El neurocientífico que estudia cómo el cerebro “se quiebra” frente a la ansiedad y al estrés postraumático
En diálogo con Infobae, el profesor Rony Paz, director del Instituto Azrieli de Ciencias Neuronales y Cerebrales del Instituto Weizmann de Israel, explicó los últimos avances en la investigación de los trastornos vinculados a las emociones. Cuáles son los próximos pasos en el uso de la IA para mejorar los tratamientos
“La curiosidad es mi motivación, lo que me impulsó a tratar de entender al cerebro, un sistema complejo que nos define como humanos”, afirma el profesor Rony Paz, director del Instituto Azrieli de Ciencias Neuronales y Cerebrales del Instituto Weizmann de Israel, al reflexionar sobre el impulso que guía su carrera dedicada a la investigación .
Desde Miami, el profesor Paz habló con Infobae sobre la naturaleza extraordinaria del cerebro: “Nos permite las interacciones sociales, la cognición, la toma de decisiones, el aprendizaje y la memoria de los recuerdos, y esto lo logra por ser un sistema sumamente complejo”.
El profesor Paz estudia las interacciones entre las emociones y los procesos cognitivos, como el aprendizaje, la memoria y la toma de decisiones. Se centra principalmente en dos áreas cerebrales: la amígdala y la corteza prefrontal, consideradas las responsables de dichas interacciones.
Licenciado en Matemática y Filosofía, y doctorado en Computación Neuronal por la Universidad Hebrea de Jerusalén, Paz se incorporó en 2007 al Instituto de Ciencias Weizmann, donde dirigió el Departamento de Neurobiología durante varios años.
Qué ocurre cuando el cerebro “se quiebra”
Investigaciones recientes exploran cómo las emociones y la cognición interactúan en el cerebro (Imagen Ilustrativa Infobae)
Junto al impulso por desentrañar los enigmas de la mente, al profesor Paz lo guía otra motivación central: descifrar cómo y por qué este sofisticado entramado, en ocasiones, puede quebrarse.
Su investigación, entonces, busca “entender qué sucede cuando el sofisticado sistema cerebral “se rompe”, por así decirlo, y aparecen condiciones mentales o trastornos: desde los neuropsiquiátricos hastaansiedad, o enfermedades degenerativas como Parkinson o Alzheimer”.
Desde su laboratorio, Paz lidera el trabajo de un equipo que persigue tres grandes pasiones: la indagación básica sobre procesos cerebrales, la búsqueda de aplicaciones clínicas y la convicción de que sólo una mirada multidisciplinaria es capaz de acercarse a los secretos de la mente.
A lo largo de la entrevista, realizada por videollamada entre Miami y Buenos Aires, el profesor Paz profundizó sobre lo que hoy sabemos –y lo mucho que falta por descubrir– acerca de las relaciones entre emociones, memoria, neurociencia e inteligencia artificial.
La vocación hacia la neurociencia
El Prof. Rony Paz HOY Ocupa la Cátedra Manya Igel de Neurobiología y dirige el nuevo Instituto Azrieli de Ciencias Cerebrales y Neuronales, el Centro de Investigación en Salud Femenina y el Centro Irene y Jared M. Drescher de Investigación en Salud Mental y Emocional (Itai Belson, Weizmann institute of Science)
Para Paz, la neurociencia busca dos objetivos centrales: entender el cerebro humano y, al mismo tiempo, ayudar activamente a quienes sufren trastornos mentales: “Esperamos que nuestra comprensión pueda ayudar a resolver las causas de esas enfermedades”.
Paz lleva casi dos décadas de trabajo en distintas áreas del Instituto Weizmann, uno de los centros más importantes del mundo de investigación básica multidisciplinaria en el campo de las ciencias naturales y exactas, situado en la ciudad de Rejovot, Israel.
La trayectoria del director del Instituto Azrieli de Ciencias Neuronales y Cerebrales refleja este doble impulso: una búsqueda constante entre lo fundamental y lo aplicado. Formado en matemática, filosofía y neurobiología encarna una generación de científicos convencidos de que el futuro de la neurociencia requiere de mentes curiosas y rigurosas a la vez.
