David Anderson: Your brain is more than a bag of chemicals

David Anderson: su cerebro es más que una bolsa de químicos

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David Anderson: su cerebro es más que una bolsa de químicos

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00:00
Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
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7000
Traductor: teddy fres Revisor: Silvia Rivera
00:15
So raise your hand if you know someone
1
15890
3228
Levanten su mano si conocen a alguien
00:19
in your immediate family or circle of friends
2
19118
2647
de su familia inmediata o de su círculo de amigos
00:21
who suffers from some form of mental illness.
3
21765
3488
que sufra de alguna enfermedad mental.
00:25
Yeah. I thought so. Not surprised.
4
25253
2784
Sí. Lo pensé. No me sorprende.
00:28
And raise your hand if you think that
5
28037
2295
Y levanten su mano si creen
00:30
basic research on fruit flies has anything to do
6
30332
2825
que una investigación básica sobre la mosca de la fruta tiene algo que ver
00:33
with understanding mental illness in humans.
7
33157
4462
con la comprensión de las enfermedades mentales en los humanos.
00:37
Yeah. I thought so. I'm also not surprised.
8
37619
2793
Sí. Lo imaginaba. Tampoco me sorprende.
00:40
I can see I've got my work cut out for me here.
9
40412
3320
Puedo ver que tengo mucho trabajo que hacer aquí.
00:43
As we heard from Dr. Insel this morning,
10
43732
2588
Como escuchamos del Dr. Insel esta mañana,
00:46
psychiatric disorders like autism, depression and schizophrenia
11
46320
4213
los trastornos psiquiátricos como el autismo, la depresión y la esquizofrenia
00:50
take a terrible toll on human suffering.
12
50533
2875
tienen un efecto terrible en el sufrimiento humano.
00:53
We know much less about their treatment
13
53408
3213
Sabemos mucho menos sobre su tratamiento
00:56
and the understanding of their basic mechanisms
14
56621
2606
y la comprensión de sus mecanismos básicos
00:59
than we do about diseases of the body.
15
59227
2619
que lo que sabemos sobre las enfermedades del cuerpo.
01:01
Think about it: In 2013,
16
61846
2643
Piensen en esto: en 2013,
01:04
the second decade of the millennium,
17
64489
1955
la segunda década del milenio,
01:06
if you're concerned about a cancer diagnosis
18
66444
2365
si están preocupados sobre un diagnóstico de cáncer
01:08
and you go to your doctor, you get bone scans,
19
68809
2519
van donde su doctor, les hacen gammagrafías óseas,
01:11
biopsies and blood tests.
20
71328
2928
biopsias y exámenes de sangre.
01:14
In 2013, if you're concerned about a depression diagnosis,
21
74256
3865
En 2013, si están preocupados por el diagnóstico de una depresión,
01:18
you go to your doctor, and what do you get?
22
78121
1963
van donde su doctor y ¿qué es lo que obtienen?
01:20
A questionnaire.
23
80084
1987
Un cuestionario.
01:22
Now, part of the reason for this is that we have
24
82071
2429
Parte de esa razón es que tenemos
01:24
an oversimplified and increasingly outmoded view
25
84500
3823
una visión demasiado simplista y cada vez más pasada de moda
01:28
of the biological basis of psychiatric disorders.
26
88323
3887
de las bases biológicas de los trastornos psiquiátricos.
01:32
We tend to view them --
27
92210
1243
Tendemos a verlas,
01:33
and the popular press aids and abets this view --
28
93453
2845
y la prensa popular contribuye e incita esta visión,
01:36
as chemical imbalances in the brain,
29
96298
3016
como desequilibrios químicos en el cerebro,
01:39
as if the brain were some kind of bag of chemical soup
30
99314
3684
como si en el cerebro hubiera algo parecido a una bolsa de sopa química
01:42
full of dopamine, serotonin and norepinephrine.
31
102998
4200
llena de dopamina, serotonina y norepinefrina.
01:47
This view is conditioned by the fact
32
107198
2327
Esta visión está condicionada por el hecho
01:49
that many of the drugs that are prescribed to treat these disorders,
33
109525
3406
de que muchos de los medicamentos que se prescriben para tratar estos trastornos,
01:52
like Prozac, act by globally changing brain chemistry,
34
112931
4671
como Prozac, actúan globalmente cambiando la química del cerebro,
01:57
as if the brain were indeed a bag of chemical soup.
35
117602
3976
como si el cerebro fuera de verdad una bolsa de sopa química.
