Ingeniera y doctora por la Universidad Politécnica de Madrid, Soledad Torres Guijarro es profesora en la Universidad de Vigo, donde investiga como miembro del Grupo de Tecnologías Multimedia del centro AtlanTTic.

Como experta en telecomunicaciones, sus líneas de investigación comprenden el procesamiento de señales de audio y el ruido ambiental. En concreto, la científica ha estudiado en profundidad los sonidos en entornos submarinos.

Torres también ejerce una importante labor por la integración y promoción de mujeres en la educación STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas, por sus siglas en inglés) ), y forma parte de la junta directiva de AMIT (Asociación de Mujeres Investigadoras y Tecnólogas). De igual manera, trabaja en la defensa de los derechos de las mujeres LBT como presidenta de la asociación Nós Mesmas.

¿Qué le llevó a centrar sus estudios en el sonido de los mares?

Tenía experiencia docente en el ámbito del ruido ambiental y había participado en proyectos relacionados con esta cuestión. En mi grupo de investigación nos planteamos hace años abrir nuevas líneas, y justo entonces la Universidad de Vigo comenzó a organizar el Campus do Mar, que pretende impulsar estudios marítimos, y yo soy muy aficionada a la vela. Tengo embarcación y he desarrollado cierta sensibilidad por los temas medioambientales en las aguas, así que se me ocurrió trasladar mi conocimiento sobre la contaminación acústica al entorno submarino.

¿Cómo puede el ruido ayudarnos a entender los ecosistemas oceánicos?

El sonido en el mar se propaga muy bien, y puede proporcionar gran cantidad de información. En tierra, podemos instalar una cámara de vídeo, por ejemplo, para observar un nido de buitres o ver si los leones se acercan a beber a una charca. Sin embargo, la luz viaja muy mal debajo del agua, por lo que muchos estudios medioambientales o de biodiversidad se basan en el sonido.

La monitorización acústica pasiva consiste en poner un hidrófono en el agua y captar los sonidos. Esto proporciona información sobre lo que sucede ahí abajo, como la presencia de seres vivos. Nos puede ayudar a hacer recuento de poblaciones, detección de individuos o realizar una valoración sobre el estado de la biodiversidad.

La monitorización acústica pasiva consiste en poner un hidrófono en el agua y captar los sonidos. Esto proporciona información sobre lo que sucede ahí abajo

¿De qué forma puede el ruido de los puertos marítimos afectar a las personas u otros seres vivos?

A los humanos nos afecta por el ruido aéreo. Pero si nos sumergimos, apenas somos capaces de percibir el sonido porque nuestros oídos no están adaptados al medio acuático. De ahí procede el falso mito de que los océanos son paraísos del silencio, pero nada más lejos de la realidad: los animales que viven debajo del agua sufren el nivel de ruido que hay en buena parte de los océanos. Por eso necesitamos los hidrófonos; para tener una idea más certera de la contaminación acústica, que suele ser muy alta en los alrededores de las zonas portuarias.

¿Cuál es el principal contaminante en estos entornos?

El tráfico de los barcos, al igual que pasa en las ciudades con los coches. Hay otros fenómenos, tanto naturales como humanos, mucho más ruidosos que el tránsito de embarcaciones, pero este es más continuo cerca de los puertos. Ese es el problema: no hay descanso. Por ejemplo, algunos experimentos con sensores en calamares han concluido que este animal se queda temporalmente sordo con el paso de un barco porque es muy sensible a la banda de frecuencias donde el tráfico de embarcaciones es más notable. El calamar utiliza el oído para detectar a sus depredadores, por lo que si pierde esta capacidad, no podrá huir.

El tráfico de los barcos es el principal contaminante acústico de los mares

¿Cómo se puede hacer frente a la contaminación acústica submarina?

Algunas medidas van en la misma línea que en las ciudades para disminuir el ruido de los coches, como reducir la velocidad. Existen precedentes en Vancouver, donde la mayoría de los barcos han acogido la recomendación para no superar cierta velocidad cuando llegan a una zona entre islas, al pasar por un canal que da acceso al puerto y donde hay bastantes cetáceos.

El mantenimiento de los barcos también es importante. Una misma embarcación y a la misma velocidad, puede tener un mayor impacto si se encuentra en mal estado de limpieza, de conservación de la carena o de la hélice del motor.

También participa en un proyecto nacional de reconocimiento automático de lengua de signos mediante visión artificial. ¿Cómo funciona esta tecnología?

Está basada en el procesado de vídeo. Mediante una grabación de una persona que se comunica en lengua de signos española (LSE), la idea es entrenar una red neuronal que sea capaz de reconocer el signo realizado en cada instante. Es un software comercial (que no hemos desarrollado nosotros) capaz de detectar o estimar la posición de los huesos y de las articulaciones en la imagen, con especial atención en la parte superior del torso: manos, brazos y cara.

¿Con qué fin detecta estas posiciones?

Con ellas entrenamos las redes neuronales que reconocen el signo. Puedes hacerlo delante de la cámara del móvil o del portátil, y el vídeo se manda al servidor central, donde se extraen las posiciones de las articulaciones. Esa información se suministra a la red neuronal para detectar un conjunto de signos. Para que esto funcione, la red tiene que estar previamente entrenada mediante un número suficiente de signos realizados por distintas personas y en distintos entornos para que sea robusto frente a la variabilidad de cada circunstancia.

Signamed consiste en un diccionario de signos en medicina para personas con sordera, que permitirá buscar con el propio signo

¿Se ha encontrado alguna dificultad?

Nos ha obligado a centrarnos en un contexto concreto para reducir el vocabulario y que el sistema sea capaz de analizarlo. Hemos elegido el entorno médico porque, según el feedback recibido por parte de la comunidad sorda, es uno de los ámbitos con mayor necesidad de interpretación. No siempre hay disponibles intérpretes de LSE que te puedan acompañar a una consulta médica o a las urgencias de un hospital. Por eso es un nicho realmente relevante para la aplicación de esta tecnología.

¿Existen más proyectos en esta línea?

Tenemos un par de proyectos. Uno de ellos es SignaMed, que busca crear un diccionario de signos relacionados con el ámbito médico que se pueda buscar con el propio signo. Es decir, que no tengas que buscar siempre por la palabra. Por ejemplo, si una persona sorda ve el signo de la diabetes, pero ni lo conoce ni entiende lo que significa esta palabra, puede hacerlo delante de la cámara y el diccionario encontrará una explicación del término. Otra iniciativa es SignaSalud para extender esta tecnología al reconocimiento de frases cortas, también relacionadas con el ámbito de la salud.

¿Cuál es su trabajo específico dentro de este proyecto?

Ayudo a probar las versiones sucesivas de la herramienta SignaMed, que está disponible desde ordenador y aplicación móvil. También he contribuido en la recopilación de las bases de datos que obtuvimos al principio, antes de que estuvieran disponibles los métodos en línea que ya recogen automáticamente los vídeos que nos proporcionan las personas que ayudan con el proyecto. Ese es punto fundamental: apelamos a la colaboración ciudadana para que las personas donen signos y entrenar los reconocedores. Esa es la única manera de conseguir un sistema lo más universal posible.

En estudios más recientes ha utilizado inteligencias artificiales para medir los sesgos de género. ¿Qué novedades ha supuesto la aplicación de esta metodología?

El procesado de lenguaje natural es una tecnología disruptiva. Nos puede ayudar a analizar de forma automática, cuáles son los contenidos que la gente vierte en las redes sociales. Se basa en el aprendizaje máquina (machine learning). Al igual que los sistemas que identifican signos, también los hay capaces de extraer significados a partir de texto. No es evidente si una frase tiene carácter peyorativo o la intención de insultar; el lenguaje está lleno de sutilezas y hay mil formas de expresar lo mismo. Algunas son más explícitas, otras no tanto. Además, varía mucho según el idioma.

Las redes sociales podrían limitar los mensajes de odio y vetar a quienes los vierten, pero hacen negocio de la polémica

¿En qué consistió el estudio?

Partimos de un sistema que detectase mensajes de odio. Lo “tuneamos” específicamente para detectar comentarios sexistas, lo cual requiere de mucha etiqueta manual. Se necesitan personas que revisen los textos y decidan cuáles entran dentro del marco planteado. Para ello recurrimos a un equipo multidisciplinar, contando con el ámbito de las humanidades. Además, como puede ser subjetivo, el juicio sobre la intencionalidad de cada comentario lo realizamos en grupo. Este tipo de herramientas todavía precisa de corrección, pero son útiles para determinar las tendencias en redes sociales.

¿Cuáles diría que han sido los hallazgos más destacables?

Pese a tener una fuerza humana limitada, obtuvimos unos resultados bastante concluyentes en torno a la capacidad de identificar comentarios sexistas en estas plataformas. Si los grandes poseedores de bases de datos, como Google, Facebook, Twitter o Instagram, decidieran poner límite a este tipo de mensajes y vetar a quienes los vierten, podrían hacerlo sin ningún problema. Pero no les interesa, las redes sociales hacen negocio de la polémica.

Por otro lado, nuestra herramienta puede servir para observar qué perfiles obtienen los comentarios más negativos, que suelen ser los femeninos, según han identificado otros estudios. También lo son las personas que están expuestas a la mirada pública porque se dedican a la política, el deporte o el periodismo. Además, los mensajes muchas veces se basan en su físico y no en el trabajo que realizan.

