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El cerebro adicto

La adicción a sustancias de abuso es una constante de las problemáticas sociales desde hace cientos de años. Puede que los estereotipos y los prejuicios nos hayan cegado durante mucho tiempo respecto a la naturaleza de este problema, impidiendo que nos centráramos en su origen: nuestro cerebro.

Hagamos un experimento: mire a este punto • y piense usted, durante unos segundos, en la imagen de una persona tremendamente adicta a las drogas. ¿Ya? Veamos… ¿ha pensado usted en una mujer de traje que, tras acabar de comer en un restaurante de lujo, se enciende un cigarrillo? ¿no? Qué raro, porque uno de cada tres españoles mayores de 16 años fuma a diario. Cabría pensar que, siendo el tabaco un producto de reconocidas capacidades nocivas, nadie en su sano juicio se sometería varias veces al día a su influencia… pero en el año 2000 se consumieron en nuestro país cerca de 2500 cigarrillos ¡por persona! ¿Cómo puede darse tamaña contradicción? ¿Además de unos viciosos los fumadores son todos idiotas? Estadísticamente no es probable, pero hay una explicación bastante más plausible: los adictos son enfermos y la adicción es una enfermedad.

Para ser más exactos, el consenso científico a día de hoy es que la adicción es una enfermedad del sistema nervioso central que se expresa en un comportamiento compulsivo que, muchas veces, deteriora la salud del adicto. La mala noticia es que ya no podemos desprendernos del problema alegando que los adictos son unos viciosos y que pueden elegir entre serlo o no. La buena noticia es que tal vez tenga una cura. Y esto es importante: nuestro cerebro es el sustrato de nuestro comportamiento, y la suma de comportamientos individuales es lo que da lugar al fenómeno llamado sociedad. El consumo y la adicción a las drogas alteran el comportamiento de los individuos y esto tiene, en muchos frentes, consecuencias nocivas para la sociedad. Por tanto, comprender la neurobiología de las adicciones a nivel individual es clave para solucionar el sinfín de problemas que ocasionan las drogas en el conjunto de individuos.

Revisemos el proceso de adicción a las drogas. En primer lugar… ¿qué lleva a una persona a consumirlas? Se puede resumir en dos puntos: para sentirse bien o para sentirse mejor. Mucha gente las consume para tener nuevas y satisfactorias experiencias y para compartirlas con otra gente; muchas otras personas las consumen para aliviar la ansiedad, la depresión, los miedos o las preocupaciones o, simplemente, para calmar el “mono”. Es decir, las drogas se consumen porque nos gustan los efectos que tienen sobre nuestro cerebro.

Esto es importante: ¿cómo causan las drogas efectos sobre nuestro cerebro? En general podemos decir que son sustancias con una propiedad muy especial en común: la capacidad de interactuar con la bioquímica de nuestro sistema nervioso central causando efectos agradables. Se podría decir que hacen cortocircuito en los circuitos cerebrales del placer, generando sensaciones y sentimientos de euforia, relajación, bienestar o incluso amor… que no están asociados a otro comportamiento o estímulo que el propio consumo y el entorno en que se produce. Ya tenemos la primera fase; el inicio de la adicción, que tiene su pilar maestro en el placer que nos causa como humanos el consumo de drogas y que se manifiesta en un comportamiento aprendido y repetitivo. Lo realmente calamitoso, la clave a todo este asunto, es que el placer no está ahí de casualidad, sino que es la manera que tiene nuestro cuerpo de decirnos que algo nos hace bien. Es el llamado sistema de recompensa: repetimos lo que nos da placer porque es bueno para nuestra supervivencia. Por ejemplo, sentimos placer al comer, al dormir bien, al tomar el sol y al estar con nuestras personas queridas. Por tanto, los circuitos cerebrales del placer están íntimamente imbricados con los de las emociones, la motivación y la actividad motora, con los controles de nuestra homeostasis y con la memoria. El sistema de recompensa implica numerosas áreas y vías cerebrales; cada droga puede actuar en una o varias de las etapas del proceso, aunque la mayoría de ellas tienen en común que inundan el cerebro de dopamina, el neurtransmisor central en el mecanismo de placer-recompensa.

La memoria es especialmente importante para la segunda fase: la consolidación de la adicción. Al principio, el consumo de drogas es un acto voluntario y placentero. Sin embargo, nuestro cerebro va memorizando el camino al placer: las sustancias, el modo de obtenerlas y todo lo que rodea a su consumo. Todos estos recuerdos tejen una trampa mortífera, ya que están asociadas a un placer directo y con un origen muy concreto. ¿Recuerdan al perro de Paulov? A partir de cierto punto (que puede ser tan temprano como el primer consumo) la sola mención de la sustancia o la exposición a las “pistas” que la rodean (objetos, personas, lugares) pone en marcha la maquinaria del deseo En una tomografía PET se puede ver cómo la amígdala de los adictos a la cocaína se pone a cien sólo con ver un vídeo de gente consumiendo. Es más: sujetos expuestos a imágenes subliminales tienen la misma reacción, aunque en el límite de la consciencia. La amígdala grita, y el resto de nuestro ser se pone a sus órdenes: es el ansia. Y este ansia es muy difícil, si no imposible, de controlar. Además existe la llamada tolerancia: a más consumo, mayor cantidad de sustancia se necesita para producir el mismo efecto, creando una espiral sin fin.

La adicción ha llegado para quedarse: altera de forma duradera la estructura del cerebro y por tanto su función. El cerebro de los adictos es estructuralmente distinto al de los no adictos. Los procesos motivacionales se convierten en títeres del consumo: hay serias dificultades para controlarlo y se prioriza sobre otras muchas cosas, a veces sobre todas las demás facetas de la vida. Y se recae fácilmente tras una abstinencia. El síndrome de abstinencia es la demostración de fuerza del ansia: desde un ligero malestar, pasando por cambios en el carácter hasta llegar a un verdadero infierno físico y psicológico.

Así llegamos a la siguiente fase, las consecuencias de la adicción. El consumo de drogas pasa diversos tipos de factura, y pocos se libran de pagar alguna si no logran atajar su comportamiento compulsivo. El sistema de recompensa está “pirateado” y el sujeto seguirá adelante con su comportamiento a pesar de las consecuencias físicas, psicológicas y sociales que tenga (ver recuadro).