02:01
But that can't be the answer,
36
121578
1901
Pero esa no puede ser la respuesta,
02:03
because these drugs actually don't work all that well.
37
123479
3237
porque estos medicamentos no funcionan bien del todo.
02:06
A lot of people won't take them, or stop taking them,
38
126716
3176
Mucha gente no los toma o deja de tomarlos,
02:09
because of their unpleasant side effects.
39
129892
2657
debido a sus efectos secundarios desagradables.
02:12
These drugs have so many side effects
40
132549
2060
Estos medicamentos tienen muchos efectos secundarios,
02:14
because using them to treat a complex psychiatric disorder
41
134609
3956
porque utilizarlos para tratar un trastorno psiquiátrico complejo
02:18
is a bit like trying to change your engine oil
42
138565
2689
es como intentar cambiar el aceite de motor
02:21
by opening a can and pouring it all over the engine block.
43
141254
4113
abriendo una lata y vertiéndola sobre todo el bloque del motor.
02:25
Some of it will dribble into the right place,
44
145367
2150
Parte goteará en el lugar correcto,
02:27
but a lot of it will do more harm than good.
45
147517
3101
pero la mayoría hará más daño que bien.
02:30
Now, an emerging view
46
150618
2238
Una visión emergente,
02:32
that you also heard about from Dr. Insel this morning,
47
152856
2950
que también oyeron del Dr. Insel esta mañana,
02:35
is that psychiatric disorders are actually
48
155806
2570
es que los trastornos psiquiátricos son en realidad
02:38
disturbances of neural circuits that mediate
49
158376
3474
perturbaciones de los circuitos neuronales que intervienen
02:41
emotion, mood and affect.
50
161850
3519
en las emociones, el ánimo y el afecto.
02:45
When we think about cognition,
51
165369
1762
Cuando pensamos en la cognición,
02:47
we analogize the brain to a computer. That's no problem.
52
167131
3576
comparamos el cerebro con una computadora. Ese no es el problema.
02:50
Well it turns out that the computer analogy
53
170707
2581
Resulta que la analogía de la computadora
02:53
is just as valid for emotion.
54
173288
2383
es igual de válida para la emoción.
02:55
It's just that we don't tend to think about it that way.
55
175671
2786
Es solo que no tendemos a considerarlo de esa manera.
02:58
But we know much less about the circuit basis
56
178457
3283
Pero sabemos mucho menos sobre las bases del circuito
03:01
of psychiatric disorders
57
181740
1899
de los trastornos psiquiátricos
03:03
because of the overwhelming dominance
58
183639
2070
debido al abrumador dominio
03:05
of this chemical imbalance hypothesis.
59
185709
3352
de esta hipótesis de desbalance químico.
03:09
Now, it's not that chemicals are not important
60
189061
3827
Bien, no es que los químicos no sean importantes
03:12
in psychiatric disorders.
61
192888
1537
en los trastornos psiquiátricos.
03:14
It's just that they don't bathe the brain like soup.
62
194425
3972
Es solo que no bañan al cerebro como en una sopa.
03:18
Rather, they're released in very specific locations
63
198397
3649
Más bien, se liberan en lugares muy específicos
03:22
and they act on specific synapses
64
202046
2725
y actúan en sinapsis específicas
03:24
to change the flow of information in the brain.
65
204771
3688
para cambiar el flujo de información en el cerebro.
03:28
So if we ever really want to understand
66
208459
2437
Si alguna vez realmente queremos entender
03:30
the biological basis of psychiatric disorders,
67
210896
2705
la base biológica de los trastornos psiquiátricos,
03:33
we need to pinpoint these locations in the brain
68
213601
3032
necesitamos localizar estos sitios en el cerebro
03:36
where these chemicals act.
69
216633
1734
en donde actúan estos químicos.
03:38
Otherwise, we're going to keep pouring oil all over our mental engines
70
218367
3479
De lo contrario, vamos a seguir vertiendo petróleo sobre nuestros motores mentales
03:41
and suffering the consequences.
71
221846
2957
y sufrir las consecuencias.