El porcentaje de presencia femenina en informática, aeronáutica o las telecomunicaciones es muy pequeño, en ocasiones, por debajo del 20 %

¿Cómo valora la situación actual de las mujeres en el campo de la ingeniería?

Es complicada. Hace muchas décadas que se detecta una disparidad importante. En los centros de enseñanza, el ingreso de chicas en este ámbito no es que no aumente, sino que está en declive. El porcentaje de presencia femenina en titulaciones de informática, aeronáutica o las telecomunicaciones es muy pequeño, en ocasiones, por debajo del 20 %. Además, según subes en la escala académica, atendiendo al máster o el doctorado, la situación no mejora. En la carrera profesional también hay una mayor tasa de abandono en mujeres que en hombres.

¿A qué se debe esta disparidad?

Las ingenieras trabajan en un entorno en el que forman parte de una minoría, que además está penalizada por los estereotipos de género. Tienes mayor dificultad para ser propuesta para ascensos, que tus proyectos se valoren adecuadamente o incluso que tus opiniones se juzguen de manera ecuánime. Las condiciones laborales no son iguales y tampoco hay un reparto igualitario de las tareas domésticas y el cuidado familiar. Todo eso son piedras que se añaden en la mochila de las mujeres, por lo que van abandonando estas carreras. Este fenómeno se llama “tubería que gotea”.

Las ingenieras trabajan en un entorno en el que forman parte de una minoría, que además está penalizada por los estereotipos de género

Como presidenta de la asociación Nós Mesmas, que defiende los derechos de las mujeres LBT, ¿encuentra particularidades en la experiencia que viven las científicas del colectivo en este espacio históricamente masculinizado?

Hay muy poca gente en el ámbito profesional que haya hecho pública su orientación sexual, pero sí tenemos evidencia de que quienes lo hacen sufren por ese motivo. Si como mujer ya estás minorizada en determinados entornos masculinizados, y le añades otro eje de discriminación a mayores, la probabilidad de sentirte acogida es mucho más pequeña. Algunos estudios en Silicon Valley demuestran que cada eje de discriminación que se añade (ser mujer, lesbiana, racializada, etc.) supone estar un escalón más abajo en la pirámide del bienestar laboral. Al final, tienes pocas razones para hacer visible tu orientación sexual. Eso es un problema porque tampoco existen referentes, por ejemplo, de ingenieras lesbianas.

Cada eje de discriminación que se añade (ser mujer, lesbiana, racializada, etc.) supone estar un escalón más abajo en la pirámide del bienestar laboral

Sin embargo, otros compañeros de trabajo pueden hablar con mayor naturalidad sobre su vida privada.

Claro, los demás hablan de sus planes con su mujer o con su novio el fin de semana, pero tú te callas, lo cual hace más difícil establecer relaciones de amistad en tu trabajo. Ese tipo de conexiones no formales son fundamentales para que se te considere de cara a un proyecto o un ascenso. No es solo una cuestión de bienestar laboral, también te excluye de la confianza y perjudica tu trayectoria profesional.

Sonia Contera (Madrid, 1970) estudió física, chino y ruso en la Universidad Autónoma de Madrid, pero al terminar creyó que su camino estaba en “la lingüística computacional” (lo que ahora está tan en boga con el chat GPT). Desistió porque ni siquiera existía internet, y “era difícil encontrar gente haciendo estas cosas”, relata.

Como no sabía adónde ir –según reconoce–, emigró a China, pensando que su futuro eran las lenguas pero, una vez en Oriente, consiguió una beca del gobierno japonés para volver a meterse en el laboratorio, un sitio que echaba de menos. “Me alegro de haber tenido una trayectoria muy poco convencional, porque siempre he hecho lo que me ha parecido más interesante sin saber adónde me llevaba”, se congratula.

La escala nanométrica es el sitio de encuentro entre la física y la biología que está transformándolo todo

Hoy Contera trabaja como catedrática de Física Biológica en la Universidad de Oxford (Reino Unido), donde investiga desde hace más de dos décadas. Es experta en nanotecnología, un campo que le permite el acercamiento multidisciplinar a la vida, saltando las “barreras” de conservadurismo que, en su criterio, siguen atenazando a la ciencia.

A su juicio, otro de los factores que “está matando a la ciencia” es “la obsesión por las métricas”. Si la “moneda es la métrica y quieres destrozar a un científico, no lo citas”, afirma. La contracara de estas prácticas se produce en países con sistemas más sociales (como Francia), que mantienen a los investigadores en sus plazas, dando clases. Por ello, valora la importancia de que las naciones tengan “un plan” sostenido, basado en su propia “identidad científica” y con vocación estratégica: “Tienes que crear un ecosistema tecnológico, también con otras disciplinas”.

Recientemente Contera pasó por España para presentar la edición en español de su libro Nanotecnología viva (Editorial Arpa), escrito originalmente en inglés, y “pensando en muchos de mis colegas que no entienden por qué hacen lo que hacen y por qué están tan metidos en su competición”. Cuenta que algunos de ellos, especialmente en EE UU, le han brindado una excelente acogida.

Sigo siendo una especialista en microscopía de fuerza atómica, que es el arma fundamental de la nanotecnología

La investigadora considera la escala nanométrica como “el sitio de encuentro entre la física y la biología que está transformándolo todo, desde la informática a los materiales y la medicina”, y también da cuenta de sus ideas sobre las maneras de investigar, según comenta a SINC.

¿Qué descubrió en Japón, donde comenzó a ejercer como física y se acercó a la nanotecnología?

Los japoneses tuvieron que encontrar el camino que les permitiera sobrevivir, después de la II Guerra Mundial. Intentaron que la ciencia no solo se adaptase al contexto económico, sino que respondiera a la identidad de su país. Reflexionaron sobre esto y de ahí que la ingeniería japonesa transformara y democratizara la tecnología (fueron los inventores del karaoke y del walkman, entre otros). Entonces, Japón logró ser una sociedad bastante igualitaria, cuando las grandes empresas empleaban a sus trabajadores de por vida. Era un sistema bueno pero muy machista, porque los hombres eran ingenieros y las mujeres se quedaban en casa, y esa es en parte la razón del fracaso actual del modelo.

En mi caso, hice la tesis alrededor de 1996. Seguía sin saber si iba a tener una carrera científica, pero me interesaba la aventura. La tesis era sobre sobre microscopía de fuerza atómica, que es el arma fundamental de la nanotecnología. Sigo siendo una especialista en ese campo, que es el que me ha dado mi carrera. Cuando llegaron las aplicaciones, se empezó a trabajar con materiales nanoestructurados. Luego me mudé a la biología –o la biofísica– y a cómo surge la materia a escala nanoscópica en el universo.

Soy una física de sistemas biológicos. Yo veo la biología como parte del universo, o la biología dentro de la física.

¿Los físicos a menudo quieren ser biólogos?

La física en realidad siempre ha estado muy obsesionada con la biología y con la persona, con la inteligencia, con cómo percibimos la complejidad del universo. Cuando Einstein empieza a pensar que el mundo no es como parece, lo hace considerando la percepción humana: la relatividad es la posición humana en el universo. La perspectiva es la de la inteligencia humana, ¿no? El asunto es que cuando llegamos a la escala nano, tecnológicamente, pues tenemos por primera vez en la historia las armas para interrogar de qué estamos hechos y por qué.

¿Qué se descubre en la escala nano?

Las proteínas ya se conocían, pero lo que pasa es que con esas herramientas físicas empezamos a ver cómo se mueven las proteínas, y a darnos cuenta de que la base de la vida no es química. Cuando todo es tan pequeño, una reacción química produce un movimiento, y viceversa. Allí, la mecánica, la electricidad y la química están acopladas. El universo crea la vida en esa escala.

No somos, pues, solamente química…

Somos formas. La química es parte del proceso por el que se mueven las formas. Todo lo que hacemos es mecánico. Es materia.

Volviendo a Einstein, explíquenos esto de que en realidad lo que quería era entender la percepción.

Las personas siempre hemos tenido ese gran problema para entender qué es real y qué no lo es, porque todas las cosas se pueden ver desde muchas perspectivas. Comprender por qué los humanos percibimos las cosas como las percibimos es central para entender el universo. Por eso, la física siempre está centrada en medir, o en repetir las medidas, y buscamos a las personas y nunca llegamos a entender. A la verdad nunca se llega porque nosotros estamos hechos de lo mismo que estamos intentando percibir. Por eso, la física nunca se ha separado de la biología.

Si te fijas la invención del microscopio en el siglo XVII, ¿qué es lo primero que miran tanto Robert Hooke en Oxford como Van Leeuwenhoek en Holanda? Miran cosas vivas. El neerlandés mira esperma y Hooke observó las plantas y descubrió las células. Desde el principio, todas las técnicas las revertimos a nosotros mismos. La obsesión por saber de qué estamos hechos y por nuestra percepción también el centro del desarrollo de la informática: ¿qué es lógico y qué no es lógico?

La física lo que hace es anticipar si las leyes de la naturaleza se pueden predecir o no.

¿Está de acuerdo en que la física vino a confirmar aquello con lo que los filósofos habían especulado dos siglos antes?

Es parte de la reflexión del libro, que en el momento en que la biología forma ya parte de la física se cierra un círculo histórico, porque, originalmente, dentro de nosotros mismos llevábamos a Dios. Esto es, llevamos la física del universo en nosotros. En el fondo, siempre es volver a ideas muy antiguas acerca de dónde venimos.