Pero no todo está perdido. La última fase de la enfermedad de la adicción podría ser su fin, y con éste el fin de las calamidades que comporta. Cada día es mayor el conocimiento que se tiene de estos procesos. El hecho de que los circuitos de la adicción tengan tantas conexiones también significa que hay más dianas potenciales para posibles tratamientos. Se puede intentar reducir la “recompensa” que nos dan las drogas. Por ejemplo, se investiga la eficacia de la naltrexona para dejar el alcohol o la posibilidad de desarrollar vacunas contra la cocaína (generando anticuerpos que la impidan llegar al cerebro). También se puede interrumpir el ciclo de memoria y refuerzo; en esta línea trabaja el equipo del profesor Barry Everitt en la Universidad de Cambridge (UK). Experimentando en ratas, localizaron una proteína en la amígdala (llamada Zif268) esencial en la reconsolidación de los recuerdos asociados al miedo, por ejemplo una luz roja que se enciende a la vez que se les aplica una descarga eléctrica. Después descubrieron que la inactivación de esta proteína (mediante la inyección de otra proteína que anula su acción) impedía que las ratas consolidaran ese recuerdo: la luz roja ya no las paralizaba esperando la descarga. Y después de eso, descubrieron que sucedía lo mismo para los recuerdos asociados al consumo de drogas. Es decir: el bloqueo de zif268 podría se una vía terapéutica para tratar la adicción, especialmente en las primeras fases de consolidación y en la recaída. Aún queda mucho por entender, desde el peso de la memoria en la enfermedad hasta los mecanismos neurobioquímicos subyacentes, pero es una promesa de futuro.

Pero las intervenciones no son únicamente farmacológicas. Está comprobado que el refuerzo motivacional aumenta mucho las posibilidades de recuperación: puede que recompensar a los adictos por dejar de consumir suene estúpido, pero a la larga podría ser mucho más barato que tratar una adicción crónica o las consecuencias de la misma. Incluso un breve refuerzo, como alabar los esfuerzos o un seguimiento a distancia mediante un programa de ordenador, han demostrado tener impacto en la recuperación. La terapia familiar, el apoyo social… todo cuenta. Lo importante es darse cuenta de que la adicción es una enfermedad nerviosa y no moral, y que por tanto puede tener un tratamiento y una recuperación; encontrar este tratamiento es beneficioso para la sociedad en su conjunto. Una última pregunta: ¿negarían el tratamiento a un diabético o las posibilidades de investigar dicho tratamiento por el hecho de que los diabéticos podrían haber controlado mejor sus hábitos alimenticios? Ahora sustituyan diabetes por adicción.

Consecuencias de la adicción

La adicción a las drogas de abuso arrastra una gran carga de consecuencias negativas. Muchas veces tienen que ver con la vía de administración, como el cáncer de pulmón en los fumadores, el deterioro del tabique nasal en los esnifadores o el contagio de SIDA en aquellos que comparten la vía intravenosa. Otras veces tienen que ver con los comportamientos causados, como los embarazos no deseados o los accidentes de automóvil bajo los efectos del alcohol. Y, por supuesto, tiene que ver con los propios efectos de las drogas, como el debilitamiento de la memoria causado por el cannabis o las afecciones cardiovasculares ocasionadas por la cocaína o la cafeína. Pueden causar psicosis, depresión y ansiedad. Si se consumen durante el embarazo, pueden causar abortos, partos prematuros o problemas de desarrollo del feto. Se calcula que 1 de cada 4 muertes evitables se produce en relación al tabaco, al alcohol y a las drogas ilegales.

Además causan problemas escolares (absentismo, bajo rendimiento), familiares (discusiones, peleas, maltrato, rupturas) y laborales (incumplimientos, accidentes, paro). No olvidemos que los problemas sociales asociados a la adicción (delincuencia, precariedad, violencia) son solo la punta del iceberg. Y todo esto sin tener en cuenta la economía: las drogas mueven cada año 50 dólares por cada habitante del mundo. Realmente, la adicción es un problema que hay que tomarse en serio y libre de prejuicios morales.

Vulnerabilidad a la adicción

Es importante resaltar aquí un hecho: no todo el mundo que consume drogas se engancha a ellas. Esto depende tanto de factores del individuo (su edad, su género, la existencia de otras enfermedades mentales y la genética) como del ambiente (disponibilidad, accesibilidad, las actitudes de la gente que nos rodea, las leyes..). Estos factores tienen un peso diferente para cada persona. Se sabe que los factores genéticos tienen una gran importancia y hay muchas investigaciones en marcha para descubrir cuáles son exactamente. Nuestra genética, en función de cómo se exprese en la estructura íntima de nuestro cerebro, determina que una droga nos afecte de una u otra manera (por ejemplo, que nos guste o no), que seamos más propensos a engancharnos o que respondamos mejor a un tratamiento. Por ejemplo, investigaciones llevadas a cabo en la Universidad de Pennsylvania por el equipo de David W. Oslin demostraron que determinados polimorfismos del gen OPRM, que codifica para un receptor de opioides, hacían a sus portadores mucho más receptivos a los tratamientos con naltrexona, un fármaco utilizado para tratar el alcoholismo