03:44
Now to begin to overcome our ignorance
72
224803
3059
Ahora para comenzar a vencer nuestra ignorancia
03:47
of the role of brain chemistry in brain circuitry,
73
227862
3534
sobre el rol de la química del cerebro en los circuitos cerebrales,
03:51
it's helpful to work on what we biologists call
74
231396
2680
es útil trabajar en algo que los biólogos llamamos
03:54
"model organisms,"
75
234076
1579
"organismos modelo",
03:55
animals like fruit flies and laboratory mice,
76
235655
3334
animales como la mosca de la fruta y el ratón de laboratorio,
03:58
in which we can apply powerful genetic techniques
77
238989
3425
en los que podemos aplicar técnicas genéticas potentes
04:02
to molecularly identify and pinpoint
78
242414
3625
para identificar y localizar molecularmente
04:06
specific classes of neurons,
79
246039
1563
las clases específicas de neuronas,
04:07
as you heard about in Allan Jones's talk this morning.
80
247602
2903
como ya lo oyeron en la charla de Allan Jones esta mañana.
04:10
Moreover, once we can do that,
81
250505
2461
Por otra parte, una vez que podemos hacer eso,
04:12
we can actually activate specific neurons
82
252966
2749
podemos realmente activar neuronas específicas
04:15
or we can destroy or inhibit the activity of those neurons.
83
255715
4211
o podemos destruir o inhibir la actividad de aquellas neuronas.
04:19
So if we inhibit a particular type of neuron,
84
259926
2714
Si inhibimos un tipo particular de neurona
04:22
and we find that a behavior is blocked,
85
262640
2465
y encontramos que un comportamiento se bloquea,
04:25
we can conclude that those neurons
86
265105
2214
podemos concluir que esas neuronas
04:27
are necessary for that behavior.
87
267319
2964
son necesarias para ese comportamiento.
04:30
On the other hand, if we activate a group of neurons
88
270283
2382
Por otro lado, si activamos un grupo de neuronas
04:32
and we find that that produces the behavior,
89
272665
2814
y encontramos que produce el comportamiento,
04:35
we can conclude that those neurons are sufficient for the behavior.
90
275479
4074
podemos concluir que esas neuronas son suficientes para el comportamiento.
04:39
So in this way, by doing this kind of test,
91
279553
3009
De esta manera, haciendo este tipo de pruebas,
04:42
we can draw cause and effect relationships
92
282562
3523
podemos extraer las relaciones de causa y efecto
04:46
between the activity of specific neurons
93
286085
2356
entre la actividad de neuronas específicas
04:48
in particular circuits and particular behaviors,
94
288441
2913
en circuitos y comportamientos particulares,
04:51
something that is extremely difficult, if not impossible,
95
291354
2437
algo que es extremadamente difícil, por no decir imposible,
04:53
to do right now in humans.
96
293791
5051
hacer ahora mismo en los humanos.
04:58
But can an organism like a fruit fly, which is --
97
298842
2837
Pero puede un organismo como una mosca de la fruta...
05:01
it's a great model organism
98
301679
2200
es un gran organismo modelo
05:03
because it's got a small brain,
99
303879
2538
porque tiene un cerebro pequeño,
05:06
it's capable of complex and sophisticated behaviors,
100
306417
3787
es capaz de comportamientos complejos y sofisticados,
05:10
it breeds quickly, and it's cheap.
101
310204
3150
se reproduce rápidamente y es barato.
05:13
But can an organism like this
102
313354
1795
¿Pero puede un organismo como este
05:15
teach us anything about emotion-like states?
103
315149
3843
enseñarnos algo sobre los estados parecidos a las emociones?
05:18
Do these organisms even have emotion-like states,
104
318992
3300
¿Tienen siquiera estos organismos estados parecidos a las emociones?
05:22
or are they just little digital robots?
105
322292
3363
¿O solo son pequeños robots digitales?
05:25
Charles Darwin believed that insects have emotion
106
325655
3200
Charles Darwin creía que los insectos tienen emociones
05:28
and express them in their behaviors, as he wrote
107
328855
2550
y las expresan en sus comportamientos, como escribió
05:31
in his 1872 monograph on the expression of the emotions in man and animals.
108
331405
5193
en su monografía de 1872 sobre la expresión de las emociones en hombres y animales.
05:36
And my eponymous colleague, Seymour Benzer, believed it as well.
109
336598
3519
Y mi colega del mismo nombre, Seymour Benzer, lo creía también.
05:40
Seymour is the man that introduced the use of drosophila
110
340117
3414
Seymour es el hombre que introdujo el uso de la drosophila,
05:43
here at CalTech in the '60s as a model organism
111
343531
3523
acá en CalTech en la década de 1960 como un organismo modelo
05:47
to study the connection between genes and behavior.
112
347054
3597
para estudiar la conexión entre los genes y el comportamiento.