¿Es verdad que los físicos suelen ser de los más creyentes entre los científicos?

Las preguntas de la física son las preguntas de la teología. De qué está hecho el universo, se pregunta el físico, a una escala, mientras un biólogo a lo mejor estudia los trozos. El origen de la ciencia está enraizado con el origen de las religiones.

En sus ponencias argumenta que hay que saltar las barreras de las disciplinas que son más conservadoras…

La ciencia en general es muy conservadora ahora. Como hemos creado estas estructuras científicas de las métricas, pues claro, los que están arriba no quieren que venga gente nueva con ideas nuevas. Por el contrario, la multidisciplinariedad trata de mirar el mismo problema desde otro ángulo, pero colaborar resulta muy difícil.

¿La ciencia podría hacerse más abarcadora si las facultades y centros de investigación no se estructuraran en torno a una disciplina?

Claro, las carreras existen por razones históricas o por razones industriales y también se van desfasando. Además, tiene que haber gente que sepa enseñar, porque las carreras científicas son largas… hay una inercia de varios años en el problema. Las cosas llevan su tiempo, aunque ahora se han acelerado bastante por las startups con otros inversores.

Esta practicidad de la ciencia es una idea muy japonesa, con la fabricación de tecnología como manera de hacer avanzar la ciencia. Además, cuando pones un tapón en un sitio, la libertad humana encuentra el hueco para entrar por otro lado.

En Japón pudo empezar a hacer investigación, algo que continuó en Oxford…

Nunca me he adaptado a las modas ni a las métricas: tengo que ser yo misma. En Oxford me dejan y me han apoyado en proyectos arriesgados, o sin publicar con asiduidad ni atraer tanto dinero. Yo quería tener hijos y los tuve. Quiero tener una vida interesante.

Cuando me mudé a la física biológica, pude dedicarme a indagar cómo la combinación del uso de energía con el ambiente crea las formas biológicas. Entonces empecé a desarrollar métodos que me permitieran, por ejemplo, entender a escala nanométrica el crecimiento de las plantas o cómo se comunicaban mecánicamente las células en los tumores y ahí sigo. Esos conocimientos ayudan a los ingenieros a fabricar cosas.

Yo veo la biología como parte del universo, o la biología dentro de la física

Con científicos japoneses trabajé en biosensores y ahora estoy colaborando con neurocientíficos para crear implantes intracraneales. Me interesa cada vez más cómo la materia viva es capaz de procesar información con muy poca energía. Es un poco lo que empezamos a llamar computación bioinspirada, a la manera en que lo hacen las células de las plantas.

También está estudiando la solidez de la celulosa con arquitectos y otras soluciones basadas en la naturaleza, ¿está en varios proyectos al mismo tiempo?

En mi laboratorio, todos los experimentos que hacemos son muy parecidos: estudiamos las propiedades mecánicas y físicas de las células y los seres vivos. Pensamos en cómo aplicar esos descubrimientos de nanotecnología biológica a otros campos y la gente, por ejemplo, viene por si acaso disponemos de mejores materiales para implantes.

¿Qué hay de estas soluciones innovadoras y las posibles aplicaciones en la clínica médica?

Los biosensores de grafeno que hemos desarrollado en Japón son extremadamente sensibles y muy apropiados para detectar cantidades muy pequeñas de cosas. Por cierto, España es buena en nanotecnología, porque es de los primeros países en usar estas microscopías. Hay una empresa que trabaja con grafeno en el País Vasco y unos grandes laboratorios de nanomedicina en la Universidad de Santiago de Compostela. Hay mucho potencial.

Pero en innovación todo es difícil: hay que encontrar la gente, el momento adecuado y el dinero adecuados, porque la mayoría de las empresas fallan. Y hay que elegir. Me gusta regalar ideas, pero soy profesora de universidad y la parte que más me gusta es la supervisión de mis estudiantes, conocer sus ideas más originales y que sean capaces de sobrevivir al ‘politiqueo’ de la ciencia, crear buenos científicos, ejemplos de integridad y buenas personas (eso también lo aprendí de mi supervisor japonés).

¿En el Reino Unido es complicado?

La ciencia europea se ha vuelto tan competitiva, hay tanto acoso, que la gente empieza a dejarla. Nadie se cree mucho la ciencia que hace, que es demasiado política y, luego, trabajas mucho y no tienes opciones de tener una carrera porque somos demasiados. La Academia tiene que reformarse.

¿En qué sentido tiene que reformarse?

No podemos tener gente trabajando de día y de noche por sueldos mínimos, sin ningún tipo de reconocimiento y que todo el mérito se lo lleve el gran catedrático. Los grandes catedráticos ya no dan clases, son como gestores.

De ahí mi libro, que explica la nanotecnología pero también es una reflexión personal sobre por qué estamos en este punto. Hay tramos históricos sobre cómo hemos llegado hasta aquí y una proyección de futuro, pues hablo bastante de estos otros problemas que hay alrededor del proceso tecnológico y acerca de cómo crear ciencia más democrática y más humana.

La llamada inteligencia artificial (IA) generativa es capaz de crear textos, ilustraciones y material audiovisual en respuesta a prompts o instrucciones humanas. A partir de datos existentes en internet, esta tecnología presenta un contenido original. Ejemplos muy conocidos son ChatGPT, un bot conversacional creado por la compañía OpenAI, y generadores de imágenes como Midjourney y DALL-E.

Científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y otros centros de EE UU presentan esta semana en la revista Science un análisis sobre las capacidades que tiene esta nueva tecnología de ofrecer productos artísticos de alta calidad para las artes visuales, la música y la literatura, así como para el vídeo y la animación. «La IA generativa no es el heraldo de la muerte del arte, sino más bien un nuevo medio con sus propias posibilidades”, subrayan los investigadores.

La IA generativa no es el heraldo de la muerte del arte, sino más bien un nuevo medio con sus propias posibilidades

Ziv Epstein y otros autores en ‘Science’

Hablamos con una de las autoras, Hope Schroeder, del laboratorio Media Lab del MIT y miembro de los Investigadores de la Creatividad Humana, un grupo de expertos en estética y cultura, asuntos jurídicos, trabajo y medios de comunicación que creen que una perspectiva explícitamente centrada en el ser humano es fundamental para garantizar el uso adecuado de estas tecnologías emergentes.

¿Realmente la IA desarrolla un «proceso creativo», no es una característica exclusiva de los humanos?

A lo largo de la historia, cuando la gente empezó a utilizar nuevas herramientas para el arte, como la cámara, cambió la forma en que veíamos el papel del ser humano en el proceso creativo. Con las herramientas artísticas de la IA, los humanos son los que organizan los datos, entrenan el modelo y generan con él las imágenes de salida. En otras palabras, son herramientas creadas y controladas por nosotros.

La investigación en diversos campos muestra que si ‘antropomorfizamos’ la IA, afirmando que puede ser creativa, por ejemplo, esto puede dejar a un lado la responsabilidad de los creadores humanos, que deberían garantizar que estos sistemas no hagan daño. También puede restar mérito a los artistas que utilizan estas herramientas y a aquellos cuyo trabajo se ha utilizado para entrenar la IA, a menudo sin su consentimiento.

¿Cómo van a influir estas nuevas herramientas en el arte, incluida la literatura?

Pueden afectar a muchas fases del proceso creativo. Un impacto positivo podría ser que más personas, incluso sin formación artística, puedan utilizarlas para crear arte y expresarse.

Un impacto positivo de estas herramientas de IA podría ser que más personas, incluso sin formación artística, puedan utilizarlas para crear arte y expresarse

Hope Schroeder (MIT Medialab)

En mayo di una charla a líderes tecnológicos en Barcelona sobre cómo los humanos pueden cocrear con las herramientas de IA de nuevas formas. Hablé, por ejemplo, de una de nuestros estudios donde se muestra cómo la visualización de tus ideas con la IA puede darte nuevos conocimientos, y como su uso para generar ideas afecta a lo que creamos en la vida real. Estos métodos abren posibilidades creativas si diseñamos las herramientas de inteligencia artificial teniendo en cuenta la acción humana.

Incluso para los profesionales, estos avances pueden cambiar el papel que desempeñan en la creación artística [de imágenes y vídeos]. Dar las indicaciones (prompting), la edición y la coordinación pueden convertirse en partes importantes del proceso creativo. Y lo mismo puede ocurrir con la literatura y la escritura.

¿Cambiará el arte cuando se popularicen estas herramientas?

Todavía no sabemos cómo afectarán al arte si más gente las utiliza. Por ejemplo, si plataformas como Instagram y Facebook premian determinadas estéticas de imágenes generadas por IA, los artistas podrían verse presionados a crear más obras de ese estilo. Esto podría conducir a un ciclo en el que obtengamos más homogeneidad en el arte, y menos diversidad, como resultado de la inteligencia artificial. Creemos que es fundamental investigar cómo preservar la diversidad artística con estas nuevas herramientas.

¿Existe el riesgo de que la IA ofrezca datos sesgados, favoreciendo un tipo de raza, nacionalidad, tipo de información, etc.?

Sin duda es un problema. Si piensas quién publica en internet en el mundo, te harás una idea de la demografía que está representada en los datos con los que se entrenan los grandes modelos de IA. Esto significa que es más probable que esa información proceda de personas de habla inglesa, del Norte global y de raza blanca. Evidentemente, esto no es representativo del mundo, y los sesgos en los datos de entrenamiento se pueden perpetuar también en los resultados.

