Máquinas más inteligentes, ¿humanos más sabios?

Inteligencia artificial
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NTELIGENCIA ARTIFICIAL 
Las inteligencias artificiales avanzadas ya están aquí

La gestión de los datos comienza a ser inabarcable para el cerebro humano, y pronto, incluso para las máquinas que hemos sido capaces de crear. Convertir datos en conocimiento y éste en bienestar para las sociedades ya no es posible sin el auxilio de la inteligencia artificial. Su implantación no es una opción, es un imperativo. Además, el tiempo apremia; hemos rehipotecado nuestro hogar, tomando prestados recursos de las generaciones futuras, y se acerca el momento del vencimiento. O saldamos la deuda a tiempo o nos quedamos sin planeta. Y el asunto es demasiado complejo para resolverlo nosotros solos. Necesitamos las sugerencias de estas inteligencias que simulen escenarios a la velocidad suficiente para actuar, y revertir a tiempo el proceso de la próxima extinción. Ello implica una conexión nunca vista que abarcará todos los ámbitos de nuestras vidas, pero, sobre todo, supone delegar procesos de decisión. Y bajo cada decisión subyace un componente ético. El tema de la responsabilidad de crear una IA que no se desvíe de los valores universales, ya está siendo abordado por los principales gobiernos del mundo. En su último estadio, la inteligencia artificial además de ser precisa, sin errores, incorruptible e inquebrantable a la pereza, también deberá ser justa, incluso compasiva y hasta condescendiente, todo lo cual, supuestamente, lo ha de aprender de su interacción con el ser humano…: se trabaja en que estos algoritmos tengan la capacidad, como los humanos, de basar sus decisiones en experiencias pasadas. En el horizonte, máquinas que crearán otras máquinas que las superen. Pero la llamada IA fuerte, generalista y ubicua, será el final de este camino. Entretanto la IA débil, basada en la resolución de problemas específicos, se ha colado en nuestras vidas y ya está haciendo mucho por nosotros. En el ámbito de la salud su impacto está siendo transversal: desde las ciencias de la vida hasta la atención asistencial, pasando por los avances diagnósticos o la medicina personalizada. Y esto es sólo el principio.
Co
rre el rumor de que este incierto y apasionante mundo futuro pueda evolucionar hacia una cesión a las máquinas de espacios intrínsecamente humanos. Los investigadores proponen ir ya trazando la ruta más adecuada para expandir nuestro potencial sin que perdamos en su tránsito las cualidades que nos han traído hasta aquí. Una ruta hecha a medida para que ellas, las máquinas, sean cada vez más inteligentes y nosotros, los humanos, cada vez más sabios. Mónica Daluz
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INTELIGENCIA ARTIFICIAL 

Las inteligencias artificiales avanzadas ya están aquí

Máquinas más inteligentes, ¿humanos más sabios?

Mónica Daluz
19/10/2021

La gestión de los datos comienza a ser inabarcable para el cerebro humano, y pronto, incluso para las máquinas que hemos sido capaces de crear. Convertir datos en conocimiento y éste en bienestar para las sociedades ya no es posible sin el auxilio de la inteligencia artificial. Su implantación no es una opción, es un imperativo. Además, el tiempo apremia; hemos rehipotecado nuestro hogar, tomando prestados recursos de las generaciones futuras, y se acerca el momento del vencimiento. O saldamos la deuda a tiempo o nos quedamos sin planeta. Y el asunto es demasiado complejo para resolverlo nosotros solos. Necesitamos las sugerencias de estas inteligencias que simulen escenarios a la velocidad suficiente para actuar, y revertir a tiempo el proceso de la próxima extinción. Ello implica una conexión nunca vista que abarcará todos los ámbitos de nuestras vidas, pero, sobre todo, supone delegar procesos de decisión. Y bajo cada decisión subyace un componente ético. El tema de la responsabilidad de crear una IA que no se desvíe de los valores universales, ya está siendo abordado por los principales gobiernos del mundo. En su último estadio, la inteligencia artificial además de ser precisa, sin errores, incorruptible e inquebrantable a la pereza, también deberá ser justa, incluso compasiva y hasta condescendiente, todo lo cual, supuestamente, lo ha de aprender de su interacción con el ser humano…: se trabaja en que estos algoritmos tengan la capacidad, como los humanos, de basar sus decisiones en experiencias pasadas. En el horizonte, máquinas que crearán otras máquinas que las superen. Pero la llamada IA fuete, generalista y ubicua, será el final de este camino. Entretanto la IA débil, basada en la resolución de problemas específicos, se ha colado en nuestras vidas y ya está haciendo mucho por nosotros. En el ámbito de la salud su impacto está siendo transversal: desde las ciencias de la vida hasta la atención asistencial, pasando por los avances diagnósticos o la medicina personalizada. Y esto es sólo el principio. Corre el rumor de que este incierto y apasionante mundo futuro pueda evolucionar hacia una cesión a las máquinas de espacios intrínsecamente humanos. Los investigadores proponen ir ya trazando la ruta más adecuada para expandir nuestro potencial sin que perdamos en su tránsito las cualidades que nos han traído hasta aquí. Una ruta hecha a medida para que ellas, las máquinas, sean cada vez más inteligentes y nosotros, los humanos, cada vez más sabios.