Mecanismos de acción de las principales drogas

Cada tipo de droga interacciona con uno varios sistemas de neurotransmisores, receptores y transportadores. Estos sistemas están implicados en múltiples funciones nerviosas, que se ven alteradas por el efecto de las drogas. Lo curioso es que algunos de estos sistemas han sido nombrados en función de la sustancia que interacciona con ellos, ya que así fueron descubiertos. Por ejemplo, el cannabis interacciona con el sistema endocannabinoide. Los endocannabinoides internos son la anandamida y el 2-araquidonil-glicerol, pero la estructura del THC que contiene la marihuana es similar y actúa sobre el sistema endocannabinoide, implicado en el control de las emociones, del sistema motor y de la memoria, además de en la modulación del dolor y de las funciones digestivas. Los opiáceos (heroína, morfina, opio) actúan sobre los receptores opioides, implicados en la modulación de la dopamina: su consumo provoca una liberación desmesurada de este neurotransmisor, creando una sensación muy intensa de bienestar pero enredándose al mismo tiempo en los mecanismos de control del dolor y de modulación del estrés. La cocaína, cambio, interfiere directamente con dicho sistema dopaminérgico, inhibiendo la captación del neurotransmisor. El alcohol interfiere con el funcionamiento los sistemas gabaérgicos y glutaminérgicos, implicados en la memoria, la toma de decisiones y el control de los impulsos. El éxtasis favorece la secreción e inhibe la recaptación de la serotonina en la hendidura sináptica, lo que causa alteraciones del apetito, la percepción, el humor y el sueño. La lista es larga, tan larga que no se conoce completa, pero la esencia es la misma para todas las sustancias: interactúan con nuestros delicados sistemas de neurotransmisores y modifican sus funciones, modificando por tanto nuestro comportamiento.

Otras adicciones

En este artículo nos hemos limitado a hablar sobre las adicciones a las lamadas drogas de abuso, pero somos vulnerables a muchas otras adicciones. Cualquier comportamiento que incida sobre el sistema de placer-recompensa es potencialmente adictivo: comida, juego, sexo, amor, trabajo, compras, ejercicio físico, televisión… incluso la religión. Las consecuencias pueden ser menos, igual o más desastrosas que en la adicción a sustancias, aunque los mecanismos neurobiológicos subyacentes no se vean exacerbados por la presencia de sustancias exógenas. Es irónico: uno de los mecanismos básicos de nuestra supervivencia puede ser la entrada a nuestra perdición.

Para saber más

José Antonio Marina

Las arquitecturas del deseo

Plan Nacional Sobre Drogas

www.pnsd.msc.es

National Instituteon Drug Abuse- NIDA (EEUU)

www.nida.nih.gov

En Google:

Rafael Maldonado + UPF

Medicina regenerativa: cuando la curación parte de la base

En los últimos 10 años estamos asistiendo al nacimiento de un nuevo campo de la medicina, aquel que quiere conseguir combatir los daños del cuerpo de la manera más directa: regenerándolo. Hay muchas promesas en juego.

Julito acaba de perder una de sus manitas en un accidente. Ha sido doloroso, pero nadie parece muy preocupado. A los pocos días, su muñón empieza a cambiar: algo está creciendo. En 3 semanas, cinco dedos nuevos completamente funcionales han reemplazado a los perdidos y todo vuelve a ser igual que antes del accidente ¿Un milagro? No, es que Julito es una salamandra, un anfibio cuyas extremidades son capaces de regenerarse por completo.

Puede parecer frívolo comenzar un artículo sobre medicina así, sobre todo en un mundo donde hay Julitos que no son salamandras y cuyas manos no tienen el poder de crecer de nuevo si son cercenadas. Sin embargo, la salamandra y sus propiedades son inspiradoras para una nueva visión de la medicina llamada medicina regenerativa.

En palabras de la página institucional del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona, esta nueva rama de las ciencias de la salud está dedicada a conseguir “sustitutos biológicos para mantener, restaurar o mejorar la función de tejidos y órganos en el cuerpo humano”. Si lo vemos desde un punto de vista, la medicina reparadora ha visto, en los últimos 50 años, grandes avances a través de la cirugía de transplantes, desde el primer transplante de corazón en 1967 a los transplantes de cara o manos que se han llevado a cabo con éxito en los últimos años. Desde otro punto de vista, la medicina regenerativa puede ser vista como “ingeniería de tejidos”, en el sentido de que su objetivo es poder conocer el modo en que los tejidos se desarrollan hasta el punto de poder dirigir este desarrollo. Si lo vemos en suma, se trataría de aunar esfuerzos de varias disciplinas para poder diseñar “piezas de reemplazo” para nuestro cuerpo, tal y como hacemos ahora con los coches. Por ahora, parece ciencia ficción.

Sin embargo, es una ciencia ficción que avanza muy rápido. En 2008, un equipo del Hospital Clínic de Barcelona realizó por primera vez un transplante de tráquea. Ya de por sí era una novedad, pues era la primera vez que se intentaba algo así, pero es que además esta tráquea era un híbrido: se utilizó como base el esqueleto cartilaginoso de la tráquea de un donante (del que se eliminaron, con 25 lavados, todas las células del donante) y se “repobló” utilizando células de la propia paciente. Estas células de la paciente eran células madre provenientes de su médula, que habían sido “convencidas” in vitro para convertirse las células cartilaginosas que normalmente recubren la tráquea; de esta manera, se evitaba el rechazo inmunológico. Y es que las células madre son clave en la medicina regenerativa.

Pero no vayamos demasiado rápido y hagamos una primera parada en la regeneración en sí.  Hace muy poco, el equipo de Juan Carlos Izpisúa en el Instituto Salk, trabajando con peces cebra, publicaba el descubrimiento del interruptor genético que activa los genes de la regeneración. Y es que el pez cebra es capaz de regenerar su cola. Han encontrado que unos 100 genes que normalmente se encuentran activos durante el desarrollo embrionario vuelven a la acción en caso de que el pez pierda la cola. El daño celular hace que las células adultas próximas a la herida se transformen en un blastema, es decir, un grupo de células madre, que después vuelven a diferenciarse y multiplicarse para crear de nuevo todos los tejidos perdidos (nervios, músculos, piel, vasos sanguíneos… todo). La clave está en que esos 100 genes están silenciados mediante unas proteínas llamadas histonas, parte esencial de la cromatina. A su vez, estas histonas y los genes que regulan están modificados epigenéticamente: grupos metilo unidos al ADN y las proteínas modifican su comportamiento sin alterar la secuencia genética o de aminoácidos. Y aquí entra en juego la última actriz, una enzima llamada metilasa que actúa sobre esos modificadores epigenéticos y que se activa durante la regeneración. Dicho así, parece un poco complejo, pero básicamente el truco está en que los genes que hacen posible que crezca una cola están en espera, silenciosos desde su último trabajo en el embrión por el bloqueo de las histonas. Cuando cortamos la cola del pez, la metilasa entra en acción, “libera” a los genes y todo comienza de cero, como si se estuviera desarrollando un embrión. La siguiente pregunta es ¿por qué un pez cebra puede hacer esto y un humano no? ¿Conservamos estos mecanismos y no funcionan por alguna razón?