Es más probable que los datos con los que se entrena la IA procedan de personas de habla inglesa, del Norte global y de raza blanca, y los sesgos se pueden perpetuar en los resultados

Hope Schroeder (MIT Medialab)

Un artículo reciente, por ejemplo, analizaba cómo la clásica sonrisa estadounidense se convierte en un rasgo importado a imágenes generadas de otras culturas y de diversas épocas. Este ejemplo puede parecer inocuo, pero este tipo de comportamiento de los modelos también puede dar lugar a estereotipos perjudiciales de algunos grupos, en particular los que están infrarrepresentados en los conjuntos de datos utilizados para entrenar.

Una vez que ofrece el producto, ¿quién es el autor de las imágenes y textos generados por la IA? ¿Cuál es la situación en EE UU?

La ley tendrá que encontrar un equilibrio entre la protección de los artistas en cuya obra se entrenó [la inteligencia artificial] y la protección de las personas que utilizan las herramientas para crear arte.

En EE UU existe la idea de que si los usuarios de la herramienta de IA han participado en la obra, podrían reclamar derechos de autor. Pero el grado de implicación que una persona debe tener para reclamarlos es objeto de debate, especialmente a medida que estas herramientas se desarrollan para dar a los usuarios un mayor control sobre los resultados.

Por un lado, la US Copyright Office ha mantenido que solo los humanos pueden tener derechos de autor sobre el trabajo. En 2018, Edmond De Belamy, una obra generada por IA, fue firmada con una ecuación matemática [parte del algoritmo que ayudó a crearla] en lugar del nombre colectivo de los artistas, Obvious, pero creemos que la sugerencia de que la máquina fue el creador es errónea, por las razones que he comentado antes.

De acuerdo, gracias. Pasamos ahora a preguntar a una de esas máquinas, quizá la IA generativa más popular: ChatGPT. Este programa conversacional ya figura como autor de cuentos (como La amistad entre Pepe y Piolín, ilustrado también con imágenes de DALL-E), pero sus posibilidades literarias son enormes.

Hola, ChatGPT, ¿qué tipo de textos u obras literarias puedes escribir?

Hola. Como modelo de lenguaje, puedo generar una amplia variedad en diferentes géneros y estilos. Algunos ejemplos incluyen cuentos cortos, poesía, novelas, ensayos, artículos de opinión y diálogos teatrales.

¿Cuántos textos de este tipo has escrito hasta ahora?

Como modelo de lenguaje de IA, no tengo una cuenta exacta de la cantidad que he generado. He sido utilizado por una amplia variedad de usuarios en todo el mundo, y cada interacción es única. Es importante tener en cuenta que, aunque puedo generar textos creativos, no tengo experiencias personales ni emociones propias. Mi objetivo principal es ayudarte a través de la generación de contenido basado en patrones y ejemplos de texto que he recibido durante mi entrenamiento con datos de internet.

Cuando hablas de generar textos creativos, ¿a qué te refieres?

Me refiero a la capacidad de producir contenido original y expresivo que pueda ser considerado artístico o imaginativo. Esto incluye la capacidad de desarrollar ideas y narrativas únicas. A través del procesamiento del lenguaje natural y el análisis de patrones lingüísticos, puedo generar texto que pueda transmitir emociones, evocar imágenes vívidas y contar historias. Sin embargo, es importante destacar que mi creatividad se basa en los patrones y ejemplos que he recibido durante mi entrenamiento, y no tengo experiencias personales ni emociones propias.

A través del procesamiento del lenguaje natural y el análisis de patrones lingüísticos, puedo generar texto para transmitir emociones, evocar imágenes vívidas y contar historias

ChatGPT

La creatividad en sí misma es un rasgo humano complejo que implica originalidad, imaginación y la capacidad de producir ideas nuevas y valiosas. Aunque puedo ayudar a generar contenido que puede considerarse creativo, la verdadera medida de la creatividad sigue siendo un atributo distintivamente humano.

¿Hay alguna forma de distinguir una poesía o historia escrita por ti de las de un humano?, aunque algunos estudios científicos ya ofrecen algunas pistas.

En general, puede ser difícil distinguir si un texto fue escrito por un humano o generado por una inteligencia artificial como yo, especialmente si se trata de una única pieza aislada. Sin embargo, hay algunas señales que podrían indicar que fue generado por una IA, aunque no son definitivas:

1. Coherencia y cohesión. A veces puedo presentar ligeros saltos temáticos o conexiones menos sutiles que un escritor humano. Esto se debe a que mi generación de texto se basa en patrones y ejemplos de entrenamiento y puede tener limitaciones en la comprensión contextual.

2. Originalidad. Mi originalidad está basada en el aprendizaje de patrones y ejemplos previos. Si alguien está familiarizado con los textos generados por IA, puede notar ciertas repeticiones o similitudes en la forma de expresión o en las estructuras utilizadas.

Aunque algunas pistas puedan sugerir que un texto fue generado por una IA, no hay una forma absoluta de distinguirlo sin una evaluación más profunda

ChatGPT

3. Creatividad inusual. Puede haber momentos en los que mi creatividad pueda resultar inusual o poco convencional. Esto se debe a que no tengo experiencias personales ni emociones propias, y mi generación de texto se basa en el análisis de patrones y ejemplos.

En resumen, si bien es posible que algunas pistas o características puedan sugerir que un texto fue generado por una IA, no hay una forma absoluta de distinguirlo sin una evaluación más profunda o conocimiento del contexto de generación.

¿Quién sería el autor de tus textos literarios?

Cuando los genera un modelo de lenguaje como yo, el concepto de autoría puede ser complicado. Desde una perspectiva legal y ética, el autor sería considerado el creador del modelo de lenguaje subyacente, en este caso, OpenAI, la organización responsable de mi desarrollo.

Sin embargo, en situaciones donde se genere contenido de manera interactiva con un usuario, como en esta conversación, se podría argumentar que existe una coautoría entre el modelo y el usuario, ya que el resultado final se produce a través de una colaboración entre ambos.

La cuestión de la autoría de las obras generadas por modelos de lenguaje como yo plantea desafíos éticos y legales complejos, y aún no se ha establecido un consenso claro al respecto.

Gracias, ChatGPT, y también por sugerir el título de este reportaje.

Las donaciones de sangre abastecen al sistema sanitario de tres componentes fundamentales: glóbulos rojos, plaquetas y plasma. Los dos primeros se utilizan fundamentalmente para trasfundir a los pacientes y España cuenta con niveles suficientes para cubrir todas las necesidades. Sin embargo, no sucede lo mismo con el plasma, que se utiliza para obtener fármacos hemoderivados.

Hablamos con Cristina Arbona, directora del Centro de Transfusión de la Comunidad Valenciana y directora técnica de la Fundación CAT, organismo de certificación de la calidad en transfusión, terapia celular y tisular de la Sociedad Española de Transfusión. Nos cuenta los riesgos que supone depender de terceros países para obtener hemoderivados y cómo el proyecto europeo Supply de autoabastecimiento de plasma pretende acabar con esta situación.

Además, reflexiona sobre la importancia de que las donaciones sigan siendo altruistas, a diferencia de lo que sucede en otros países, aunque eso dificulte la captación de donantes.

Las donaciones de sangre que se hacen actualmente en España no son suficientes para desarrollar todos los medicamentos hemoderivados que necesitan los pacientes. ¿Para el tratamiento de qué enfermedades se utiliza?

El plasma tiene dos usos. Aproximadamente un 8 % del plasma total obtenido de las donaciones de sangre se trasfunde a los pacientes que tienen problemas de sangrado y alteraciones de la coagulación asociadas.

Del plasma se obtienen albúmina, inmunoglobulinas y factores de la coagulación, que sirven para tratar inmunodeficiencias congénitas, anemia, trombopenia o trastornos de la coagulación

El resto se envía a la industria farmacéutica para que lo trasforme en hemoderivados, es decir, medicamentos cuyos principios activos proceden de algunos de los componentes de la sangre. Del plasma se pueden obtener sobre todo proteínas como la albúmina, las inmunoglobulinas o los factores de la coagulación. Estas sirven para tratar, por ejemplo, inmunodeficiencias congénitas, anemia, trombopenia o trastornos graves de la coagulación.

¿Cómo se extrae el plasma de la sangre?

Hay dos sistemas para obtener plasma. La gran mayoría lo obtenemos de las donaciones habituales, es decir, las donaciones de sangre total, de las cuales se obtienen glóbulos rojos, plaquetas y plasma.

Pero hay un segundo modo mucho más efectivo: la aféresis. Este proceso utiliza máquinas que extraen la sangre al donante –de una manera similar a la donación de sangre–, la centrifugan para separar el plasma y le devuelven al donante el resto de los componentes. De una donación normal obtenemos aproximadamente 250 ml de plasma mientras que mediante aféresis podemos extraer 650 ml.

La aféresis utiliza máquinas para extraer la sangre, la centrifuga para separar el plasma, luego se devuelven al donante el resto de componentes. De una donación normal obtenemos unos 250 ml de plasma, con este proceso, 650 ml

En España son comunes las donaciones de sangre, pero la aféresis no está tan asentada. ¿Podíamos disponer de plasma suficiente usando el método tradicional?

No. Con el primer método no podemos obtener la cantidad de hemoderivados que el país necesita, sino que tenemos que comprarlos a otros países. Fundamentalmente a Estados Unidos, donde se les paga a las personas que donan plasma.