Algoritmos para la ética...

Algoritmos para la ética. Si, como decía Stuart Mill, la moral es un componente de la razón, entonces sería posible programar a las máquinas explícitamente con unos principios éticos o filosofía moral (estrategia top-down), por otra parte, difícil de consensuar a escala planetaria. No está claro que la ética y el sentido común se puedan descomponer en una secuencia lógica. La otra opción (bottom-up) es no ‘decirles’ nada y que aprendan a aplicar criterios éticos en sus decisiones observando el comportamiento humano a lo largo del tiempo.

Hubo un antes y un después de que un pulgar (humano, por cierto) accionara aquel botón sobre el cielo de Hiroshima y Nagasaki. Muchos de aquellos jóvenes e ilusionados científicos compresiblemente cegados por la oportunidad de desarrollar una nueva tecnología revolucionaria, en un particular contexto histórico, han declarado años después sus remordimientos por las consecuencias de su participación en el Proyecto Manhattan; algunos de ellos dedicaron su vida a la lucha antiarmamentística –no así el director científico del proyecto, que nunca admitió públicamente arrepentimiento aduciendo las muertes evitadas ‘gracias’ a la masacre–. La comunidad científica tiene muy clara su responsabilidad desde entonces (y otros precedentes en el ámbito de las armas químicas y bacteriológicas) sobre cómo y para qué va a ser utilizado un nuevo descubrimiento o desarrollo. Investigadores en IA de todo el mundo firmaron, ya en 2015, un documento en el que advertían: “no participaremos ni apoyaremos el desarrollo, la fabricación, el comercio o el uso de armas autónomas letales”. El universo de posibilidades y la impregnación a todos los niveles que va a suponer la expansión de la IA nos coloca ante nuevos retos y también ante nuevos dilemas que nos sumergen de lleno en cuestiones esenciales sobre la naturaleza humana.

Hoy es la ciencia, precisamente, la que aboga por una reflexión humanística, e interpela a la sociedad y a sus legisladores sobre la importancia de garantizar que en el proyecto de diseñar en su conjunto el mundo robotizado que está por llegar sea preservada y potenciada la esencia de nuestra humanidad. Y es que el último nivel de la IA es la llamada autoconciencia. Pero vayamos por partes, porque en la actualidad todos los sistemas de inteligencia artificial que existen están muy lejos de parecerse a ‘Skynet’, con acceso ilimitado a datos y sistemas, control absoluto de los mismos y libertad para tomar decisiones a su criterio. Lo cual podría ser peligroso para los humanos. O no. No olviden la sensata –y lógica– respuesta de aquella inteligencia artificial cinematográfica que allá por los ochenta concluía que, cuando se trata de ‘juegos de guerra’, “el único movimiento para ganar es… no jugar” (después de ser programada para jugar en bucle al tres en raya contra sí misma –ya en 1952 Arthur Samuel creó el primer software capaz de aprender, un programa que jugaba a las damas mejorando tras cada partida—).

Aunque el imaginario popular asocia la inteligencia artificial a la idea de robots humanoides deambulando en nuestros entornos, lo cierto es que esta tecnología, invisible y silenciosa, ya está entre nosotros y la usamos sin saberlo. Desde la revolución digital, y especialmente desde la irrupción de internet, la tecnología ha sido un chiquillo asalvajado, que campa a sus anchas, no obedece normas y carece de sentido de la responsabilidad. Pero los cambios socioeconómicos y en la vida de las personas que traerá la Cuarta Revolución Industrial, van a requerir una planificación de envergadura sin igual. El futuro no se puede dejar al azar. Hacerlo podría cambiar el curso de la evolución. Utilizar las nuevas y veloces herramientas predictivas que nos trae la IA también puede cambiar el curso de la evolución, solo que… a nuestro favor.