Lo que sí que parece cierto es que todo pasa por las células madre. Una célula madre es aquella que tiene la propiedad de convertirse (o dicho con más propiedad, diferenciarse) en cualquier tipo de célula, ya sea de la piel o del riñón, del sistema nervioso o del sistema inmunitario. Es fácil entender por que son tan importantes en medicina regenerativa: si queremos ser capaces de reparar cualquier tejido, será más fácil con células de ese tipo. Y si tenemos la capacidad de producir células madre y de inducirlas a convertirse en cualquier otro tipo de célula, tendremos el problema resuelto.

Sin duda el lector ha percibido el uso del condicional. El primer problema es conseguir “producir” células madre, en cantidad suficiente como para que sirvan de algo y que no sufran rechazo del sistema inmune. Con el tiempo, se han ido descubriendo células madre en todos los tejidos del cuerpo. Sin embargo, no son especialmente abundantes. Los casos más destacados, en los que se consiguen suficientes células madre como para utilizarlas en una terapia, son las células de la médula ósea, las provenientes de la sangre que queda en el cordón umbilical de un recién nacido y tal vez las del tejido adiposo. Sin embargo, estas células ya están parcialmente diferenciadas y no pueden dar lugar a cualquier tejido, por lo que era necesario encontrar otra manera de “fabricar” células a medida.

Las investigaciones partieron de un hecho comprobado: las células del embrión en sus primeras fases de desarrollo son, por definición, células madre. El hecho de que haya embriones implicados levanta un debate bioético que sigue vigente, pero eso es tema de otro artículo. El primer camino que se tomó fue la llamada clonación terapéutica: insertar el núcleo de una célula adulta en un ovocito, dejar que el embrión comience su desarrollo y, en las primeras etapas, tomar las células madre y comenzar a reproducirlas. Así se obtienen las Células Madre Embrionarias. En teoría parece fácil, pero en la práctica no lo es en absoluto, por lo que estas técnicas encuentran muchos problemas más allá de la ética.

Pero, mientras muchos esfuerzos se han volcado en las células embrionarias, al mismo tiempo las investigaciones habían tomado ya otro rumbo alternativo. Si al introducir el núcleo de una célula adulta en un ovocito conseguimos un embrión, ha de deberse a que algo de lo que contiene el ovocito en su citoplasma ha conseguido resetear el genoma y convencerlo de que de nuevo es totipotente. Por tanto, si se consigue identificar qué es ese “algo”, se podría convertir cualquier célula en célula madre sin necesidad de utilizar ovocitos ni embriones. La teoría se hizo realidad en 2007, cuando el equipo de Shinya Yamanaka, de la universidad de Kioto, transformó células de la piel en células madre pluripotenciales introduciendo en ellas cuatro genes que habían identificado previamente. Era el nacimiento de la era de las Células Madre Pluripotentes Inducidas, o iPS de sus siglas en inglés. Con las iPS hemos asistido a una revolución dentro del joven campo de la medicina regenerativa: las técnicas para obtenerlas son mucho más fáciles y asequibles que en el caso de las embrionarias y además no generan la misma preocupación ética. Por supuesto, tiene sus inconvenientes: por ejemplo, que los genes “transplantados” se insertan físicamente en el genoma receptor y pueden causar tumores. Ahora se trabaja en encontrar la manera de lograr esta reprogramación sin el peligro de provocar un cáncer, por ejemplo utilizando los productos de estos genes en lugar de los genes en sí, o utilizando nanopartículas en lugar de virus para introducirlos en las células.

Y así es como llegamos al segundo condicional: una vez que tienes células pluripotentes, ya sea provenientes de embriones o de células adultas reprogramadas, has de conseguir que se conviertan en las células que tú necesitas. Los mecanismos que dirigen la diferenciación celular son poco conocidos, pero se van haciendo avances cada día (ver recuadro). Además se abre otra puerta: si podemos obtener células madre de cualquier persona, en principio, mediante ingeniería genética se podría reparar o corregir su genoma para revertir enfermedades con este origen, el sueño de la terapia génica. Sin embargo, queda por salvar un escollo enorme: en caso de que estos tratamientos consiguieran funcionar en el laboratorio… ¿sería posible hacerlos llegar a la medicina convencional y masiva? Hay que tener en cuenta que todas las técnicas de las que hemos hablado son laboriosas, casi artesanales, y muy, muy caras. Por ahora, coinciden los expertos, es posible que por ahora la mayor utilidad de las células madre esté en la investigación (por ejemplo, en la creación de líneas celulares modelo para el estudio de enfermedades) que en los tratamientos.

Por definición, parece que cualquier tipo de avance en medicina regenerativa tiene un vínculo con las células madre. Sin embargo, campos como la ingeniería de tejidos, la microelectrónica, la nanotecnología o la robótica tienen mucho que decir también. Por ejemplo, recientemente un equipo italiano ha hecho público su éxito al conseguir conectar una mano biónica con el cerebro de un paciente, de manera que la mano recibe órdenes y el cerebro recibe sensaciones. No es exactamente como conseguir que la mano crezca de nuevo, pero probablemente sea más funcional en un futuro que los transplantes de mano. En cualquier caso, aún nos faltan años para tener las capacidades de la salamandra: hay muchas investigaciones prometedoras, pero los resultados tangibles y las aplicaciones aún tendrán que esperar.

África, cambio climático y guerra

 Se publica en el PNAS del 8 de diciembre de 2009 un artículo de Marshall B. Burke et al titulado “Warming increases the risk of civil war in Africa”. El título ya es de por sí muy sugerente.

Los autores han hecho un doble trabajo. Por un lado, han realizado un análisis novedoso sobre la relación entre temperatura y conflictos armados en el África sub-sahariana. Por el otro, han realizado una proyección de futuro de los resultados de este primer análisis, utilizando las predicciones sobre el aumento de temperaturas previsto hasta 2030.

