El granero donde trabaja está en el país de los caballos de Millbrook, Nueva York, pero resuena con trinos, tweets y obbligatos, la música estridente de más de mil canarios y pinzones enjaulados. "¿Escuchas a ese cantar con el corazón?" Fernando Nottebohm pregunta. "Tiene más de una docena de canciones. Les dice a los hombres: 'Este es mi territorio'. Él les dice a las mujeres: 'Hey, mírenme' ".
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Deconstruir el canto de los pájaros puede parecer una forma poco probable de sacudir la biología. Pero la investigación de Nottebohm ha destrozado la creencia de que un cerebro obtiene su cuota de células nerviosas poco después del nacimiento y permanece indefenso mientras mueren uno por uno, un "hecho" golpeado en el cráneo de cada alumno. Por el contrario, el biólogo argentino, a menudo arrugado, demostró hace dos décadas que el cerebro de un pájaro cantor macho produce células nerviosas frescas en el otoño para reemplazar a las que mueren en verano.
Los hallazgos fueron impactantes, y los científicos expresaron escepticismo de que el cerebro humano adulto tuviera la misma habilidad para la regeneración. "Lee mis labios: no hay nuevas neuronas", bromeó Pasko Rakic, un neurocientífico de la Universidad de Yale que duda que una persona, como un pájaro, pueda desarrollar nuevas neuronas solo para aprender una canción.
Sin embargo, inspirados por el trabajo de Nottebohm, los investigadores descubrieron que otros animales adultos, incluidos los seres humanos, son capaces de producir nuevas células cerebrales. Y en febrero, los científicos informaron por primera vez que los nervios completamente nuevos en los cerebros de ratones adultos parecían conducir impulsos, un hallazgo que abordaba las persistentes preocupaciones de que las neuronas adultas recién formadas podrían no funcionar. Aunque dicha evidencia es preliminar, los científicos creen que este creciente cuerpo de investigación arrojará información sobre cómo las personas aprenden y recuerdan. Además, estudiar la neurogénesis, o el crecimiento nervioso, puede llevarlos a comprender mejor, y tal vez tratar, enfermedades devastadoras como el Parkinson y el Alzheimer, causadas por nervios en el cerebro.
Pocos habrían predicho que el cortejo canario conduciría a tal avance. Los estudios de aves de Nottebohm "nos abrieron los ojos de que el cerebro adulto cambia y desarrolla nuevas células a lo largo de la vida", dice el neurobiólogo Fred Gage del Instituto Salk en La Jolla, California, cuyo laboratorio recientemente encontró evidencia de crecimiento de células nerviosas en el cerebro humano.
La investigación de Nottebohm ha alcanzado renombre en biología y más allá. Un científico que promueve una visión poco convencional y luego es reivindicado hace un drama convincente, presentando a un héroe que apela al rebelde en nosotros y una lección de advertencia para mantenerse abierto. Sin embargo, Nottebohm prefiere ser revolucionario a estadista. "Una vez que estaba en el 5 o 10 por ciento de los científicos que creían en la neurogénesis", dice. "Ahora el 95 por ciento acepta esa posición. Prefiero que sea mejor estar en minoría".
Amante de las aves desde su infancia, en Buenos Aires. "Escuchar pájaros era una especie de mi pasatiempo", dice. "Otros niños tenían autos, yo tenía pájaros. Me gustaba tratar de identificarlos por sus canciones". Obtuvo un doctorado en la Universidad de California en Berkeley, sí, estudiando pájaros, antes de mudarse a la Universidad Rockefeller.
Un momento clave llegó en 1981 cuando demostró que el volumen de la parte del cerebro de un canario macho que controla la creación de canciones cambia estacionalmente. Llega a su punto máximo en la primavera, cuando la necesidad de aparearse exige la mayor capacidad musical de un pretendiente, y se reduce en el verano. Luego comienza a expandirse nuevamente en el otoño, un momento para aprender y ensayar nuevas melodías. Esas fluctuaciones, Nottebohm y sus colegas mostraron más tarde, reflejaron la muerte y también el nacimiento de miles de neuronas. "Asombroso", escribieron recientemente Gage y un colega.