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El pasado mes de agosto se publicaba el último informe del órgano de Naciones Unidas ‘Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático’ (IPCC), donde se constata que “el cambio climático es generalizado, rápido y se está intensificando” –reza el comunicado de prensa– y se alerta sobre las consecuencias del calentamiento del planeta, que está cambiando los patrones de precipitación y causando el deshielo del Ártico, lo que provocará cada vez más fenómenos climatológicos extremos. El último informe Perspectivas de la Biodiversidad Global, de la misma organización, también arrojaba datos alarmantes; en palabras del principal autor del informe, David Cooper: “Solo con medidas de conservación y restauración no se podrá evitar que se produzca la sexta extinción masiva de especies que el planeta ha sufrido en su historia”. Este nivel de extinción supone la desaparición de tres cuartas partes de todas las especies; ha ocurrido cinco veces, pero esta es la primera cuya causa sería la acción humana; tres se produjeron por explosiones volcánicas extremas y dos por el impacto de asteroides. Precisamente en las próximas semanas la NASA lanzará una nave para realizar la primera prueba que tiene como finalidad desviar la trayectoria de un asteroide. Se trata de la misión DART (Double Asteroid Redirection Tests), que testeará este método de defensa planetaria contra objetos cercanos a la Tierra. El Falcon 9 impactará, cargado de explosivos, contra el asteroide Demorphos en octubre de 2022.

En La sexta extinción, de Elizabeth Kolbert, premio Pulitzer en 2015, se documentaban evidencias sobre cómo la velocidad de nuestros patrones de consumo está acabando con la diversidad biológica de todos los ecosistemas, lo que pronostica la extinción del periodo Holoceno en el que nos encontramos. Ahora, la misma autora recoge en su última obra, El cielo blanco, el trabajo de investigadores que desde distintos puntos del planeta tratan de aportar algunas soluciones que contrarresten esta degeneración. Relata, por ejemplo, cómo un grupo de ingenieros está convirtiendo las emisiones de carbono en piedra en Islandia, o cómo los físicos están estudiando la posibilidad de lanzar pequeños diamantes a la estratosfera para enfriar la tierra, lo que cambiaría el color del cielo de azul a blanco.

Por lo que respecta al CO2 al parecer no será suficiente con reducir las emisiones, además hay que retirar parte de las ya existentes. Almacenarlas o utilizarlas como materia prima de otras industrias, entre ellas la farmacéutica y cosmética –para la fabricación de aromas y esencias– o la alimentaria –en bebidas carbonatadas–, o en la producción de combustibles sintéticos, son algunas de las soluciones en las que se trabaja desde las tecnologías de captura, almacenamiento y uso del carbono (CCUS), en las que intervienen aplicaciones de IA. La implantación de los vehículos autónomos y de las smart cities constituirá otra de las grandes contribuciones de la IA a la reducción de emisiones. Los sistemas predictivos de IA resultan especialmente útiles en el campo del estudio de la evolución de las condiciones físicas y biológicas, ya que permiten prever escenarios futuros con los que predecir el riesgo de extinción de especies o de desastres naturales.

Ya tenemos las tecnologías. Ahora será la gestión de su despliegue lo que determinará que les saquemos partido a tiempo.

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Máquinas que aprenden solas

Conceptualmente, en inteligencia artificial se diferencia entre IA débil o específica e IA fuerte o general. A día de hoy, todos los productos o proyectos existentes en inteligencia artificial son ‘débiles’, es decir, diseñados para la realización de tareas específicas. En un futuro, la interconexión total de sistemas basados en algoritmos capaces de aprender de su entorno y tras la experiencia acumulada a lo largo del tiempo, podría hacer posible que el nivel de comprensión del mundo por parte del sistema sea tal, que este adquiera algún tipo o grado de conciencia sobre sí mismo. Momento en el que se alcanzaría la llamada ‘singularidad’ y podría hablarse de inteligencia artificial general.