En cuanto a la primera parte, parten del hecho de que la mayoría de estudios a día de hoy establecen una relación entre el patrón de precipitaciones y el de conflictos armados. Esta relación se resume en que la probabilidad de conflicto se incrementa en los años secos, y viene dada por el hecho de que hasta el 50% del PIB y el 90% del empleo de los países de esta región dependen de la agricultura, que a su vez depende de la lluvia. A menos lluvia, más hambre, más pobreza y, por tanto, mayor inestabilidad social y mayor posibilidad de que estallen conflictos armados. Sin embargo, los modelos climáticos para las próximas décadas varían mucho en cuanto a la predicción de las precipitaciones; por tanto, en un esfuerzo para comprender los costes humanos del cambio climático, los autores decidieron estudiar la relación con las temperaturas, en cuya variación los modelos son mucho más unánimes. Además, remarcan el hecho de que hay estudios recientes que han explicado el papel en particular de las temperaturas en la variación de los rendimientos de la agricultura y el desarrollo económico en África, más allá del papel de las precipitaciones. La temperatura influye en las cosechas en dos sentidos: a través de la evapotranspiración y por la aceleración de la maduración, factores ambos que contribuyen a un descenso de la productividad (entre un 10 y un 30% de descenso por cada grado de aumento de temperatura).

En este primer análisis se cruzan la variación climática por países y la incidencia de guerra civil (definida como enfrentamiento armado con más de 1.000 bajas, en los cuales uno de los bandos fue el gobierno) entre los años 1981 y 2002. El análisis estadístico ofrece un resultado preocupante: un incremento de 1ºC en la temperatura representó un incremento relativo del 49% en la incidencia de guerra civil. Además, han encontrado que el modelo es robusto cuando se incluyen variables como efectos retrasados del clima (es decir, la posibilidad que las condiciones climáticas de un año afecten a la estabilidad social de los años siguientes), la riqueza de las naciones o su grado de democratización. La cadena de razonamiento, ahora apoyada en evidencia empírica, es sencilla y similar a la de las lluvias: a mayores temperaturas, peores cosechas; a peores cosechas, aumento de las catástrofes económicas en la mayoría de hogares; a mayor inestabilidad económica, mayor inestabilidad social y, por tanto, mayor incidencia de conflictos armados. Si alguien se estaba preguntando a quién beneficia el cambio climático, ahora tenemos una respuesta clara: a los fabricantes de armas.

La segunda parte del análisis consistió en introducir en este modelo los datos de variación de las temperaturas previstos para las próximas décadas, unos datos relativamente uniformes en los diferentes modelos. Dado que estos modelos auguran un aumento de temperaturas, y sabiendo cómo influye la temperatura en las cosechas, la conclusión es fácil: en las próximas décadas habrá un aumento de los conflictos en África. Los autores calculan unas 393.000 bajas extra en combate debidas al aumento de las temperaturas, además de todas las muertes no directamente relacionadas con los combates pero sí con las guerras (aunque insisten en que estas cifras son una proyección, no una predicción, ya que han utilizado una variación lineal de las temperaturas y considerado que las guerras causarán la misma mortalidad que hoy en día). Este aumento de la violencia, para colmo, contrarrestaría los efectos previstos del crecimiento económico y la democratización de la región, aunque los autores son cautos en este punto porque ambos factores están tan íntimamente ligados a la guerra que pueden darse efectos no calculados.

New Scientist hace una reseña sobre este artículo, en que recoge algunas críticas a los resultados propuestos por Burke et al. Destaca de la de un investigador llamado Cullen Hendrix, que remarca que en los años en los que los investigadores han basado su análisis fueron especialmente turbulentos por las dinámicas políticas del fin de la guerra fría, es decir, que fueron años especialmente sangrientos debidos al reparto de pasteles y a la reorganización política de la región y que eso puede sesgar el modelo a la alta. Sin embargo, en pleno estallido de la globalización y en un mundo ávido de los recursos naturales del continente africano, tal vez cabe pensar el modelo esté desviado a la baja. Todos estos resultados simplemente apoyan con evidencia empírica algo que no deja de comentarse: el precio que tendrá para la humanidad el cambio climático . Como decía Paul Ehrlich en una reciente entrevista en La Vanguardia: “Si un día la humanidad se extingue, las mariposas seguirán volando”. Dado la vuelta, es uno de los argumentos que exhiben los escépticos del cambio climático, cosas como “Esto ya ha pasado antes y el planeta sigue aquí”. Claro, el planeta sigue aquí, pero antes no estábamos nosotros, ni ninguna otra especie había supuesto un impacto tan acusado y en un tiempo tan breve como el que estamos provocando nosotros… pero esto es irrelevante frente a lo que estábamos hablando. A lo que íbamos es que una de las especies peor paradas, junto con los corales y los osos polares, vamos a ser los humanos. El artículo de Burke et al pone el dedo en la llaga: 2ºC de aumento de temperatura y África se volverá loca.

Es de imaginar que este aumento de los conflictos armados por debajo del Sáhara, aunque favorecerá a los pescadores de río revuelto, tendrá repercusiones en todo el mundo (sin contar con que África no será el único lugar donde suceda esto..). Europa observa impertérrita como miles de personas se dejan la vida para alcanzar un sueño que pronto les traiciona …¿podrán nuestras vallas y nuestras leyes proteccionistas detener por más tiempo a gente que huye de la muerte? ¿cuáles son las compensaciones que tiene planeado el mundo “desarrollado” para un niño cuya madre es violada y mutilada por una turba de soldados  sin comida y sin perspectivas? Pero me estoy yendo por las ramas; lo que quería decir es que, en la escala geológica o en el tiempo en que se mueve el universo, nuestra desaparición es irrelevante. Sin embargo, lo que no es irrelevante para nosotros es la cantidad de sufrimiento que puede desplegarse antes de que desaparezcamos para siempre y dejemos el planeta en paz. Y todo esto, por tener un coche más grande cada año… da pa’pensar!!

Los orígenes de la desigualdad social

Aparecen en el Science del 30 de octubre un artículo de Perspectives y otro de investigación que hablan de los orígenes de la desigualdad social, es decir, la aparición en las sociedades humanas de las diferencias económicas y de las jerarquías sociales. Dada la importancia que la desigualdad social juega en el mundo, creo que merece la pena hacer un pequeño análisis.