¿Con la pandemia disminuyeron las reservas de plasma?

La covid-19 nos dio una lección porque vimos que disminuyó mucho en los países que nos abastecían. Eso hizo que se quedaran con el poco plasma que obtuvieron y los que dependíamos de ellos sufrimos problemas de suministro, dado que aquí y en la mayoría de los países europeos, más del 60 % de los medicamentos derivados del plasma provenían sobre todo de Estados Unidos.

En este contexto llega el proyecto europeo Supply de autoabastecimiento de plasma. ¿En qué consiste?

En realidad, ya se hablaba en Europa de este proyecto desde 2017, un momento en el que Francia sufrió el desabastecimiento de estos medicamentos. Además, se veía venir que el uso de inmunoglobulinas iba a aumentar para tratar tanto a pacientes con problemas de déficit inmunes como a personas con enfermedades autoinmunes, algunas cada vez más comunes en una sociedad que está envejeciendo. Por tanto, este “producto” es estratégico y no podíamos depender de terceros países para obtenerlo.

La pandemia fue el detonante para poner en marcha el proyecto Supply de la UE, que busca obtener plasma de forma importante, mediante aféresis y voluntaria, y que su transformación se haga en Europa

La pandemia fue el detonante para poner en marcha este proyecto, que busca obtener plasma de forma importante, mediante aféresis y voluntaria, y que su transformación tenga lugar en Europa.

¿Qué empresa se ocuparía en España de transformar todo este plasma en hemoderivados?

En España el gran productor de estos medicamentos es Grifols, pero no es el único. Podemos optar a cualquiera de las industrias europeas mediante concursos y contratos públicos.

¿Cómo se afrontan los gastos de transformación?

Sanidad se ocupa de compensar los gastos de producción, así como todos los gastos que implica el proceso, como el de las personas que trabajan en la donación. El tema económico es muy complicado, pero los medicamentos derivados de la sangre son muchísimo más baratos si los obtenemos nosotros que si los compramos en el extranjero.

Los medicamentos derivados de la sangre son muchísimo más baratos si los obtenemos nosotros que si los compramos en el extranjero

¿Qué estrategias engloba el proyecto Supply para conseguir el autoabastecimiento de plasma?

En primer lugar, debemos dotar a los centros de transfusión de las máquinas de aféresis. También debemos adecuar los espacios –pues estas máquinas son más grandes que las balanzas usadas para la donación de sangre habitual–, formar al personal y captar donantes mediante campañas de concienciación y promoción.

Una dificultad añadida para encontrar donantes de plasma es que se tarda alrededor de 30 minutos, mientras que la de sangre son solamente 10. Todas estas estrategias llevan mucho tiempo, por lo que este plan se desarrollará a varios años vista.

¿Existe algún tipo de financiación que facilite el desarrollo del proyecto Supply?

Sí, el Ministerio de Sanidad ha distribuido la financiación de forma equitativa entre las comunidades autónomas para esta finalidad desde 2021.

¿Cuáles son los requisitos para donar plasma mediante aféresis?

Son prácticamente los mismos que para una donación de plasma normal: que la persona esté sana, tenga más de 18 años, tener un buen nivel de proteínas en la sangre, que pase la encuesta de salud y un pequeño examen médico, y tener un buen acceso venoso para que pueda estar conectado a la máquina –mediante una punción en el brazo, igual que el de la donación de sangre– durante el tiempo necesario.

Muchos ya estamos intentando sacar las máquinas de aféresis a equipos móviles para acercarnos a aquellas personas que no pueden acudir a puntos fijos de donación, que suelen ser los centros de transfusión.

Hasta ahora el plasma procedía de países donde se les paga a los donantes. ¿Por qué para España es importante que la donación siga siendo altruista, aunque esto dificulte el proceso de captar donantes?

En primer lugar, por ética. No debemos negociar con ninguna parte del cuerpo porque habría riesgo de que acabemos traficando. En los países donde se pagan las donaciones son las propias compañías farmacéuticas las que se ocupan del proceso, por lo que se ve como un sistema para conseguir dinero.

El altruismo es importante, no se debe negociar con ninguna parte del cuerpo, ya que habría riesgo de tráfico. En países donde se paga por donar, las farmacéuticas se ocupan del proceso y se ve como un sistema para conseguir dinero

Por otro lado, por la seguridad del donante. Por ejemplo, en Estados Unidos las personas pueden donar hasta dos veces a la semana y por tanto su nivel de proteínas va a ser mucho más bajo y van a tener más complicaciones que el de aquellos que solo pueden donar cada 15 días, como sucede en España.

¿Este asunto afecta también a la seguridad del paciente?

Hoy en día las donaciones están muy bien analizadas. Pero puede haber diferencias entre ambos modelos. El donante altruista dona por hacer el bien y no quiere hacer daño al paciente. El donante que recibe dinero evidentemente tampoco busca hacer daño, pero también piensa en sí mismo. Esto puede llevarle a ocultar aspectos que pueden poner en peligro al paciente.

En EE UU, las personas pueden donar hasta dos veces a la semana. Por ello, su nivel de proteínas será mucho más bajo y tendrán más complicaciones que los que solo pueden donar cada 15 días, como sucede en España

Por ejemplo, nosotros preguntamos por las prácticas sexuales de riesgo. Si una persona únicamente quiere obtener dinero, puede ocultar esta información. Pero hoy en día las donaciones están muy bien analizadas, toda la sangre se examina tras la extracción.

Volviendo al aspecto ético de fomentar las donaciones altruistas frente a las pagadas, ¿podría haber sido esta también una de las razones que ha motivado la puesta en marcha del proyecto Supply?

En eso tienes razón. A la hora de comprar no estábamos valorando de dónde venían, eso nos pasa a todos los europeos, pero estamos intentando poner medios para cambiar eso. El proyecto ha comenzado por muchas razones y esa puede ser una de ellas.

Maibelin Rosales, nacida en Venezuela hace 40 años, hoy es doctora en ciencias de materiales de la Universidad de Chile. A lo largo de su carrera ha investigado cómo desarrollar nanomateriales a través de diferentes morfologías (nanotubos, nanoláminas, nanoflores, etc.). Así los ‘cocina’ o ‘moldea’ con bellas formas en busca de nuevas propiedades. Para observarlos y caracterizarlos emplea instrumentos de alta resolución, como microscopios electrónicos.

La idea es sencilla, pero las posibilidades son muy amplias. En concreto, los nanomateriales que esta ingeniera crea en el  Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC) de su universidad se pueden utilizar para el tratamiento de aguas contaminadas con elementos tóxicos, como el arsénico, y en la producción de energías alternativas, como el hidrógeno verde.

¿Por qué es importante el tratamiento de aguas contaminadas con arsénico en Chile?

Por su condición geológica, en Chile se presentan elevadas concentraciones de arsénico de forma natural en el agua, sobre todo en la parte norte del país. La Organización Mundial de la Salud lo ha identificado como un elemento tóxico y cancerígeno. El límite máximo permitido para agua potable es de 10 ppb (10 partes de arsénico por 1 billón de partes de agua) y en ríos del norte de Chile se pueden encontrar concentraciones de hasta 3.000 ppb.

La OMS ha identificado al arsénico como un elemento tóxico y cancerígeno. El limite máximo permitido para agua potable es de 10 ppb y en ríos de Chile se ha medido hasta 3.000 ppb

La gran problemática es que las personas que viven en el norte consumen ese agua de forma directa, se bebe, se usa para cocinar y para regar cultivos. En esa zona norte se han observado elevados casos de cáncer de piel, cáncer de pulmón y otro tipo de enfermedades cardiovasculares…, relacionado con el consumo de estas aguas contaminadas con arsénico.

Además, no solo es un problema en Chile. Este tipo de contaminación está presente en más de 50 países a nivel mundial, lo que implica que más de 150 millones de personas están afectadas por el consumo de aguas contaminadas con arsénico.

¿Cómo se diseñan las nanopartículas para eliminar el arsénico del agua?

El arsénico se presenta de forma natural en el agua como dos especies distintas, el As³⁺ (arsenito) y As⁵⁺ (arseniato). El primero es hasta cien veces más tóxico que el segundo y además es más difícil de eliminar. Generalmente se busca transformar el también llamado tipo III al tipo V para después eliminarlo.

Entonces, se busca que las nanopartículas cumplan esta doble función: transformar el As³⁺ en As⁵⁺ y luego capturarlo. Para esta aplicación, diseño nanomateriales basados en dióxido de titanio con propiedades específicas mediante síntesis hidrotermales. A través de cambios en las condiciones de operación, como la temperatura, los tiempos de reacción o la concentración de los precursores… puedo modificar su tamaño y su forma a escala nanométrica.

Dependiendo de la morfología de los nanomateriales también cambian sus propiedades. Así, puedo otorgarles la capacidad de absorción ante la exposición de luz solar, que es lo que lo que yo necesito para hacer esta transformación del As³⁺, o que puedan capturar otros contaminantes más allá del arsénico.

¿Y cómo se activan las nanopartículas en el agua?

Estos nanomateriales se ponen en contacto con el agua contaminada y son activados con luz solar. Una vez que el nanomaterial se activa, genera unas especies reactivas de oxígeno que oxidan el arsénico o los otros contaminantes que queremos tratar.