Esta disciplina de las ciencias de la computación, la IA, persigue crear sistemas que reproduzcan artificialmente la inteligencia humana. Sin embargo, todavía no comprendemos qué es exactamente y cómo funciona la inteligencia. Piaget definió la cognición como “el proceso por el cual obtenemos información del mundo; abarca los procesos de percibir, pensar, aprender, recordar y comprender.” Gardner nos habló de las inteligencias múltiples, y con Goleman descubrimos las auténticas habilidades para el éxito, es decir para una vida plena: la inteligencia emocional. La cognición la conforman múltiples procesos extremadamente complejos, y comprender su funcionamiento es la colosal misión que tienen por delante los investigadores que desde distintos campos del conocimiento están implicados en el desarrollo de la IA general.

En un primer período de desarrollo, la inteligencia artificial se fundamentó en dotar a las máquinas de las capacidades de cálculo y memoria. En los últimos años, y tras los espectaculares avances en ambos ámbitos, se ha buscado emular una habilidad básica de los humanos, el aprendizaje, planteando modelos computacionales de aprendizaje basados en redes neuronales biológicas humanas. Es el llamado aprendizaje automático o machine learning. Las investigaciones están centradas en buscar algoritmos con los que reproducir en las máquinas el mismo proceso de aprendizaje que el de una persona: por sí sola, en tiempo real y a través de sus propias experiencias de interacción con el entorno. Aquí entra en escena un asunto sobre el que no hay consenso entre los investigadores: algunos consideran que para que ese tipo de aprendizaje tenga lugar y avanzar hacia una IA fuerte, la interacción debe ser lo más similar a las interacciones humanas, resultando imprescindible la corporalidad. Pero en la actualidad las diversas especialidades que comprenden el ámbito de la IA desarrollan aplicaciones específicas, y sus avances, unidos a los de la tecnología computacional y el análisis de datos masivos o Big Data, permiten procesar mayores cantidades de datos en menores tiempos. De momento, eso es todo. Parece poco, pero conlleva cambios drásticos en procesos y recursos, que están redundando ya en mejoras muy relevantes para la sociedad.

De igual modo que el ser humano aprende en base a la información que recibe a través de sus sentidos y a sus capacidades para la interacción con el entorno, las disciplinas y tecnologías involucradas en la IA se centran en la búsqueda de algoritmos que permitan reproducir en las máquinas estas habilidades sensoriales, con especialidades como el reconocimiento automático del habla, el procesamiento del lenguaje natural o el reconocimiento visual, a través del aprendizaje automático. Funcionan con aprendizaje automático las recomendaciones de compra en internet, el filtrado de spam, la detección de fraudes o la personalización de noticias. Se trata de un tipo de programación muy diferente al tradicional: en lugar de programar instrucciones específicas, se alimenta al algoritmo con ejemplos. La complejidad de algunos de los problemas a los que la ciencia trata de buscar solución con ayuda de la computación hace inviable programar manualmente cada paso a seguir para el análisis de volúmenes masivos de datos, pero puede realizarse a la inversa: programar a la máquina para que extraiga patrones, busque estructuras ocultas, clasifique, etc., a través de distintos tipos de algoritmos (los bayesianos, por ejemplo, están siendo muy utilizados). Con el machine learning hemos hallado el modo de expresar nuestras instrucciones a la máquina, de comunicarnos con ella, porque con la computación tradicional ya no es posible ir más allá en la relación hombre-máquina.

Existen varias maneras de enseñar a los sistemas a aprender por sí mismos. El aprendizaje supervisado es uno de los más extendidos. Se proporciona al sistema miles de datos etiquetados, es decir, se incluye en ellos la respuesta correcta o de destino, sobre aquella función en la que se le vaya a entrenar. Para entrenar una IA a solucionar, por ejemplo, la recepción de correo spam, se le proporcionan los datos –miles de correos electrónicos– y se etiqueta cada uno indicando si es o no spam, lo que unido a variables –llamadas características– como el remitente, el asunto, la hora de envío, etc., permitirá al sistema, una vez entrenado, identificar patrones que le llevarán a predecir correctamente la respuesta de destino cuando reciba nueva información. Progresivamente irá refinando los resultados, o sea, aprendiendo.