En el artículo de investigación  (Borgerhoff Mulder et al) se intentan explicar las diferencias en el reparto de la riqueza en 4 tipos de sociedades (cazadores-recolectores, horticultores, pastores y agricultores). Para ello, han analizado – en 21 sociedades históricas y contemporáneas- el grado de transmisión intergeneracional de tres tipos de riqueza: material (tierras, ganado y útiles), incorporada (rasgos genéticos y culturales) y relacional (lazos sociales en redes de cooperación). Entre sus conclusiones, destacan que las sociedades de pastores y de agricultores a pequeña escala, las diferencias de riqueza son equiparables (de hecho, mayores) a aquellas sociedades modernas con mayores diferencias económicas (p.ej. EEUU e Italia), pero que en las sociedades de horticultores y cazadores-recolectores estas diferencias son comparables a las sociedades modernas más igualitarias (p.ej. Dinamarca, Suecia y Noruega). Explican que estas diferencias son posiblemente debidas a que en las sociedades de agricultores y pastores la riqueza material es más importante que en las otras sociedades y a su vez la riqueza material es más fácilmente transmisible y crea mayores diferencias que los otros tipos de riqueza. Sin embargo, hay excepciones, como aquellas sociedades de cazadores-recolectores donde los recursos (p.ej. ricos caladeros de pesca) son fácilmente defendibles por una familia o un clan, aquellas sociedades donde el conocimiento (p.ej, conocimiento ritual) es transmitido (y custodiado) de padres a hijos o aquellas donde hay una redistribución social de la riqueza. Aventuran que el actual giro de las sociedades industrializadas hacia una economía basada en el conocimiento podría llevar asociada una reducción de la transmisión de riqueza material entre generaciones, contribuyendo así a reducir las desigualdades sociales. La conclusión más importante del artículo es que todo esto depende, en gran medida, de las instituciones que regulen esta transmisión de la riqueza.

El artículo de opinión va más allá. Comienza con una reflexión importante: las desigualdades económicas no están sólo determinadas por los ingresos de la generación actual, si no por la riqueza heredada de generaciones anteriores. Es decir, cuanta más riqueza se pueda heredar, mayor serán las desigualdades que podemos esperar. Por tanto, comienza resaltando las conclusiones del otro artículo: la importancia de la naturaleza de la riqueza y de las instituciones que regulan la herencia de dicha riqueza en la aparición de la desigualdad social. En este sentido, el término “institución” debe ser entendido como una forma de organización social con capacidad de tomar decisiones por el conjunto de esa sociedad.

El análisis continúa más allá: si las instituciones juegan un papel fundamental en el origen de la desigualdad… ¿cuál es el origen de estas instituciones? ¿deben su aparición a los modos de producción de cada una de estas sociedades o a otros factores? Hasta ahora, el paradigma dominante es que la aparición de la agricultura (la llamada Revolución Neolítica, un cambio tecnológico propiciado por una coincidencia de varias condiciones ambientales) posibilitó la división del trabajo y, por tanto, la aparición de diferencias sociales y de instituciones que aseguraran la propiedad de los bienes. Por tanto, las diferencias en la organización social tendrían su origen en las tecnologías de producción. En cambio, el artículo de Borgerhoff Mulder et al abre las vías de una nueva hipótesis: que las innovaciones institucionales precedieran y facilitaran la aparición de la agricultura y, por tanto, de sociedades más complejas. Los hallazgos del yacimiento de Göbekli Tepe, en Turquía,  parecen apoyar esta hipótesis, ya que se trata de lo que parece un monumental lugar de culto (cuya construcción requiere de esfuerzos y recursos de grandes grupos de personas y, por tanto, instituciones para coordinarlos) que fue levantado por una sociedad de cazadores recolectores. Básicamente, se le da la vuelta al paradigma y esta nueva hipótesis encaja con lo que podemos observar en el mundo contemporáneo: las instituciones, en su compleja interrelación con el desarrollo tecnológico, moldean las sociedades y, en consecuencia, las desigualdades económicas dentro de las mismas. Otro punto a tener en cuenta es que, aunque tradicionalmente se ha considerado que el sedentarismo fue una consecuencia de la agricultura, bien podría ser al revés: que el hecho de tener una sociedad sedentaria condujese a la aparición de la agricultura. A su vez, el sedentarismo podría ser la consecuencia de la aparición de nuevas formas de organización social, es decir, de la aparición de ciertas instituciones. Esta hipótesis, además de apoyarse en hallazgos como los de Göbekli Tepe o Abu Hureyra tiene una cierta lógica. Podemos imaginar la siguiente escena histórica: una sociedad (p.ej. un clan de cazadores) con una cierta estructura social y, por tanto, con unas ciertas instituciones, cambia su modo de vida de nómada a sedentario (p.ej. para fundar un centro de intercambio de mercancías, crear una sede para su gobierno o con el objetivo de construir un templo a sus dioses). Al cabo de un tiempo, los recursos naturales de los que depende una sociedad de cazadores-recolectores se vuelven insuficientes o, sencillamente, se agotan. Si las condiciones son las correctas, el paso más lógico es pasar a convertirse en ganaderos y agricultores. Este paso ya estaría dentro de una estructura que genera, por definición, desigualdades dentro de la sociedad; estas desigualdades, en la transición de una “economía” basada en el conocimiento (de habilidades, de sitios de caza, de técnicas…) a una economía basada en los bienes materiales (cultivos y ganado) pueden verse acentuadas o no, dependiendo de la naturaleza de las instituciones y de cómo se manejen las desigualdades sociales.