Fisiología cerebral: amígdala y corteza prefrontal
La mirada del neurocientífico del Instituto Weizmann sobre la fisiología cerebral pone el foco en el delicado equilibrio entre dos regiones clave: la amígdala y la corteza prefrontal.
Desde su perspectiva y trabajo experimental, la amígdala es una pequeña pero fundamental estructura evolutiva, “una región que es la que hace de mediadora con todas las emociones y todos los eventos muy intensos, y especialmente los eventos adversos que plantean peligros”.
Investigaciones lideradas por el Instituto Weizmann exploran cómo la interacción entre amígdala y corteza prefrontal puede ser clave para tratar trastornos como ansiedad y TEPT, con apoyo de inteligencia artificial (Imagen ilustrativa Infobae)
Paz explica que la amígdala procesa información sobre el contexto y los peligros del entorno, y su capacidad para convertir dichos estímulos en recuerdos explícitos es central para la supervivencia.
Por otro lado, la corteza prefrontal —más desarrollada en los humanos— guía funciones como la toma de decisiones, el pensamiento racional y la cognición avanzada. “Esta región está más involucrada en lo que llamamos la alta cognición. Es decir, decisiones muy sofisticadas”, sostiene.
Entonces, la dinámica cerebral saludable depende del equilibrio entre ambos sistemas: la amígdala aporta la reacción emocional inmediata a contextos de peligro, mientras que la corteza prefrontal evalúa la realidad y pondera las respuestas posibles.
Normalmente, ambas colaboran para afrontar los desafíos del entorno: “El equilibrio entre ambas regiones está correcto cuando el cerebro responde adecuadamente al peligro. Pero en enfermedades como la ansiedad o el estrés postraumático, este equilibrio se pierde: la amígdala sobrerreacciona y la corteza prefrontal tiene menor actividad, lo que lleva a respuestas desadaptativas”.
Este enfoque detallado sobre la fisiología cerebral es la base para nuevas terapias y tecnologías que buscan restaurar ese equilibrio en personas con ansiedad, estrés postraumático (TEPT) u otros trastornos.
El papel de la inteligencia artificial en la neurociencia
La inteligencia artificial impulsa nuevos tratamientos para la ansiedad y el TEPT (Imagen Ilustrativa Infobae)
Para el profesor Paz, la interacción entre la inteligencia artificial (IA) y la neurociencia es uno de los campos más vibrantes y desafiantes de la ciencia moderna.
Desde su perspectiva, este vínculo opera en triple dirección: la IA como herramienta para desentrañar el cerebro, la inspiración que la propia neurobiología brinda a los algoritmos computacionales, y la posibilidad –nada lejana– de la interacción máquinas y mente humana para aplicaciones clínicas revolucionarias.
“El primer aspecto es cómo usar inteligencia artificial para nuestra investigación. Como comenté, medimos una actividad que viene de distintas neuronas, de distintas regiones, podemos utilizar las redes profundas de la inteligencia artificial que nos permiten procesar esa actividad”, detalla Paz y describe cómo algoritmos avanzados ayudan a decodificar la complejidad de los datos obtenidos por grabaciones de actividades espaciotemporales de neuronas individuales y grandes redes neuronales.
Así, equipos mixtos de informática, neurobiología y matemática pueden identificar patrones que antes eran inaccesibles y descubrir nuevos códigos neuronales subyacentes al aprendizaje y la memoria tanto en condiciones saludables como patológicas.
“Algunos lo saben, otros no, pero la inteligencia artificial comenzó con la ciencia. Los algoritmos básicos provienen de la neurociencia, algoritmos para crear redes neuronales artificiales para tratar de imitar cómo funciona el cerebro”, explica el investigador, y resalta la influencia fundacional que ha tenido la neurociencia en el desarrollo de las tecnologías que hoy potencian plataformas como ChatGPT.
El Instituto Weizmann, uno de los centros más importantes del mundo de investigación básica multidisciplinaria en el campo de las ciencias naturales y exactas, situado en la ciudad de Rejovot, Israel
Sin embargo, Paz enfatiza los límites actuales: “Hay muchas cosas que el cerebro hace muchísimo mejor que la inteligencia artificial. Esto hay que aclararlo”.