Existen otros tipos de aprendizaje, como el semi-supervisado, el no supervisado, o el aprendizaje por refuerzo, el más parecido al proceso de aprendizaje humano, basado en la obtención de recompensas. En el no supervisado, los datos no indican nada al sistema, no están etiquetados; el algoritmo trata de agrupar datos que son parecidos entre sí. Su misión es descifrar conexiones desconocidas para descubrir conocimientos relevantes. Este es también el cometido de la minería de datos, que se está utilizando para obtener agrupaciones en bruto con las que dar a la IA que vamos a entrenar información un poco más filtrada. La minería de datos, o data mining, se viene aplicando en múltiples sectores para segmentar mercados como la banca, el gran consumo, en turismo, seguros, industria minorista, telecomunicaciones o biotecnología. Si en el ejemplo del párrafo anterior, con la IA supervisada, sabíamos la respuesta –sabemos si un mail es spam o no–, en el aprendizaje no supervisado partimos de un problema del que no conocemos la respuesta; el objetivo es que el sistema ponga al descubierto conocimientos relevantes, por ejemplo, que un fármaco ya existente podría funcionar en una nueva enfermedad o en una enfermedad conocida sin tratamiento. El reposicionamiento de fármacos mediante IA ya se utilizó durante la pandemia de la COVID-19.

Mención especial requiere uno de los modelos utilizados para desarrollar el aprendizaje automático, el deep learning o aprendizaje profundo. Son las técnicas de machine learning que emplean redes neuronales artificiales (RNA); estos algoritmos jerarquizan la información mediante una segmentación de patrones categorizados por niveles y en cada capa se añade un nivel de complejidad mayor. Dentro del aprendizaje profundo, la apuesta más contundente son los algoritmos de redes neuronales adversarias, o antagónicas: el sistema cuenta con dos redes neuronales que ante un objetivo dado –como puede ser ‘ganar’ en un juego o discriminar entre imágenes reales de las creadas por un algoritmo– compiten entre sí indefinidamente mejorándose a sí mismas en cada partida; el generador se lo pone cada vez más difícil al discriminador que a su vez perfecciona su respuesta y sube el listón al generador en su siguiente reto, haciéndose más eficientes el uno al otro cuanto más juegan. Lo que una red gana lo pierde la otra, es lo que se conoce como ‘juego de suma cero’ según la teoría de juegos.

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La nueva ciencia, la nueva salud

En el ámbito de las ciencias de la vida y de la salud las tecnologías de inteligencia artificial se han revelado ya como herramientas de gran potencial transformador para las sociedades. El estallido de la última emergencia global, con la irrupción del virus SarsCov2, lo demostró, consiguiendo mediante la aplicación de técnicas de IA desarrollar múltiples vacunas en tiempo récord en diferentes lugares del mundo. Uno de los retos de la aplicación a gran escala de los sistemas de aprendizaje basados en la IA es la obtención de los datos masivos necesarios para entrenarlos, especialmente en materia de salud. El Big Data es capaz de leer miles de datos, clasificarlos y extraer conclusiones de carácter estadístico, pero primero es preciso reunir y compartir grandes volúmenes de datos sanitarios anónimos. Algunas herramientas de inteligencia artificial pueden ayudar en la labor, ya que son capaces de completar e interpretar miles de expedientes con el reconocimiento óptico de caracteres (OCR) o el dictado y el escaneo automatizado basado en el procesamiento del lenguaje natural, por ejemplo. Alimentar estos algoritmos con datos permitirá a los sistemas realizar simulaciones virtuales que aportarán mayor rapidez, precisión y personalización en los diagnósticos y tratamientos, y también transformarán radicalmente los procesos de desarrollo de fármacos, diseño de ensayos clínicos o gestión hospitalaria.