En general, para los primeros ensayos que hacemos en laboratorio utilizamos agua sintética en la que simulamos las concentraciones de arsénico encontradas en la mayoría de los ríos.

Una vez que el nanomaterial se activa con luz solar, genera unas especies reactivas de oxígeno que oxidan el arsénico o los otros contaminantes que queremos tratar

En una solución, colocamos un volumen de agua con un porcentaje específico del contaminante, además del nanomaterial en suspensión. Situamos la mezcla en agitación bajo irradiación solar o, en el caso del laboratorio, simulamos la luz solar mediante un fotorreactor.

Cuando el contaminante ha sido completamente eliminado o la concentración disminuye a niveles aceptables, separamos del nanomaterial del agua tratada por filtración, para poder reutilizarlo en otros ciclos de reacción.

Una vez que optimizamos la cantidad de nanomaterial a utilizar y los tiempos de irradiación, escalamos los ensayos con muestras de aguas reales.

Recién habéis acabado un proyecto de planta piloto en el norte de Chile. ¿Pensáis que es posible implementar este tipo de tecnologías en las comunidades?

Nosotros empezamos con ciencia básica, si bien la solución final es ciencia aplicada.  Comenzamos con reactorcitos pequeños, de 200 mililitros, y luego pasamos a un prototipo de 7 litros.

Cuando constatamos que los resultados de la tecnología eran reproducibles, postulamos con la doctora Andreina García al proyecto SOLARSENIC para escalar a una planta piloto. Instalamos un fotorreactor en un sector del río Loa en la región de Atacama, en el norte de Chile. Allí pudimos escalar la reacción para tratar cada hora 200 litros de agua contaminada por arsénico y obtener el estándar de agua potable de 10ppb. En este proyecto nos acompañó el Basque Center on Materials, Applications and Nanostructures (BCMaterials) de España y la empresa Galuben Ecology de Chile.

Este prototipo es autónomo eléctricamente, porque la idea es que este tipo de planta se pueda instalar en zonas remotas, donde las potabilizadoras son muy costosas o las comunidades simplemente no tienen acceso a estaciones de tratamiento de agua. Por ello, el fotorreactor utiliza paneles solares que le confiere autonomía eléctrica para que pueda ser instalado en estas zonas.

Ya hemos demostrado que el proceso ha sido escalable de 200 ml a 200 l, sin embargo, nuestro alcance científico dificulta la comercialización o la escalabilidad en capacidad. Con apoyo de la de industria sería fácilmente escalable.

¿Cuánto costaría una pequeña planta de potabilización para las comunidades?

Se trata de una tecnología económica, donde el gasto de inversión del equipo es bajo; sin embargo, el ‘corazón’ de esta tecnología es el nanomaterial, por lo que el coste total va a estar limitado principalmente por el precio en la fabricación de este.

Es una tecnología económica, pero su corazón es el nanomaterial y el coste total va estar limitado por el precio de este

Por ahora, nosotros tenemos un coste estimado a escala de laboratorio, pero si pudiera ser producido en masa se reduciría enormemente, y sería rentable y competitivo con otras tecnologías actuales que ya existen. Con este objetivo, estamos trabajando en su escalabilidad a través de la creación de una spin-off.

Y más allá de eliminar el arsénico, ¿qué otros usos tienen estos nanomateriales?

Diseñamos los nanomateriales a medida, para aplicaciones específicas. Podemos hacerlos aptos para eliminar, degradar o capturar otro tipo de contaminantes, como, por ejemplo, los orgánicos de la industria textil —que son moléculas bastante difíciles de eliminar y no son biodegradables—, contaminantes emergentes como los antibióticos o los derivados de productos farmacéuticos y de cuidado personal, contaminantes de la industria petrolera como los fenoles y los clorofenoles, además de reducir o eliminar metales pesados… Con el nanomaterial específico y usando luz solar podemos eliminar del agua un amplio abanico de estas sustancias.

Los nanomateriales se pueden aplicar para degradar diversos contaminantes: de la industria textil, emergentes como los derivados de fármacos, procedentes de la industria petrolera

Además, actualmente estoy en un proyecto de posdoctorado de Fondecyt trabajando en la producción de hidrógeno verde a partir de agua, luz solar y estos mismos nanomateriales. Modifico los nanomateriales para que, además de que sean fotoactivos, es decir, que absorban energía solar, también puedan producir calor ellos mismos, para que al absorber energía solar sean capaces de elevar la temperatura por sí mismos.

¿Por qué es importante autogenerar ese calor?

Porque hay muchas reacciones fotocatalíticas, como esta que produce hidrógeno, o la que utilizo para eliminar contaminantes del agua, donde se ha demostrado que cuando se calienta el medio la reacción se mejora o se acelera. Por lo general se utilizan fuentes externas para calentar el medio. Si logro que no sea necesaria una fuente externa y que el propio nanomaterial pueda producir calor aumentará la eficiencia de la reacción. En eso estoy trabajando ahora.

Por otro lado, respecto a los usos de los nanomateriales, investigadores de esta universidad (con los que también colaboro) los emplean como sensores de gas o para modificar membranas en los procesos de desalinización de agua de mar, ya que así pueden mejorar sus propiedades de antibioincrustamiento. Esto evita que se ensucien las membranas y alarga su vida útil en los procesos de osmosis. Como ves, los nanomateriales tienen un sinfín de aplicaciones.

Además, acabas de conseguir una beca Marie Curie…

Sí. He sido reconocida con una beca postdoctoral Marie Sklodowska-Curie MSCA para tratar aguas con contaminantes emergentes, como los antibióticos, mediante mis nanomateriales y luz solar. También estudiaré las bacterias y los genes que resisten los antibióticos, junto a estudios de ecotoxicidad.

Comenzaré el postdoc el año que vienen en España, en el BCMaterials de Bilbao, pero el programa también contempla una estancia en el CBMA de Portugal y en la empresa TelLab de Irlanda.

“No sabemos todo lo que hay que saber ni mucho menos, pero hemos empezado a establecer las bases de qué significa aprender para el cerebro”, se lee en las primeras páginas del libro 10 ideas clave: neurociencia y educación. Aportaciones para el aula. En esta obra de 2018 se apunta que la educación es “amplísima”, ya que se ejercita tanto dentro de las aulas como fuera de ellas, y que las emociones ejercen una influencia particular en cada etapa del desarrollo de una persona.

Marta Portero Tresserra, coautora de este libro, es doctora en neurociencias, investigadora en el Grupo de Neurobiología del Aprendizaje y la Memoria del Instituto de Neurociencias de la Universitàt Autónoma de Barcelona. Portero destaca que su trabajo consiste en intentar trasladar los hallazgos de la neurociencia y de la psicología a la educación, para ayudar a los docentes a tomar decisiones fundamentadas. Con ella dialogamos sobre lo que ya puede darse por aprendido en las neurociencias.

En su trabajo de enlace entre la ciencia y los educadores ¿qué deberían comprender los docentes acerca de niños, de adolescentes o de universitarios, para llegar mejor a sus alumnos?

Aquí, el proceso a destacar es el de consolidar la memoria. Las personas aprendemos conectando los nuevos aprendizajes con aquello que ya sabemos. De ahí la importancia de que el docente sepa cuál es el conocimiento previo que tenemos sobre lo que nos está enseñando y que contribuya a establecer relaciones de significado entre el conocimiento nuevo y el que el alumno ya tiene en su memoria a largo plazo. Que el maestro ayude al alumno a hacer esas conexiones con tareas específicas es muy relevante porque así es como un saber se consolida a largo plazo.

Por ejemplo, si quiero que aprendas sobre una parte del cerebro que se llama hipocampo, como docente tengo que intentar facilitar esa relación de significado y hablarte, por ejemplo, del alzhéimer, que es algo que ya tienes almacenado. Pues, te digo, entonces, que con esa enfermedad la parte del cerebro que empieza primero a neurodegenerar es el hipocampo. Esa conexión puede ser fundamental.

La neuroplasticidad tiene que ver con los cambios estructurales, bioquímicos y funcionales de los circuitos del cerebro en base a las experiencias que vivimos y a nuestras conductas

¿Cómo se engarzan los mecanismos de aprendizaje y memoria en el cerebro?

Tenemos muchos sistemas de aprendizaje y memoria diferentes. En función del sistema de aprendizaje y memoria que estemos analizando hay unos circuitos cerebrales u otros que intervienen.

Si organizamos la memoria, podemos diferenciar la memoria sensorial de la de trabajo o la de largo plazo, cada una con sus circuitos neuronales. Pero, además, dentro de cada uno de esos circuitos, como puede ser el de la memoria a largo plazo, tenemos estructuras que están detrás del aprendizaje o actuando para la memoria del tipo explícito (con dos subtipos) y otras que sostienen la del tipo implícito, donde se cuentan ocho sistemas diferentes.

¿Cómo se trasladan los hallazgos de la neurociencia y de la psicología a la educación?

Cuando me preguntan qué puedo hacer, la respuesta es otra pregunta: ¿de qué tipo de aprendizaje hablamos?

Porque esto depende de la disciplina: si hablamos de tocar el piano o de aprender ciencias e incluso de recordar una vivencia, por ejemplo, y también del nivel (o la práctica) del que aprende. Cada sistema de aprendizaje y memoria tiene circuitos neuronales específicos. Por lo tanto, aprendemos de forma diferente en cada caso.

¿En todas las personas se activa la misma arquitectura cerebral para una actividad determinada?