05:50
Seymour recruited me to CalTech in the late 1980s.
113
350651
3607
Seymour me contrató para CalTech a finales de la década de 1980.
05:54
He was my Jedi and my rabbi while he was here,
114
354258
4434
Fue mi Jedi y mi rabino mientras estuvo acá,
05:58
and Seymour taught me both to love flies
115
358692
2388
y Seymour me enseñó a amar a las moscas
06:01
and also to play with science.
116
361080
3049
y también a jugar con la ciencia.
06:04
So how do we ask this question?
117
364129
3116
Así que ¿cómo hacemos esta pregunta?
06:07
It's one thing to believe that flies have emotion-like states,
118
367245
4060
Una cosa es creer que las moscas tienen estados parecidos a las emociones,
06:11
but how do we actually find out whether that's true or not?
119
371305
3163
pero ¿cómo podemos saber si en realidad eso es cierto o no?
06:14
Now, in humans we often infer emotional states,
120
374468
3950
En los humanos a menudo inferimos los estados emocionales,
06:18
as you'll hear later today, from facial expressions.
121
378418
3905
como lo oíran más tarde hoy, a partir de las expresiones faciales.
06:22
However, it's a little difficult to do that in fruit flies.
122
382323
3720
Sin embargo, es un poco difícil hacer eso en las moscas de la fruta.
06:26
(Laughter)
123
386043
3313
(Risas)
06:29
It's kind of like landing on Mars
124
389356
3137
Es parecido a aterrizar en Marte
06:32
and looking out the window of your spaceship
125
392493
2705
y mirar por la ventana de su nave espacial
06:35
at all the little green men who are surrounding it
126
395198
2470
a todos esos hombrecitos verdes que los rodean
06:37
and trying to figure out, "How do I find out
127
397668
2406
y tratan de dilucidar, "¿Cómo averiguo
06:40
if they have emotions or not?"
128
400074
2355
si tienen emociones o no?"
06:42
What can we do? It's not so easy.
129
402429
3543
¿Qué podemos hacer? No es tan fácil.
06:45
Well, one of the ways that we can start
130
405972
2185
Bueno, una de las formas en las que podemos comenzar
06:48
is to try to come up with some general characteristics
131
408157
4125
es intentar proponer algunas características
06:52
or properties of emotion-like states
132
412282
3748
o propiedades generales de los estados parecidos a las emociones,
06:56
such as arousal, and see if we can identify
133
416030
3464
tales como la excitación, y ver si podemos identificar
06:59
any fly behaviors that might exhibit some of those properties.
134
419494
5376
algún comportamiento de la mosca que pueda exhibir alguna de esas propiedades.
07:04
So three important ones that I can think of
135
424870
2820
Las tres importantes que se me ocurren
07:07
are persistence, gradations in intensity, and valence.
136
427690
4672
son la persistencia, las gradaciones de la intensidad y la valencia.
07:12
Persistence means long-lasting.
137
432362
2334
La persistencia significa que es perdurable.
07:14
We all know that the stimulus that triggers an emotion
138
434696
3961
Todos sabemos que el estímulo que desencadena una emoción
07:18
causes that emotion to last long after the stimulus is gone.
139
438657
5016
hace que la emoción dure mucho más después de que el estímulo se ha ido.
07:23
Gradations of intensity means what it sounds like.
140
443673
3090
Las gradaciones de la intensidad significan tal como se oye.
07:26
You can dial up the intensity or dial down the intensity of an emotion.
141
446763
4583
Pueden subir o bajar la intensidad de una emoción.
07:31
If you're a little bit unhappy, the corners of your mouth
142
451346
2600
Si están un poco tristes, las comisuras de su boca
07:33
turn down and you sniffle,
143
453946
1687
bajan un poco y sollozan
07:35
and if you're very unhappy, tears pour down your face
144
455633
3138
y si están muy tristes, derraman lágrimas
07:38
and you might sob.
145
458771
1832
y pueden llorar.
07:40
Valence means good or bad, positive or negative.
146
460603
4379
La valencia significa bueno o malo, positivo o negativo.
07:44
So we decided to see if flies could be provoked into showing
147
464982
4452
Así que decidimos ver si las moscas podían ser provocadas a mostrar
07:49
the kind of behavior that you see
148
469434
2451
el tipo de comportamiento que ven
07:51
by the proverbial wasp at the picnic table,
149
471885
2810
en la avispa proverbial en la mesa de picnic,
07:54
you know, the one that keeps coming back to your hamburger
150
474695
2685
ya saben, esa que sigue volviendo a su hamburguesa
07:57
the more vigorously you try to swat it away,
151
477380
2529
cuanto más enérgicamente intenten aplastarla
07:59
and it seems to keep getting irritated.