Comprender a fondo las reglas del aprendizaje cerebral, sostiene, “podría aplicarse a la inteligencia artificial, a las redes profundas y mejorar la inteligencia artificial, si conociéramos absolutamente cómo funciona el cerebro”.
Finalmente, el profesor visualiza el futuro inmediato como una intersección creativa y audaz entre cerebro y computadoras.
“La primera aplicación sería modular la actividad cerebral en tiempo real en el caso de las enfermedades. Por ejemplo, pacientes con ansiedad o estrés postraumático… Las máquinas podrían generar una actividad más apropiada que podría volver a alimentar al cerebro, generar una interacción, un flujo entre la máquina y el cerebro para poder entrenar también al cerebro”. Aunque parezca ciencia ficción, Paz advierte que “no falta tanto para que lleguemos a eso”.
Las apps que podrán ayudar a modelar las reacciones cerebrales
Nuevos hallazgos sobre la amígdala y la corteza prefrontal permiten comprender mejor los mecanismos detrás de los trastornos emocionales, impulsando el desarrollo de aplicaciones clínicas para mejorar la salud mental (Imagen Ilustrativa Infobae)
En el territorio de la ciencia aplicada, el trabajo del profesor Paz apunta a transformar los hallazgos en herramientas concretas para diagnosticar y tratar trastornos como la ansiedad y el trastorno de estrés postraumático (TEPT).
El horizonte apunta a mejorar la calidad de vida de las personas y anticiparse a los grandes desafíos que representa la salud mental en el siglo XXI.
El profesor es enfático al subrayar que hoy, gracias a décadas de avances, se ha logrado comprender los “distintos procesos en el cerebro” involucrados en estas condiciones, y la primera barrera que está por quebrarse es la capacidad de diagnóstico temprano.
“El primer logro es arribar al diagnóstico, medir y poder decir si hay probabilidad de que se desarrolle ansiedad o estrés postraumático”, explica.
El equilibrio entre la amígdala y la corteza prefrontal es clave para evitar respuestas desadaptativas en el cerebro (Imagen ilustrativa Infobae)
Pero el entusiasmo no se agota en lograr el diagnóstico, que es el primer gran paso de ponerle “nombre y apellido” a una condición: la verdadera revolución se vislumbra en el desarrollo de aplicaciones capaces de modular en tiempo real la actividad cerebral.
“No sé si serán dos años, cinco años o diez años, pero creo que estamos muy cerca de crear aplicaciones que realmente ayuden a modular la actividad cerebral para restaurar el funcionamiento adaptativo, por no decir apropiado. Adaptación es la palabra que tenemos que tener en cuenta en el caso de estos trastornos”, destaca.
Mirando más adelante, el profesor vislumbra el desafío de alcanzar una precisión aún mayor, capaz de intervenir “neurona por neurona”, como quien toca una melodía en el piano cerebral.
“Esto va a tener que ver con el desarrollo de nuevas técnicas, de cómo modular específicamente neuronas individuales en poblaciones grandes en la resolución espacio-temporal… modular esa actividad cerebral como si estuviéramos tocando un piano. Esto es algo que se está desarrollando. Y creo que en el largo plazo podemos ver novedades”.
Generaciones de científicos: el valor de la curiosidad
cáncer, tumores, neuronas, cuidados y chequeos – (Imagen Ilustrativa Infobae)
La experiencia de Rony Paz trabajando con equipos intergeneracionales le ha permitido observar de cerca los cambios que atraviesan la ciencia y quienes la hacen. “Veo muchos estudiantes y creo que hay algo que es común en todos los buenos científicos, ya sean jóvenes o no, es la curiosidad. El dejarse sorprender por la complejidad del cerebro, tratar de entender cómo funciona. Para mí, es lo más importante”.
En cuanto a las diferencias entre su generación y la actual, el investigador nota que los más jóvenes “tiene un talento multidisciplinar, saben de inteligencia artificial, un poco de física, de química, de psicología. Están enfocados en una amplia gama de habilidades… En mis tiempos, todos tenían que ser especialistas. La generación actual es más diversa, más amplia, y cada uno puede decidir en qué campo quiere hacer su contribución».