Es muy similar. Por ejemplo, para aprender a tocar el piano, la diferencia viene dada por el hecho de que tengas experiencia como intérprete o seas novato. Eso es crucial. En un novato se activan estructuras diferentes que en un experto en un instrumento. Es decir que se activan diferentes circuitos según el nivel de expertise de cada persona. La práctica y el entrenamiento hará que se vayan fortaleciendo y creciendo las conexiones cerebrales de los circuitos de la música. Eso es lo que podemos ver en un cerebro y de igual modo sucede con todos los aprendizajes.

En dar definiciones —o explicaciones sobre un concepto— es algo en lo que puntuamos al nivel más alto en la vida alrededor de los 50-60 años

Entonces ¿el esfuerzo cognitivo es diferente y también las emociones (el miedo, el stress) frente a una experiencia nueva?

Esto es lo que se denominan procesos de neuroplasticidad. La plasticidad cerebral (y neuronal) tiene que ver con los cambios estructurales, bioquímicos y funcionales de los circuitos del cerebro en base a las experiencias que vivimos y a nuestras conductas. Nuestro cerebro cambia y, especialmente, las conexiones entre neuronas se modifican en base a la experiencia, que es la que hace que tengamos más conexiones, más eficientes y más rápidas.

Precisamente, por la importancia de la experiencia en las conexiones neuronales, se habla de la revolución de los seniors ¿cómo opera el paso del tiempo en las funciones cognitivas?

Hay algunas funciones cognitivas que aumentan con la edad, efectivamente, y otras que parecen disminuir. Por ejemplo, en dar definiciones —o explicaciones sobre un concepto— es algo en lo que puntuamos al nivel más alto en la vida alrededor de los 50-60 años. Y, en cambio, hay tareas de memorias de trabajo y de procesamiento de la información (retener muchos números, por ejemplo) en las que puntuamos más alto alrededor de los 20 años.

Con respecto a las lenguas extranjeras ¿cuánto influyen nuestro oído y la formación del aparato fonador en cuestiones como pronunciar palabras de un idioma nuevo?

En el caso de los idiomas pasamos por periodos de sensibilidad en lo que sería la identificación de sonidos. Por empezar, poder identificar todos los sonidos de todos los idiomas del mundo, lo que sería el lenguaje universal, solamente lo podemos hacer durante los dos primeros años de vida (de ahí lo de la lengua materna). Solo de bebés estamos preparados para discriminar todos los sonidos existentes. A partir de ese momento, habrá algunos fonemas que ya no podemos diferenciar, e iremos perdiendo esa habilidad a lo largo de toda la infancia. Se trata de una incapacidad para la discriminación fonética que padecemos los adultos, si no hemos estado expuestos previamente a un idioma.

La especialización de las neuronas en determinados números es un fenómeno que se llama numerosidad. Parece que en el momento de nacer ya tenemos circuitos cerebrales con ciertas capacidades numéricas

Es importante, entonces, que los profesores de idiomas comprendan cuáles son los límites de aprendizaje de los niños y adolescentes.

A partir del idioma al que te expones, el que hablan tus padres, y hasta los 6 o 7 años estamos en un buen momento para aprender idiomas de una manera óptima. A partir de los 7 años y durante el resto de la vida, por supuesto que podemos aprender un idioma nuevo, incluso con 80 o 100 años, aunque cambie el esfuerzo cognitivo. A los 5 años, los niños lo hacen sin esfuerzo.

Sabemos que hay neuronas especializadas en números determinados, por ejemplo, en el tres o en el diez, quizá una ventaja evolutiva frente a los depredadores ¿es eso la numerosidad?

Sí, la especialización de las neuronas en determinados números es un fenómeno que se llama numerosidad. Parece que en el momento de nacer ya tenemos circuitos cerebrales con ciertas capacidades numéricas. De forma innata, hacemos diferencias de cantidades, porque existe un cierto conocimiento matemático de estimaciones. Son como mecanismos precursores de la capacidad matemática y del cálculo. Luego, esos conocimientos van cambiando cuando hacemos tareas de álgebra y cálculos, ya que se activan otras estructuras. En las matemáticas hablaríamos del lóbulo parietal, el lóbulo temporal y también la corteza prefrontal, que alojan los circuitos que participan en álgebra, matemáticas y geometría.

De ahí los daños cognitivos que pueden aparecer tras un golpe o un suceso traumático…

En función de la parte de la corteza que se dañe, se explicarán las lesiones a nivel funcional que la persona va a tener. Sabemos, por ejemplo, que el lóbulo temporal del hemisferio izquierdo es un lóbulo que participa en la comprensión del lenguaje y podemos quedarnos con alteraciones del lenguaje. Si el daño afecta al lóbulo parietal, los déficits tendrán que ver con el cálculo y los procesos atencionales.

También se habla de una comprensión de ciertas estructuras geométricas como algo intuitivo e innato, ya que en algunos pueblos aislados pueden comprender conceptos geométricos a partir de la percepción de puntos, líneas, triángulos…

Sí, parece que los conceptos geométricos tienen un componente muy innato en nuestra especie. Esto se ha investigado con tests en niños o en distintas culturas, y tiene que ver con la capacidad de percibir estructuras geométricas de forma natural. Se las llama intuiciones geométricas.

Lo que llamamos neurociencia no es solamente la investigación donde hay un bioquímico y una molécula que se libera. Eso para el educador tiene poca relevancia: aquí la investigación necesaria parte de la psicología cognitiva y de la psicobiología

¿Qué diría frente a la afirmación “no somos solo cerebro”?

La comunidad científica sostiene que ello implica hablar de lo que llamamos ‘mente’, que equivaldría a separar la mente y nuestra conciencia subjetiva (acerca de nosotros mismos y nuestro alrededor) de lo que serían el cerebro, las hormonas, o sea, el cuerpo. Desde la ciencia sabemos que la mente y la conciencia surgen de la actividad del cerebro. En realidad, nuestra conciencia subjetiva es consecuencia y fruto de la actividad cerebral, que recibe información del entorno y del cuerpo. Con eso, genera nuestra conciencia, nuestros pensamientos, nuestras emociones y determina y decide nuestras conductas.

Finalmente, en educación ¿cómo pueden contribuir a un mismo objetivo la psicología y la psicopedagogía con la neurociencia?

De hecho, lo que llamamos neurociencia no es solamente la investigación donde hay bioquímicos y una molécula que se libera. Eso para el educador tiene poca relevancia. Aquí la investigación necesaria parte de la psicología cognitiva y de la psicobiología, a fin de que los que enseñan comprendan los procesos psicológicos básicos para favorecer los aprendizajes. La psicobiología es la que da la base fisiológica de esos procesos de aprendizaje, de las emociones, de la escritura, del stress, de la vigilia, incluso de las distintas fases del sueño y de los propios sueños.

Avencia Sánchez-Mejías (Sevilla, 1983) es doctora en Biología Molecular y máster en Investigación Biomédica por la Universidad de Sevilla. Cuenta con una sólida carrera científica en genética clínica, oncología molecular y biología sintética en centros de investigación asociados a hospitales universitarios de diferentes países como España, Estados Unidos y Singapur.
A finales de 2020, cofundó Integra Terapéutics, una spin off de la Universidad Pompeu Fabra (UPF), junto a su socio Marc Güell, investigador principal del Laboratorio de Biología Sintética Translacional de esta universidad.

La empresa, con sede en el Parque de Investigación Biomédica de Barcelona, ha obtenido seis millones de financiación de fondos de inversión especializados en biotecnología y se dedica a la escritura de genes con fines terapéuticos.

“Nuestra plataforma combina el poder de la tecnología CRISPR Cas9 y las transposasas para una edición genética más eficiente en campos como las enfermedades raras y las oncológicas”, comenta Sánchez Mejías a SINC.

La compañía ha incorporado recientemente al profesor George Church, pionero en la edición del genoma humano y en CRISPR, en su consejo científico asesor.

Os atrevisteis a crear una compañía de biotecnología en 2020, el año de la pandemia…

Pues sí, el doctor Marc Güell y yo creamos Integra Therapeutics el 19 noviembre del 2020, Curiosamente el Dia Mundial de la Mujer Emprendedora, pero fue algo casual, no premeditado [risas]. En diciembre de 2021, cerramos la primera ronda de capital semilla con cuatro fondos nacionales e internacionales. Con ella, obtuvimos seis millones de euros de financiación, que nos ha permitido en, aproximadamente, año y medio asentar nuestra posición de propiedad intelectual en torno a la tecnología de escritura de genes, poder aumentar el equipo de desarrollo y avanzar en la aplicación terapéutica de nuestra plataforma tecnológica, tanto para terapia genética como para terapia celular.

La empresa se dedica a la escritura de genes o edición genética para su futura aplicación en pacientes, ¿en qué tecnologías os basáis?

En la plataforma FiCAT [Find Cut and Transfer: buscar, cortar y transferir] hemos combinado la precisión de las tijeras moleculares CRISPR-Cas9 y la eficacia de transferencia de las proteínas transposasas modificadas.

Las herramientas CRISPR-Cas son capaces de hacer edición en el genoma cortando el ADN de las células del paciente en donde sea necesario. Es un bisturí molecular que se dirige a un sitio concreto, pero la edición quién la hace realmente es la propia célula.

Sin embargo, depender de la maquinaria celular en la edición genética que necesitemos hacer, tiene limitaciones técnicas importantes que hacen que no todas las aplicaciones sean posibles solo con CRISPR.