152
479909
2284
y parece que se mantiene irritada.
08:02
So we built a device, which we call a puff-o-mat,
153
482193
3647
Construimos un dispositivo, que llamamos puff-o-mat,
08:05
in which we could deliver little brief air puffs to fruit flies
154
485840
4345
en el que pudimos suministrar breves bocanadas de aire a las moscas de la fruta
08:10
in these plastic tubes in our laboratory bench
155
490185
2776
en estos tublos plásticos de nuestro banco de laboratorio
08:12
and blow them away.
156
492961
1725
y soplarlas.
08:14
And what we found is that if we gave these flies
157
494686
3239
Y lo que encontramos es que si les dábamos a estas moscas
08:17
in the puff-o-mat several puffs in a row,
158
497925
2848
varios soplidos a la vez en la puff-o-mat,
08:20
they became somewhat hyperactive
159
500773
2689
se volvían un poco hiperactivas
08:23
and continued to run around for some time after the air puffs actually stopped
160
503462
4435
y continuaron volando por algún tiempo después de que los soplidos cesaron
08:27
and took a while to calm down.
161
507897
2864
y tomó un momento para que se calmaran.
08:30
So we quantified this behavior
162
510761
2189
Así que cuantificamos este comportamiento
08:32
using custom locomotor tracking software
163
512950
3012
utilizando software de seguimiento locomotor personalizado
08:35
developed with my collaborator Pietro Perona,
164
515962
2800
desarrollado con mi colaborador Pietro Perona,
08:38
who's in the electrical engineering division here at CalTech.
165
518762
3612
que está en la división de ingeniería eléctrica aquí en CalTech.
08:42
And what this quantification showed us is that,
166
522374
2814
Y lo que esta cuantificación nos mostró es que,
08:45
upon experiencing a train of these air puffs,
167
525188
3224
al experimentar un tren de estas bocanadas de aire,
08:48
the flies appear to enter a kind of state of hyperactivity
168
528412
4314
las moscas parecen entrar en una especie de estado de hiperactividad
08:52
which is persistent, long-lasting,
169
532726
2598
que es persistente, duradero
08:55
and also appears to be graded.
170
535324
2504
y también parece ser graduado.
08:57
More puffs, or more intense puffs,
171
537828
2859
Más bocanadas o más bocanadas intensas
09:00
make the state last for a longer period of time.
172
540687
3913
hacen que el estado dure por un periodo mayor.
09:04
So now we wanted to try to understand something
173
544600
2036
Así que quisimos intentar comprender algo
09:06
about what controls the duration of this state.
174
546636
3714
sobre qué controla la duración de este estado.
09:10
So we decided to use our puff-o-mat
175
550350
2851
Así que decidimos utilizar nuestro puff-o-mat
09:13
and our automated tracking software
176
553201
2055
y nuestro software de seguimiento automatizado
09:15
to screen through hundreds of lines of mutant fruit flies
177
555256
3782
para detectar a través de cientos de líneas de moscas de la fruta mutantes
09:19
to see if we could find any that showed abnormal responses to the air puffs.
178
559038
5079
para ver si podíamos encontrar alguna que mostrara respuestas anormales a las bocanadas de aire.
09:24
And this is one of the great things about fruit flies.
179
564117
2347
Y esta es una de las grandes cosas sobre la mosca de la fruta.
09:26
There are repositories where you can just pick up the phone
180
566464
2793
Hay depósitos donde solo pueden contestar el teléfono
09:29
and order hundreds of vials of flies of different mutants
181
569257
3641
y ordenar cientos de frascos de moscas de diferentes mutantes
09:32
and screen them in your assay and then find out
182
572898
2172
y examinarlas en sus análisis y luego encontrar
09:35
what gene is affected in the mutation.
183
575070
3319
qué gen es afectado en la mutación.
09:38
So doing the screen, we discovered one mutant
184
578389
3512
Así que al examinar, descubrimos un mutante
09:41
that took much longer than normal to calm down
185
581901
3474
que tomó mucho más tiempo del normal para calmarse
09:45
after the air puffs,
186
585375
2277
después de las bocanadas de aire
09:47
and when we examined the gene that was affected in this mutation,
187
587652
3950
y cuando examinamos el gen que era afectado por esta mutación
09:51
it turned out to encode a dopamine receptor.
