanomedicina. La revolución de la medicina a escala molecular”(140 págs.) es un libro del que es autor Daniel Closa en 2017, mismo año en el que fue publicado por RBA en su serie “Coleccionables”. En 2019 se reeditó por RBA Libros S.A., que es la edición aquí comentada.

miércoles, 17 de abril de 2019

Raymond Kurzweil : “La Singularidad está cerca. Cuando los humanos trascendamos la biología”


Es indispensable comenzar hablando del autor. Raymond Kurzweil —Ray para los lectores— es un estadounidense judío y ateo que nació en 1948 en NY de padres que habían huido de la persecución nazi. No duda en calificarse de inventor, pero lo que es seguro es que es también músico, empresario, escritor y científico especializado en Ciencias de la Computación e Inteligencia artificial.
Se diría que no tiene abuela, porque la imagen que nos ofrece de sí mismo, en su infancia, juventud y madurez, es la imagen un ser extraordinario y distinto. Y no vamos a discutir esto último. El mismo libro es distinto, en su esquema y orden interno, a los habituales. Añade un sentido polémico y profético que a veces adquiere el valor de provocador. Esto hace que la exposición de las ideas de Kurzweil deba hacerse de la forma más aséptica posible, sin ir más allá de la reserva más prudente.
Quizá el mayor valor de su obra consista en dar nombre a lo que todos sentimos; de configurar como leyes lo que ya intuíamos como simples tendencias. Lo que hace forma correcta, lo que es siempre de agradecer. Otra cosa es que nos abrume con ello. Es nuestro problema. Kurzweil es una mezcla curiosa entre el empresario que se aventura en los nuevos campos de la tecnología y el escritor que trata de exponer el sentido de sus ideas y el objetivo de sus proyectos. El resultado sobrepasa probablemente al lector medio e incluso al relativamente avanzado. Se le enfrenta a un pasado reciente que le produce vértigo, a un presente que aún reconoce a medias, y a un futuro escasamente diseñado. Quizá éste sea el punto flaco del libro de Kurzweil: nos enfrenta a una realidad sentida y nos deja ayunos de un diseño seguro del porvenir. Sus finales normas de defensa de la humanidad de esa nueva amenaza ¿son convincentes?
Quizá la idea matriz del libro es la que diferencia el crecimiento lineal (o aritmético) y el exponencial. Algo que se hace evidente por la constante presencia de cuadros con escalas logarítmicas de los que en ocasiones abusa el libro. Y volveremos a un leit motiv que repetiremos: que hace bien utilizando esa especie de repetitividad ya que logra con ello una mayor expresividad a sus afirmaciones.
Nunca ha vivido el hombre un periodo de avances tecnológicos tan acusados como el actual. Es algo que nadie duda. Pero Kurzweil destaca el carácter exponencial de ese avance. Y para evidenciarlo introduce la idea de las seis eras o épocas del mundo: la primera está dominada por la física y por la química, dando paso a la segunda, regida por la biología y que se inicia con la aparición de la vida y el ADN. En la tercera, el cerebro preside la evolución hasta desembocar en la cuarta, regida por la tecnología. Entramos ya en un terreno misterioso: la quinta etapa o época presenciará la aparición de la singularidad, que consiste básicamente en la combinación de la inteligencia humana, en un esperado contacto, con la inteligencia artificial. La sexta etapa ya sólo podremos imaginarla. Posterior a la singularidad, Kurzweil afirma que “la inteligencia, que tiene su origen bilógico en los cerebros humanos y su origen tecnológico en la creatividad, comenzará a saturar la materia y la energía de su medio”. Con ello postula la ley de rendimientos acelerados, dentro de la que encaja los curiosos “desarrollos fallidos”.
El autor salta a meditar el sentido de la palabra Singularidad, algo difícil de comprender y sencillo de aceptar. Pero, de paso, señala la posibilidad de la superación de la velocidad de la luz como necesaria para saltar a esa etapa ultima, y, sobre todo,  la velocidad exponencial con que se producirán esos cambios. De la lentitud del paso de la etapa fisicoquímica a la bilógica, mediaron millones de años; menos en los pasos sucesivos, hasta asustarnos con la velocidad del cambio tecnológico actual.
Se nos lleva, por ejemplo, a un capítulo III en el que se analiza la posibilidad de alcanzar la capacidad de computación del cerebro humano. Y se nos van a exponer las posibilidades de la naciente computación molecular tridimensional y las tecnologías de computación emergente. El cerebro humano es capaz de crear máquina que realizan las operaciones con velocidades enormemente superiores a las empleadas por las neuronas humanas. No estamos ante un autor que hable de oídas tras recoger informaciones ajenas sino de una persona que se ha introducido en un mundo industrial donde ser persiguen esos fines. Nos habla con autoridad de los nanotubos, de su ensamblado, de la búsqueda de la replicación a imitación de lo biológico, de la computación basada en los “spin”, las moléculas o la luz, hasta llegar a la computación cuántica.