A lo largo de los años, numerosos laboratorios han presentado evidencia de que la neurogénesis adulta ocurre en una variedad de animales, incluida la rata, la musaraña arbórea y un tipo de mono, el tití. Mientras tanto, los científicos obtuvieron pistas sobre la fuente de las nuevas neuronas. Trabajando con pájaros, un joven colega de Nottebohm, Arturo Alvarez-Buylla, rastreó los nuevos nervios hasta células madre particulares en el revestimiento de los ventrículos, que son cavidades llenas de líquido en el cerebro. Las células madre (tanto en las noticias) existen en todo el cuerpo. Son células indefinidas que pueden desarrollar una función especializada, convirtiéndose, por ejemplo, en un hígado o una célula sanguínea. El descubrimiento de que las neuronas pueden surgir de las células madre en el cerebro dispara la esperanza de un material potencialmente ilimitado para reparar el tejido cerebral dañado. Pero los investigadores advierten que, por ahora, es mera especulación que las células madre capaces de convertirse en neuronas pueden usarse de esta manera.
En 1998, los investigadores informaron que el crecimiento neuronal también ocurre en el cerebro humano adulto. Los estudios utilizaron tejido cerebral de personas que murieron de cáncer. Los pacientes habían sido tratados en Suecia y se les inyectó una sustancia química llamada BrdU. Debido a que BrdU se incorpora al ADN de las células en división, el químico podría servir como marcador para cualquier nueva célula nerviosa en el cerebro. En el estudio, investigadores suecos enviaron las muestras de cerebro a Gage en La Jolla. Él y sus compañeros de trabajo encontraron BrdU en el hipocampo, parte del cerebro que almacena recuerdos, lo que sugiere que se han desarrollado nuevas neuronas y que tal vez jugaron un papel en el almacenamiento de información.
Casi toda la evidencia de neurogénesis adulta en mamíferos se limita al hipocampo, y nadie está seguro de lo que hacen esas nuevas neuronas, en todo caso. Hasta que los científicos establezcan que los nervios nuevos y funcionales también aparecen en la corteza cerebral, donde se procesan los pensamientos superiores, Rakic y otros permanecen escépticos de que la neurogénesis adulta marca una gran diferencia en la función cerebral real. "Comenzamos la vida con muchas neuronas sin educación, pero en algún momento todos se graduaron de la universidad", dice. "Con la neurogénesis en la corteza cerebral, tendrías neuronas que nunca fueron a la escuela primaria. Nuevas células erosionarían todos tus recuerdos. Renunciarías a todo lo que has trabajado para adquirir".
Elizabeth Gould, neurobióloga de la Universidad de Princeton que descubrió la neurogénesis en el tití y otros primates adultos, argumenta que las nuevas células nerviosas deben ser útiles. "No puedo creer que la naturaleza se tome la molestia de crear miles de nuevas células al día sin ningún propósito", dice ella. "El cuerpo no es despilfarrador con sus recursos".
Nottebohm dice que el cerebro que envejece probablemente tenga que desarrollar células nerviosas para aprender cosas nuevas. "El cerebro se queda sin espacio de memoria", dice. "Todo el mundo después de los 50 años lo sabe. Si recordamos todo, estaríamos sobrecargados".
Con el mismo entusiasmo que mostró cuando confundió por primera vez la sabiduría recibida, Nottebohm comenzó un nuevo trabajo con los carboneros de capa negra a mediados de la década de 1990. Una de las especies de aves americanas que capeó el invierno del norte, los chickadees subsisten en esa temporada con semillas y otros alimentos que han escondido en los árboles. Nottebohm descubrió que cuando llega el otoño, las aves cultivan nuevas células en un centro cerebral que se ocupa de la memoria espacial, la capacidad de navegar y encontrar cosas. La capacidad intelectual adicional ayuda a los carboneros a identificar sus tesoros escondidos meses después, dice Nottebohm.
Tal percepción gana admiración. "Fernando siempre ha estado por delante de todos", dice Gould. "Tan lejos que las personas durante mucho tiempo no pudieron aceptar sus hallazgos como interesantes o importantes. Ahora están llegando".