En el campo de la biotecnología, la inteligencia artificial está teniendo un enorme impacto. Y en el punto de mira, los robots biológicos. Los primeros biorrobots capaces de autopropulsarse y moverse de forma colectiva fueron logro de investigadores del Instituto de Bioingeniería de Catalunya (IBEC), liderados por el profesor Samuel Sánchez. Hoy este equipo está diseñando biorrobots personalizados para tratar tumores de vejiga. En el futuro los biorrobots se encargarán, por ejemplo, de transportar fármacos a la diana marcada, aumentando la efectividad de los mismos y reduciendo e incluso eliminando en algunos casos los efectos secundarios; viajar hasta el preciso lugar donde debe cortar y pegar una secuencia genética para acabar con una enfermedad rara; reparar tejidos dañados después de un infarto, o dirigirse a la caza y eliminación de toda célula sospechosa o cuerpo extraño. También veremos la evolución de la biología sintética, que permitirá personalizar los organismos mediante la configuración del ADN. Las posibilidades que abre el crecimiento exponencial de nuestros conocimientos sobre los mecanismos de funcionamiento del mundo y de la vida nos aboca a campos inexplorados y difícilmente imaginados hasta ahora; las líneas de investigación que combinan neuronas humanas y chips, son un ejemplo. El proyecto, en el que participa la Universidad de Barcelona, se llama Neu-ChiP y trata de determinar si es posible introducir una ‘parte humana’ en las computadoras. Todo hace pensar que veremos avances espectaculares en los próximos años. En palabras de José Ignacio Latorre en su libro Ética para máquinas: “La ciencia dura, la biología molecular y celular, avanza de forma imparable hacia una comprensión mayor de los mecanismos que nos mantienen vivos. Llevamos menos de un siglo desde que los humanos comprendieron los primeros detalles del ADN. Nos llevará un tiempo entender su minucioso funcionamiento. Pero no hay duda, comprenderemos, interferiremos, manipularemos la química de la vida”.

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Como vemos, el tradicional método de prueba-error está siendo desplazado por las simulaciones virtuales en todas las áreas, también en la industria, que cuenta con una tecnología al alza y que se ha desplegado especialmente en sector de la salud. Se trata de los llamados Digital Twins, réplicas virtuales que, por ejemplo, en instalaciones industriales, simulan los procesos productivos, manejando información en tiempo real. La versión analógica, y precedente de esta filosofía, fue el módulo gemelo del Apolo 13 en la Tierra, que sirvió para salvar la vida de los astronautas y completar con éxito una misión con margen cero para el error. Y si un ámbito de la robótica industrial se consolida por momentos es el de los robots colaborativos.

El uso de la IA en la atención sanitaria no sólo beneficiará a hospitales y médicos, también al ciudadano, que podrá acceder a múltiples herramientas de salud desde sus dispositivos portátiles. Existen numerosas investigaciones en marcha que permitirán a corto plazo, por ejemplo, detectar con la cámara del teléfono señales tempranas de un posible cáncer de piel; también mediante el teléfono móvil, detectar posibles signos de la enfermedad de Parkinson por los cambios en la voz, o por irregularidades en el movimiento al caminar. Pulseras y relojes inteligentes pueden ya realizar electrocardiogramas en tiempo real, y se estudian como soporte a la teleasistencia. Las etiquetas inteligentes, que incorporan tecnología IoT, colocadas en lugares que el usuario utilice cada día, como la nevera, el pastillero o la puerta del baño –se comercializan en kits de 5 etiquetas–, alertan a los familiares cuando dejan de detectar movimientos habituales, un sistema que salvaguarda la intimidad –y dignidad– del anciano, frente a la monitorización en vídeo. Para el segmento senior, además de los sensores de presencia, hay pastilleros inteligentes o robots sociales, como Misty, un pequeño robot, adaptado por Grupo Saltó dentro de su proyecto Somcare, que el Ayuntamiento de Barcelona ha distribuido en 20 hogares como parte de un programa piloto que se inició en enero de 2020, con el que busca valorar los beneficios de incorporar estos aparatos al día a día de las personas mayores que viven solas.

También veremos el despegue de la robótica social, con inteligencias artificiales entrenadas para interpretar nuestras expresiones no verbales y su correspondencia con emociones, que serán capaces de imitar las respuestas humanas. Hace algunos meses, el fabricante de la famosa robot humanoide Sophia, Hanson Robotics (Hong Kong), anunciaba su producción en masa. Al parecer también será Sophia quien atienda a los medios de comunicación en las próximas elecciones de la comunidad de Madrid. Y lo último, un sistema de IA en estudio en EE UU, para incorporar al inodoro: éste toma una imagen de las heces dentro de las tuberías y envía la información al facultativo.