¿Tiene límites ese proceso? Kurzweil nos dice que sí, pero añadiendo que ·estos límites permiten que continúe el crecimiento exponencial hasta que la inteligencia no biológica sea billones de billones de veces más poderosa que toda la civilización humana de hoy en día, incluyendo los ordenadores actuales. El fantasma de la Inteligencia artificial frente a la biológica o natural aparece así. Y Kurzweil ofrece una fecha probable de aparición de esa etapa de la Singularidad: 2045.
Lamentablemente, Kurzweil se desliza poco a poco en un terreno filosófico en el que trata de encajar las ideas que sobre la Singularidad tiene. Y lo hace de forma que el lector ni puede aceptarlas sin reservas, ni pueden objetarlas con fundamento. Las expone además de manera a veces inmadura, como idea en formación, matizándola, depurándola, señalando las críticas que ha recibido. Es el caso, por ejemplo, del capitulo que titula en alemán “Ich bin ein Singularitanian”. En ese capítulo se plantea cuestiones tan profundas como las de la posibilidad de que la inteligencia no biológica experimente sentimientos o tenga conciencia cuando se superponga primero y la supere después, a la nuestra, la propia de la humanidad.
Lo mismo sucede cuando entra a analizar las amenazas y ventajas que pueden derivar del desarrollo de la tecnología a través de lo que llama GNR (siglas de lo biológico y genético, lo nanotécnico y lo robótico. Tres revoluciones solapadas como él mismo indica, que ocupan más de 100 páginas del libro, lo que obliga a prestarlas cierta atención. La revolución genética supone la intersección entre información y biología, que “mediante la comprensión de los procesos de información que subyacen de la vida estamos comenzando a aprender como reprogramar nuestra biología para conseguir la virtual eliminación de la enfermedad, una extraordinaria expansión del potencial humano y un alargamiento de la vida”. El análisis de esta revolución la hace de la mano con Terry Grossman. Pienso que la vida que nos describe y promete es simplemente deprimente.
“N”, la segunda revolución implica la intersección entre la información y el mundo físico: “nos permitirá rediseñar y reconstruir (molécula a molécula) nuestros cuerpos y cerebros, así como el mundo con el que interactúan,  iremos mucho más allá de las limitaciones de la biología”. Ahora su ‘acompañante’ será Eric Drexler, autor de “Nanosystems” e ideador del “ensamblador molecular”
Resta la revolución “R” ,“la más poderosa de las inminentes revoluciones: robots a nivel humano cuya inteligencia tiene su origen en la nuestra, pero rediseñada con el objeto de superar en mucho las capacidades humanas”. En realidad, como indica el propio libro “R” no supone sino la irrupción de la Inteligencia artificial fuerte, con desplazamiento de la calificada de débil. Es la revolución más importante y que hace que Kurzweil se pregunte: “¿qué es lo que nos protegerá contra una inteligencia patológica que supere a la nuestra?
No libera al libro de ese creciente carácter abstruso que va adquiriendo cuando aquél alude a las teorías de los espacios múltiples, aún discutidas e investigadas por los técnicos y que probablemente, nueva lleguemos a percibir sino como idea, apresados como estamos en un espacio único, regido por leyes conocidas y propias que no tienen por qué coincidir con la de los múltiples mundos de los que, a lo mejor, también somos, en mayor o menor medida, habitantes sin saberlo. El big band en el que reposa y vivaquea cómodamente nuestra ciencia actual se nos presenta igualmente como principio o fin de una Singularidad.
¿Se puede decir que Kurzweil está equivocado en sus teorías? En absoluto, pero tampoco podemos afirmar su certeza. Todo tiene -en la segunda parte del libro- el aire festivo de una exhibición de fuegos artificiales. Posee un atractivo la brillantez de sus ideas que desasosiega al lector, que -hablo por mí- se siente incapaz de compartirlas o lejano a ser convencido por ellas. No contribuye a liberarle de esos sentimientos el carácter salvífico y profético con que se presenta el autor. La luz con que llegaron a él esas concepciones no se nos aparece a nosotros. Y el mundo que nos promete no llega a atraernos por deshumanizado
Faltaría a la verdad si no dijera que el libro me ha gustado. Apenas deja ideas sin abordar, que excitan la imaginación. Se completa con la indicación de las medidas de protección utilizables y de la exposición de las críticas recibidas y su refutación.  Aunque en ocasiones lo parezca, no huele a marketing como otros tantos libros de moda, quizá porque el autor transmite la sensación de que tiene fe en las ideas que proclama. En definitiva, un libro apabullante que, con la verosimilitud de sus predicciones, termina con el orgullo humano que pueda quedar en nosotros. ¿O no? A nivel individual desde luego, pero es a cambio del innegable regalo de unas ideas imaginativas que cobran realismo por momentos. Y que dan miedo. Por los que vengan, claro, sobre todo.
“La Singularidad está cerca. Cuando los humanos trascendamos la biología” (706 págs.) es un libro escrito por Ray(mond) Kurzweil en 2005. La traducción al español fue hecha en 2012 en Berlín por la editora Lola Books.