Está claro que la organización social y las instituciones que de ella se derivan son claves en la aparición de las desigualdades en la sociedad. Por ejemplo, muchas de las desigualdades sociales que se pueden observar en los países americanos tienen su base, entre otras cosas, en el hecho de que a esclavos o indígenas no se les permitiera tener posesiones o, de tenerlas, pasárselas a sus descendientes, favoreciendo de facto la predominancia de los segmentos blancos o criollos de estas sociedades que se mantiene hasta el día de hoy. Pero las investigaciones en este sentido están destapando un nuevo hilo: la hipótesis de que estas instituciones propiciaran el paso de las culturas nómadas a las sedentarias y, por tanto, el paso de sociedades de cazadores-recolectores a sociedades de agricultores y ganaderos, forzando el desarrollo tecnológico. A su vez, esta transición amplificaría las desigualdades ya existentes (al pasar a un tipo de riqueza más material), al tiempo que daría lugar a la aparición de nuevas instituciones, recomenzando el proceso de transformación de la sociedad.

¿El fin del fosfato?

El fósforo (P) es un elemento altamente reactivo, de manera que en la naturaleza nunca se encuentra libre, sino en forma de fosfatos, que a su vez forman rocas. Hasta aquí, todo bien. Podemos añadir que es un elemento esencial para la vida, tan esencial que es parte fundamental del ADN y el ARN. Esta es la parte de biología, geología y bioquímica; saltemos ahora al campo.

            Aquellos que se dedican a la agricultura y la jardinería suelen reconocer rápidamente las letras NPK. Sodio, fósforo y potasio son los tres elementos que, en diferentes proporciones, contienen la mayoría de fertilizantes. El nitrógeno, que de manera natural es fijado desde la atmósfera por las plantas leguminosas y sus bacterias asociadas, puede ser obtenido industrialmente mediante la reacción de Haber-Bosch. Aunque esta producción consume el 1% de la energía mundial, el hecho de que el 78% de la atmósfera sea nitrógeno hace que no sea un recurso limitado. Lo mismo puede decirse del potasio, que se encuentra en abundancia en la sal marina. Sin embargo, casi todo el fósforo se extrae de los fosfatos minerales y este recurso… no es ilimitado ni mucho menos. De hecho, se suele decir que el fósforo es el recurso limitante (o cuello de botella) de la agricultura y, por tanto, de la seguridad alimentaria mundial.

            Dependiendo de quién y con qué datos haga los cálculos, y teniendo en cuenta el crecimiento de población, la duración de las reservas se estima entre 50 y 125 años. Esto hasta que se agoten, pero hay que tener en cuenta un dato importante: los problemas con los recursos naturales, como muy bien podemos comprobar con el petróleo, no comienzan cuando la producción se acaba, si no cuando alcanza su pico. Imaginemos una gráfica donde se representa la producción de las minas frente al número de años. Estas gráficas suelen tener forma de campana: la producción aumenta exponencialmente hasta un punto donde comienza a declinar… también exponencialmente.

            Dado el hermetismo de las compañías privadas y los estados en lo referente a sus reservas, es difícil obtener datos fiables para calcular en que punto de esa curva nos encontramos a nivel mundial. Sin embargo, cuando en 2007 el investigador Patrick Dèry aplicó los cálculos a la isla-estado de Nauru pudo comprobar que este método, que funciona para explicar la dinámica de los yacimientos petrolíferos, se podía aplicar también a los fosfatos. Nauru es una isla cuyos dos únicos recursos económicos eran el hecho de ser un paraíso fiscal y las minas de fosfatos. La producción de las minas se agotó casi por completo en 2005, tras 90 años de explotación intensiva por parte de un consorcio anglo-australiano-neozelandés. El modelo predecía adecuadamente el pico de producción de 1973. A día de hoy, el 90% del centro de la isla es un basurero y allí no queda nada que merezca la pena ser extraído.

            Desde luego, como muchos de los problemas con los recursos naturales, éste tiene una importante vertiente de desperdicio. Los métodos actuales de conversión de mineral a fertilizante desperdician entre el 40% y el 60% del fosfato. Los agricultores de todo el mundo utilizan los fosfatos a discreción, para no quedarse cortos…total, como es barato… Gran parte de estos fosfatos acaban llegando a ríos, acuíferos y mares, provocando explosiones de algas que acaban con el oxígeno de las aguas. Los excrementos animales contienen la mayor parte de los fosfatos presentes en la comida que ingerimos… pero los arrojamos todos juntos, lejos de los campos de cultivo. La buena noticia es que podemos optimizar todos estos factores, a veces con tecnología, la mayoría de veces con un cambio de costumbres. Sólo con eso, podríamos alargar la duración de las reservas a más del doble. La mala noticia es que, hagamos lo que hagamos, las minas de fosfatos acabarán por agotarse.

            De las reservas de fosfatos que se conocen, tres cuartas partes están contaminadas por metales pesados (letales para la vida) o en localizaciones de muy difícil extracción. El 70% de las reservas está en manos de 4 países: EEUU (el mayor productor, consumidor y exportador), China, Rusia y Marruecos (que tiene casi un 45% de las reservas mundiales). Y no hay un sustituto para los fosfatos como fuente de fósforo, ya que el fósforo no es especialmente abundante y no existe en forma libre. Si a esto le sumamos que la revolución verde de los ‘ 70, que propició el aumento de población más vertiginoso de la historia de la humanidad, se basó entre otras cosas en la existencia de fertilizantes abundantes y baratos… ¿no se nos comienza a formar una imagen familiar? Ya hay gente que habla de un cambio de la economía centrada en el petróleo (su control y su consumo masivo) a una economía centrada en los fosfatos. Esto tendrá, sin duda, repercusiones geopolíticas; por ejemplo, en 2008 el precio del fosfato se quintuplicó, debido al aumento del precio del petróleo y a la demanda creciente de India y China. En 2008, los precios de los alimentos experimentaron un aumento que mandó a 100 millones de personas más a vivir en la extrema pobreza. O, por ejemplo, ¿tendrán algo que ver las minas de fosfatos del Sáhara Occidental con la imposibilidad que experimenta la ONU para convocar un referéndum sobre la autodeterminación del pueblo saharaui?

            De nuevo, este siglo nos enfrenta a una verdad que, si conseguimos madurar antes de desaparecer,  tendremos que afrontar: los recursos naturales son finitos y llevamos muchos años desperdiciándolos. ¿Cuánto tiempo podemos ignorar nuestros problemas?