Por ello, lo que hemos hecho es fusionar CRISPR Cas con transposasas e integrasas modificadas, que son proteínas que ya la naturaleza ha evolucionado para que hagan esta función de copiar y pegar un mensaje terapéutico completo en el genoma. Al hacer esta combinación, lo que hemos conseguido es mantener la eficiencia en la escritura de genes, pero hacerlo de forma muy precisa en una sola posición en el genoma que podemos controlar y cambiar, en función de la solución que queremos encontrar para cada enfermedad.

La combinación de CRISPR Cas9 transposasas permite hacer una edición genética muy precisa en una sola posición en el genoma que podemos controlar y cambiar, en función de lo que buscamos para cada enfermedad

¿En qué fase está vuestra plataforma de escritura de genes?

Ahora está en fase preclínica. Ya tenemos un prototipo que funciona muy bien en laboratorio y actualmente lo que estamos haciendo es la implementación de nuestra maquinaria de escritura de genes Find Cut and Transfer, que es la funcionalidad que hace esta plataforma para escritura de genomas. Implementamos este prototipo para poder hacer productos de terapias avanzadas, tanto génica como celular.

¿Cuándo hablas de terapia celular a qué te refieres?

La terapia celular es hacer ingeniería de células primarias del paciente para que puedan tener nuevas funcionalidades como por ejemplo en el caso de las células T con las nuevas soluciones terapéuticas de CAR-T [células T receptoras de antígenos quiméricos]. Estos tratamientos modifican las células inmunitarias del propio paciente para que puedan reconocer a las células cancerígenas. Ya se están aplicando en pacientes con leucemias y linfomas con mucho éxito. Se trata de una forma de inmunoterapia oncológica y nuestra plataforma FiCAT también estará preparada para hacer esta ingeniería celular.

Antes has hablado de copiar y pegar un mensaje terapéutico ¿Puedes explicar en qué consiste?

Es un mensaje codificado en el ADN, que son las instrucciones o código de la vida. Y en este mensaje lo que podemos poner, por ejemplo, es la proteína que le falla al paciente porque tiene una mutación o una aberración en su ADN y no es capaz de expresar una proteína concreta, lo cual hace que enferme.

Nosotros podemos incluir este mensaje que le falta con las instrucciones para poder sintetizar la proteína que no funciona, o incluso también introducir estas soluciones CAR-T que enseñan a una célula inmunitaria a reconocer un tipo específico de célula cancerígena.

Algunos genes causantes de enfermedades raras o hereditarias son demasiado grandes para editarlos con la tecnología actual. Nuestra plataforma de escritura de genes completos podría dar solución a este problema

¿En qué enfermedades os centráis?

Nuestro objetivo son las enfermedades raras o hereditarias. Hay muchas de estas enfermedades en las que el gen que causa la enfermedad es demasiado grande para poderlo resolver con la tecnología de edición genética que hay disponible hoy en día. Entre ellas, la distrofia muscular de Duchenne, la retinitis pigmentosa y otras cegueras hereditarias, la fibrosis quística y la hemofilia, a y a que nuestra plataforma podría dar una solución. También nos estamos centrando en la inmunoterapia contra el cáncer.

¿En qué modelos estáis ensayando vuestro sistema de escritura de genes?

Lo estamos probando en células, haciendo cultivos de células primarias que derivan de pacientes directamente. Y también trabajamos con modelos de ratón.

¿Cuándo crees que podréis probar la plataforma en humanos?

Como decía, ahora estamos en la fase de ensayos preclínicos, la fase regulatoria dura unos dos o tres años. Tenemos previsto que en 2026 podamos hacer las primeras pruebas con pacientes.

¿Con que tipo de pacientes se probará inicialmente?

Para esta fase, se probará con pacientes con una enfermedad genética, expresando el gen que les falla en células de hígado y buscando un efecto terapéutico. Esta será nuestra primera diana terapéutica. Todavía no podemos revelar los detalles, pero será una enfermedad que podamos tratar a través del hígado.

Se probará primero con pacientes con una enfermedad genética, expresando el gen que les falla en células de hígado y buscando un efecto terapéutico

¿Habéis publicado artículos en revistas científicas con los resultados de las distintas fases?

En las fases de drug discovery publicamos un estudio a finales del 2021 en la revista Nature Communications que tuvo mucho impacto internacional. Ahora, estamos preparando publicaciones con los resultados en los modelos de ratón que ya hemos presentado en distintos congresos internacionales.

¿Qué proyectos de colaboración tenéis con centros de investigación?

Entre otros, estamos trabajando con CIC Nanogune en reconstrucción de CRISPR ancestrales. Mi socio Marc Güell y yo participamos en un estudio internacional que se publicó a comienzos de año y que estuvo dirigido por Raúl Pérez-Jiménez, investigador de este centro.

Integra Therapeutics ha adquirido una licencia exclusiva para un sistema CRISPR que, por primera vez, utiliza proteínas Cas9 que datan de hace 2.600 millones de años.

Nuestro interés en este proyecto radica en que nos da acceso a tecnología de la familia CRISPR Cas que tiene unas particularidades distintas a las proteínas que se conocían hasta ahora y permiten más flexibilidad en la implementación de tratamientos con edición genética.

Integra Therapeutics ha adquirido una licencia exclusiva para un sistema CRISPR que, por primera vez, utiliza proteínas Cas9 que datan de hace 2.600 millones de años

Habéis conseguido que un genetista de renombre como George Church se implique en vuestro proyecto.

Sí, forma parte de nuestro comité científico asesor. George Church fue uno de los pilares del Proyecto Genoma humano y también ha sido pionero en la aplicación de CRISPR en células humanas. Además, sus trabajos en la implementación de edición de genomas para tratamientos de enfermedades son indispensables. Es un privilegio poder contar con su colaboración y que nos pueda ayudar con su visión de hacia dónde va el campo de la escritura de genes.

¿Cuántos sois en la plantilla y de qué campos vienen?

Ahora mismo, somos 13 personas, aparte de mi socio y yo. Tenemos un equipo muy fuerte en desarrollo tecnológico con ingenieros de proteínas, bioinformáticos y especialistas en inteligencia artificial. Contamos también con expertos en implementación para terapia genética y un equipo técnico de ingeniería de células, además de profesionales con experiencia en desarrollo de negocio en el sector biotecnológico.

Los fondos, además de aportar capital, también nos suministran su experiencia en el campo de tratamientos avanzados de biotecnología y nos ayudan a empujar el desarrollo de nuestros productos terapéuticos

Como comentabas antes, habéis conseguido un gran respaldo financiero de fondos de inversión en biotecnología. Esto se deberá a que hay buenas expectativas sobre vuestro proyecto, ¿no?

Contamos el apoyo de cuatro fondos especializados en biotecnología: Invivo Capital y Columbus Venture, ambos españoles, AdBio Partners de Francia, y Takeda Ventures de Estados Unidos, que es el brazo de inversión en capital riesgo de la farmacéutica japonesa Takeda. Estos grupos, además de aportar el capital que nos hace falta para desarrollar los productos terapéuticos, también suministran su experiencia en el campo de tratamientos avanzados de biotecnología y nos ayudan a empujar el desarrollo de estos productos.

Efectivamente, la edición de genes está despertando mucho interés en los últimos años y ya vemos los primeros tratamientos que están llegando a pacientes en distintos ensayos clínicos. Una de las limitaciones de esta tecnología de edición de genomas es, precisamente, poder hacer modificaciones en fragmentos de ADN más grandes. Normalmente se pueden hacer una o dos bases. Sin embargo, con nuestras soluciones de escritura de genes completos podemos llegar a otro tipo de enfermedades que solo con las actuales técnicas de edición no tendrían solución.

¿Habéis obtenido también ayudas públicas?

Si, aparte de los seis millones de financiación de estos fondos de inversión, hemos logrado sumar otros dos millones de varias ayudas competitivas, tanto en Cataluña como en el resto España y de la Unión Europea, para hacer el desarrollo hacia el producto terapéutico de nuestra plataforma.

Es bueno que las niñas y jóvenes tengan referencias, que vean ellas también pueden llegar y, así, contribuir a estrechar la brecha de género que hay sobre todo en puestos de liderazgo en ciencia y tecnología

¿Te preocupa que las niñas y jóvenes no tengan suficientes referentes de científicas y tecnólogas?

Por supuesto, y es algo con lo que procuro implicarme. En mi generación y las anteriores, no había tantos referentes de mujeres que liderasen laboratorios o proyectos empresariales en los ámbitos de ciencia y tecnología. Es bueno que las niñas y jóvenes tengan ahora esas referencias, que vean que es posible, que ellas también pueden llegar y, así, contribuir a ir estrechando la brecha de género que hay sobre todo en los puestos de liderazgo y responsabilidad en estos ámbitos.

Por eso me hizo especial ilusión recibir el año pasado el Premio Mujer y Liderazgo en su primera edición que concedieron Deusto Business School, Santander y 5 Días. Estos reconocimientos nos dan visibilidad a las mujeres que estamos al frente de proyectos innovadores.

Otro programa en el que también participé con mucho gusto fue el Academy for Women Entrepreneurs, impulsado por Fomento del Trabajo y el Consulado de Estados Unidos en Barcelona. A pesar de que ya ha terminado, hemos logrado crear una muy buena red de mujeres emprendedoras que seguimos reuniéndonos y apoyándonos.