188
591602
3605
Resultó ser que codifica un receptor de dopamina.
09:55
That's right -- flies, like people, have dopamine,
189
595207
3011
Así es, las moscas como la gente, tienen dopamina
09:58
and it acts on their brains and on their synapses
190
598218
2772
y actúa en su cerebro y en su sinapsis
10:00
through the same dopamine receptor molecules
191
600990
2550
a través de las mismas moléculas receptoras de dopamina
10:03
that you and I have.
192
603540
2389
que ustedes y yo tenemos.
10:05
Dopamine plays a number of important functions in the brain,
193
605929
3486
La dopamina desempeña una cantidad de funciones importantes en el cerebro,
10:09
including in attention, arousal, reward,
194
609415
3113
incluyendo la atención, la excitación, la gratificación
10:12
and disorders of the dopamine system have been linked
195
612528
3413
y los trastornos del sistema dopaminérgico se han vinculado
10:15
to a number of mental disorders including drug abuse,
196
615941
3100
a una cantidad de trastornos mentales incluyendo el abuso de drogas,
10:19
Parkinson's disease, and ADHD.
197
619041
4234
la enfermedad de Parkinson y TDAH.
10:23
Now, in genetics, it's a little counterintuitive.
198
623275
2790
Ahora, en la genética, es un poco contradictorio.
10:26
We tend to infer the normal function of something
199
626065
3260
Tendemos a inferir la función normal de algo
10:29
by what doesn't happen when we take it away,
200
629325
3710
según lo que no sucede cuando lo quitamos,
10:33
by the opposite of what we see when we take it away.
201
633035
3003
según lo contrario de lo que vemos cuando lo quitamos.
10:36
So when we take away the dopamine receptor
202
636038
3013
Así que cuando quitamos el receptor de dopamina
10:39
and the flies take longer to calm down,
203
639051
2557
y las moscas se demoraban más en calmarse,
10:41
from that we infer that the normal function of this receptor and dopamine
204
641608
3846
lo que deducimos es que la función normal de este receptor y de la dopamina
10:45
is to cause the flies to calm down faster after the puff.
205
645454
4485
causa que las moscas se calmen más rápido después de la bocanada de aire.
10:49
And that's a bit reminiscent of ADHD,
206
649939
2950
Y eso se asemeja un poco al TDAH,
10:52
which has been linked to disorders of the dopamine system in humans.
207
652889
3975
que ha sido vinculado a los trastornos del sistema dopaminérgico en los humanos.
10:56
Indeed, if we increase the levels of dopamine in normal flies
208
656864
4606
En efecto, si aumentan los niveles de dopamina en las moscas normales
11:01
by feeding them cocaine
209
661470
1710
al alimentarlas con cocaína
11:03
after getting the appropriate DEA license
210
663180
2972
después de obtener la licencia correspondiente de la DEA
11:06
— oh my God -- (Laughter) —
211
666152
4000
--oh, Dios mío, (risas)--
11:10
we find indeed that these cocaine-fed flies
212
670152
3172
encontramos efectivamente que estas moscas alimentadas con cocaína
11:13
calm down faster than normal flies do,
213
673324
3042
se calmaron más rápido que las moscas normales
11:16
and that's also reminiscent of ADHD,
214
676366
3199
y eso también se asemeja al TDAH,
11:19
which is often treated with drugs like Ritalin
215
679565
2045
que a menudo se trata con medicamentos como Ritalin
11:21
that act similarly to cocaine.
216
681610
3019
que actúan de manera similar a la cocaína.
11:24
So slowly I began to realize that what started out
217
684629
3149
Así que comencé lentamente a darme cuenta que lo que comenzó
11:27
as a rather playful attempt to try to annoy fruit flies
218
687778
3649
como un intento más bien lúdico para tratar de molestar a las moscas de la fruta
11:31
might actually have some relevance to a human psychiatric disorder.
219
691427
3976
podría en realidad tener alguna relación con un trastorno psiquiátrico humano.
11:35
Now, how far does this analogy go?
220
695403
2226
Ahora bien, ¿hasta dónde llega esta analogía?
11:37
As many of you know, individuals afflicted with ADHD
221
697629
3122
Como muchos de ustedes saben, los individuos afectados con TDAH
11:40
also have learning disabilities.
222
700751
2337
también tienen problemas de aprendizaje.