Referencias

 

Energy Bulletin, 13 agosto 2007

Nature, Vol 461, 8 octubre 2009

Neurociencia de las Decisiones

¿Cómo y por qué tomamos las decisiones que tomamos? Esta pregunta, hasta no hace mucho, pertenecía más al campo de la metafísica que al de las ciencias experimentales. Por decirlo de otra manera, era más posible encontrarla en el temario de una asignatura de Filosofía que en el de una  de Psicología o de Neurobiología. Dentro de la neurociencia cognitiva, históricamente se han dedicado más esfuerzos y recursos a comprender mecanismos como la memoria o la percepción. Sin embargo,  numerosas investigaciones realizadas en los últimos años nos muestran que ha comenzado a emerger un campo de estudio llamado Neurociencia de las Decisiones, cuyo objetivo es aunar algunas investigaciones en neurociencia y ciencias del comportamiento.

Sin duda, la neurociencia de las decisiones va a dar mucho que hablar. Lejos de tener la probabilidad de convertirse en un área de trabajo oscura y misteriosa, hay al menos una de sus vertientes que le asegura atención y, por tanto, financiación: la neuroeconomía. El premio Nobel de Economía que ganó Daniel Kahneman en 2002 es un claro signo de la importancia que estas áreas han adquirido hoy en día y del potencial que tienen.

Joseph Stiglitz, premio Nobel de Economía de 2001, que en una entrevista aparecida en El País, y hablando de la actual crisis económica, decía: “Por ejemplo, necesitamos reglamentar los incentivos. Las primas [a los directivos] deben pagarse basándose en los resultados de varios años, y no de un solo año, porque esto último fomenta las apuestas”. Al recibir primas anuales, las decisiones de estos directivos tienden al riesgo porque reciben una recompensa muy jugosa instantáneamente, es decir, se basan mayormente en lo que se denomina la “componente amigdalina” de la decisión, la de placer o dolor inmediato, sin tener porque quedarse a ver las consecuencias a largo plazo de sus decisiones y sin tener que pagar por sus errores. Sin embargo, si las primas se otorgasen por los rendimientos de periodos más largos, se obligaría a los directivos a utilizar la “componente cortical” de la decisión, en la que entrarían tanto la memoria de errores similares en el pasado como las consecuencias de sus acciones en el futuro. Seguramente, arriesgarían mucho menos si el sistema de primas funcionase así, y por tanto tal vez no se hubiese llegado a esta situación de crisis económica.

Pero no sólo se trata de las conclusiones que la neurociencia puede aportar a la economía; se trata de que todos los seres vivos toman decisiones, ya que son la manera de afrontar un entorno cambiante. En concreto, y por ceñirnos al caso que nos (pre)ocupa, el ser humano se pasa la vida tomando decisiones. Y nuestras mentes son lo suficientemente complejas para que el modo en que decidimos siga siendo un misterio. Sin embargo, el trecho recorrido hasta ahora resulta esclarecedor. Damasio nos dice que Spinoza acertaba cuando no aceptaba una separación entre cuerpo y mente; es más, reivindica que el cuerpo antecede a la mente en todos sus procesos, incluyendo la toma de decisiones: ser es antes que pensar, a pesar de Descartes. Los marcadores somáticos de Damasio abren numerosas preguntas en torno a la consciencia y la identidad de las personas, y devuelven a un primer plano un concepto tachado muchas veces de irracional y marginal: la intuición. Al demostrar que nuestros mecanismos de alerta comienzan a funcionar mucho antes de que seamos conscientes de ellos, nos hace reconsiderar porqué tomamos las decisiones que tomamos. Investigadores como Gerd Gigerenzer están buceando en este concepto, intentando comprender cómo podemos tomar decisiones basándonos en fragmentos diminutos de información  y que ventajas evolutivas tienen estos mecanismos.

Por otra parte, el conocimiento sobre el sustrato neural de la decisión abre las puertas a la medicina y la farmacología. Los estudios de Antoine Buchara sobre la relación entre personas adictas a sustancias y pacientes de lesiones de la corteza prefrontal ventromedial podrían cambiar para siempre la visión, tanto médica como social, que se tiene de la adicción a las drogas. Conocer qué áreas del cerebro, qué neurotransmisores y que potenciales eléctricos están implicados en la toma de decisiones puede ayudar a solucionar enfermedades y puede contribuir, a la larga, a que disfrutemos de una sociedad más sana.

Sin embargo, este conocimiento abre también otras puertas mucho más oscuras, como la posibilidad de alterar los mecanismos de decisión de personas sanas como método de control social. Sin saltar a la ciencia ficción y pensar en chips insertados en el cerebro, y sin ser fatalistas, conviene recordar el neuromarketing, es decir, el estudio de los mecanismos cerebrales que subyacen a la economía de consumo. Este campo se está convirtiendo en el nuevo marco teórico de los negocios de publicidad y ventas, ya que aprovecha las numerosas investigaciones hechas en torno al marketing en los últimos 50 años para extraer conclusiones respecto a cómo decide el consumidor. En una época en la que nos vemos expuestos a miles de mensajes publicitarios cada día, triunfará aquel publicista (o escaparatista, o diseñador) que consigan acercarse más a lo que nuestro cerebro considera importante para tomar una decisión, de la que muchas veces no somos conscientes hasta llegar a casa y vaciar las bolsas de la compra . Las tiendas, los anuncios, los embalajes… hoy en día, todo lo que rodea a cualquier producto de consumo es extremadamente sofisticado, y es previsible que lo sea cada vez más con el viento de la neurociencia en sus velas.

Me parece claro que este campo de la neurociencia también puede aportar muchas conclusiones que ni siquiera tendrán que pasar por la farmacia. El que una persona sepa más acerca de cómo y porqué toma decisiones puede ayudar a guiar su vida. Creo que es importante saber que una gran parte de nuestra decisión es inconsciente, que decidimos cosas antes de pensar en decidirlas y que a veces nuestra intuición o nuestra lógica, o las dos, pueden equivocarse. Conocer qué factores influyen en las decisiones que tomamos y saber cómo integramos esos factores puede tener implicaciones desde la política a la gestión del agua, pasando por los conflictos sociales o interpersonales hasta llegar a los conflictos de pareja… ahí es nada.