11:43
Is that true of our dopamine receptor mutant flies?
223
703088
3566
¿Es cierto eso del receptor de dopamina de nuestras moscas mutantes?
11:46
Remarkably, the answer is yes.
224
706654
2720
Sorprendentemente, la respuesta es sí.
11:49
As Seymour showed back in the 1970s,
225
709374
2628
Como Seymour lo demostró en la década de 1970,
11:52
flies, like songbirds, as you just heard,
226
712002
2451
las moscas, como las aves cantoras, como acabamos de escuchar,
11:54
are capable of learning.
227
714453
1733
son capaces de aprender.
11:56
You can train a fly to avoid an odor, shown here in blue,
228
716186
4443
Pueden entrenar a una mosca para que evite un olor, mostrado acá en azul,
12:00
if you pair that odor with a shock.
229
720629
2388
si combinan ese olor con una descarga.
12:03
Then when you give those trained flies the chance to choose
230
723017
3384
Entonces cuando le dan a estas moscas entrenadas la oportunidad de elegir
12:06
between a tube with the shock-paired odor and another odor,
231
726401
3154
entre un tubo con un olor combinado con una descarga y otro olor,
12:09
it avoids the tube containing the blue odor that was paired with shock.
232
729555
4200
evitará el tubo que contiene el olor azul que estaba combinado con la descarga.
12:13
Well, if you do this test on dopamine receptor mutant flies,
233
733755
3502
Bueno, si hacen esta prueba en las moscas con receptor de dopamina mutante,
12:17
they don't learn. Their learning score is zero.
234
737257
2465
no aprenderán. Su puntuación de aprendizaje es cero.
12:19
They flunk out of CalTech.
235
739722
3811
Salieron de CalTech sin recibir un título.
12:23
So that means that these flies have two abnormalities,
236
743533
4748
Así que eso significa que estas moscas tienen dos anomalías,
12:28
or phenotypes, as we geneticists call them,
237
748281
3050
o fenotipos, como les decimos los genetistas,
12:31
that one finds in ADHD: hyperactivity and learning disability.
238
751331
5512
que se encuentra en el TDAH: hiperactividad y problemas de aprendizaje.
12:36
Now what's the causal relationship, if anything, between these phenotypes?
239
756843
4363
Ahora, ¿cuál es la relación causal, en todo caso, entre estos fenotipos?
12:41
In ADHD, it's often assumed that the hyperactivity
240
761206
3913
En el TDAH, a menudo se asume que la hiperactividad
12:45
causes the learning disability.
241
765119
1906
causa los problemas de aprendizaje.
12:47
The kids can't sit still long enough to focus, so they don't learn.
242
767025
3719
Los niños no se pueden sentar quietos lo bastante para enfocarse, así que no aprenden.
12:50
But it could equally be the case that it's the learning disabilities
243
770744
3296
Pero podría igualmente ser el caso de que son los problemas de aprendizaje
12:54
that cause the hyperactivity.
244
774040
1872
los que causan la hiperactividad.
12:55
Because the kids can't learn, they look for other things to distract their attention.
245
775912
4470
Ya que los niños no pueden aprender, buscan otras cosas que distraigan su atención.
13:00
And a final possibility is that there's no relationship at all
246
780382
3057
Y una posibilidad final es que no hay relación en absoluto
13:03
between learning disabilities and hyperactivity,
247
783439
2404
entre los problemas del aprendizaje y la hiperactividad,
13:05
but that they are caused by a common underlying mechanism in ADHD.
248
785843
4915
sino que son causados por un mecanismo común subyacente del TDAH.
13:10
Now people have been wondering about this for a long time
249
790758
2342
Ahora la gente se ha estado preguntando esto durante mucho tiempo
13:13
in humans, but in flies we can actually test this.
250
793100
3488
en los humanos, pero en las moscas podemos en efecto probar esto.
13:16
And the way that we do this is to delve deeply into the mind
251
796588
3084
Y la manera en que lo hacemos es profundizar en la mente
13:19
of the fly and begin to untangle its circuitry using genetics.
252
799672
4266
de la mosca y comenzar a desenredar su circuito utilizando la genética.
13:23
We take our dopamine receptor mutant flies
253
803938
2462
Tomamos nuestras moscas con receptor de dopamina mutante
13:26
and we genetically restore, or cure, the dopamine receptor
254
806400
4564
y restauramos genéticamente o curamos el receptor de dopamina
13:30
by putting a good copy of the dopamine receptor gene
255
810964
3235
al colocar una copia buena del gen del receptor de dopamina
13:34
back into the fly brain.
256
814199
2051
en el cerebro de la mosca.
13:36
But in each fly, we put it back only into certain neurons
257
816250
3835
Pero en cada mosca colocamos de vuelta solo ciertas neuronas
13:40
and not in others, and then we test each of these flies
258
820085
3714
y no en otras y luego probamos cada una de estas moscas
13:43
for their ability to learn and for hyperactivity.
259
823799
3668
en su capacidad de aprender y en la hiperactividad.
13:47
Remarkably, we find we can completely dissociate these two abnormalities.
260
827467
4818
Sorprendentemente, encontramos que podemos disociar completamente estas dos anomalías.
13:52
If we put a good copy of the dopamine receptor back
261
832285
2663
Si ponemos una buena copia del receptor de dopamina
13:54
in this elliptical structure called the central complex,
262
834948
2961
de vuelta en esta estructura elíptica llamada el complejo central,
13:57
the flies are no longer hyperactive, but they still can't learn.
263
837909
4077
las moscas ya no serán hiperactivas, pero aún no podrán aprender.
14:01
On the other hand, if we put the receptor back in a different structure
264
841986
2726
Por otro lado, si colocamos de vuelta el receptor en una estructura diferente
14:04
called the mushroom body,
265
844712
1518
llamada el cuerpo pedunculado,
14:06
the learning deficit is rescued, the flies learn well,
266
846230
3085
se rescata el déficit de aprendizaje, las moscas aprenden bien,
14:09
but they're still hyperactive.
267
849315
1830
pero aún son hiperactivas.
14:11
What that tells us is that dopamine
268
851145
2250
Lo que esto nos dice es que la dopamina
14:13
is not bathing the brain of these flies like soup.
269
853395
3392
no está bañando el cerebro de estas moscas como en una sopa.
14:16
Rather, it's acting to control two different functions
270
856787
3162
Más bien, está actuando para controlar dos funciones diferentes
14:19
on two different circuits,
271
859949
1634
en dos circuitos diferentes,
14:21
so the reason there are two things wrong with our dopamine receptor flies
272
861583
3904
así que la razón por la que hay dos cosas mal en nuestras moscas con receptor de dopamina
14:25
is that the same receptor is controlling two different functions
273
865487
4175
es que el mismo receptor está controlando dos funciones diferentes
14:29
in two different regions of the brain.
274
869662
2863
en dos regiones diferentes del cerebro.
14:32
Whether the same thing is true in ADHD in humans
275
872525
3062
Si lo mismo es cierto en el TDAH de los seres humanos
14:35
we don't know, but these kinds of results
276
875587
2376
no lo sabemos, pero este tipo de resultados
14:37
should at least cause us to consider that possibility.
277
877963
3477
debería al menos hacernos considerar esa posibilidad.
14:41
So these results make me and my colleagues more convinced than ever
278
881440
3973
Así que estos resultados nos convencen más que nunca a mis colegas y a mí
14:45
that the brain is not a bag of chemical soup,
279
885413
3412
de que el cerebro no es una bolsa de sopa química,
14:48
and it's a mistake to try to treat complex psychiatric disorders
280
888825
3527
y es un error intentar de tratar trastornos psiquiátricos complejos
14:52
just by changing the flavor of the soup.
281
892352
2711
solo cambiando el sabor de la sopa.
14:55
What we need to do is to use our ingenuity and our scientific knowledge
282
895063
4217
Lo que necesitamos es utilizar nuestro ingenio y nuestro conocimiento científico
14:59
to try to design a new generation of treatments
283
899280
2708
para intentar diseñar una nueva generación de tratamientos
15:01
that are targeted to specific neurons and specific regions of the brain
284
901988
4288
que estén dirigidos a neuronas específicas y regiones específicas del cerebro
15:06
that are affected in particular psychiatric disorders.
285
906276
3338
que son afectadas en trastornos psiquiátricos particulares.
15:09
If we can do that, we may be able to cure these disorders
286
909614
3200
Si podemos hacer eso, podríamos ser capaces de curar estos trastornos
15:12
without the unpleasant side effects,
287
912814
2047
sin los efectos secundarios desagradables,
15:14
putting the oil back in our mental engines,
288
914861
2746
colocando el aceite de nuevo en nuestros motores mentales,
15:17
just where it's needed. Thank you very much.
289
917607
3184
justo donde se necesita. Muchas gracias.
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