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Rumbo al futuro

Primero hicieron el trabajo duro, y nuestros músculos lo agradecieron –aunque ya no son lo que eran–. Después lo calculaban todo en un plis plas, un verdadero alivio para nuestros circuitos neuronales encargados de asistirnos en las tareas de cálculo mental –existen evidencias de que se está reduciendo el llamado ‘efecto Flynn’: nombre que recibe el hecho de que el coeficiente intelectual aumente en cada generación–. Hoy pueden tomar algunas decisiones por nosotros lo cual, a veces, es francamente cómodo, pero ¿hasta qué punto la comodidad nos hará dejar de reflexionar sobre la responsabilidad de nuestras decisiones y, finalmente, abdicar de ellas, en una vuelta al ‘que inventen ellos’, en este caso los robots, ya que tanto saben? Los investigadores alertan sobre el peligro de delegar los factores éticos que intervienen en el proceso de toma de decisiones, lo que unido a los numerosos vacíos legales que se van a generar con la implantación de las tecnologías involucradas en la IA, está movilizando a los gobiernos en muchos puntos del planeta y algunos parlamentos ya están legislando al respecto.

En 2019 la Unión Europea publicó un primer documento, Directrices Éticas para una IA fiable, elaborado por un grupo independiente de expertos de alto nivel sobre inteligencia artificial, y este pasado mes de abril fue publicada la propuesta de Reglamento sobre el marco jurídico aplicable a estos sistemas. El documento establece cuatro niveles de riesgo, así como las obligaciones y sanciones a cumplir en cada caso. Se considerarán sistemas de IA prohibidos aquellos que conlleven un riesgo intolerable para la vida y los derechos fundamentales, por ejemplo, aquellos capaces de manipular el comportamiento humano. Los sistemas de alto riesgo, por su parte, atañen a sectores relacionados con infraestructuras críticas, salud, administraciones públicas, o con los sistemas de identificación y categorización de las personas por reconocimiento facial. El riesgo medio/bajo se refiere a aquellos sistemas que incorporen tecnologías poco intrusivas, como los asistentes virtuales o los chatbots.

EE UU o China también han elaborado sus documentos sobre los posibles efectos negativos de las decisiones autónomas que podrán tomar los sistemas de IA, pero sus textos son menos garantistas que los europeos. En cualquier caso, las legislaciones de cada país deberán adaptarse a nuevos supuestos. Por ejemplo, ante un mal funcionamiento de un sistema de IA que causa daños a terceros quién será responsable: ¿el usuario, el fabricante del producto, la compañía de software, el individuo creador del algoritmo?; si un transporte autónomo tiene que decidir entre dos o tres opciones, todas ellas con consecuencia de muerte de una persona, ¿qué hará?, ¿valorará lo que le cuesta al estado cada individuo?, ¿el tiempo estimado que le queda a cada uno por vivir?, ¿podremos programar a las máquinas para que ‘entiendan’ que todas las vidas valen lo mismo? También tenemos derecho a saber ‘qué ha hecho’ el algoritmo que deniega nuestra hipoteca, y si un asistente virtual nos reserva hora en la peluquería –el caso real en www.youtube.com/watch?v=l9BTMWOupGM–, el interlocutor tiene derecho a saber que está hablando con un sistema artificial (¡si Turing levantara la cabeza!).

En estos momentos, grandes potencias, algunas viejas y otras que despertaron y se crecieron, e incluso algunas hoy aún gestantes, se van a disputar, ya lo están haciendo, el liderazgo tecnológico, y no todas con el mismo estilo de gobernanza. China juega fuerte: su apuesta por la IA es contundente, su hegemonía en el despliegue de la tecnología 5G y su control mundial (80%) del procesamiento de las llamadas ‘tierras raras’, la colocan en una posición de lujo para sus objetivos. Las piezas se mueven rápido y los contrincantes son titanes. No va a ser fácil. Pero tal vez Europa pueda tener un papel singular en el nuevo mundo. Los que estamos a bordo de este pequeño y viejo bajel nos hemos ido dotando, por voluntad propia, de decálogos consensuados de derechos y deberes en cuyo marco, a lo largo de los años y de los innumerables hechos abominables acaecidos, hemos logrado vivir en paz y que la mayoría de nosotros tenga una vida digna. El reto, y la oportunidad, será velar por que la próxima revolución industrial, en la que ya estamos inmersos, nos conduzca hacia una sociedad que se siga sustentando sobre los valores de libertad e igualdad, sin que ello interfiera en el desarrollo y la expansión de estas tecnologías.

La adopción generalizada de la IA aumentará la productividad y conllevará ahorros de tiempo y mejoras en todas las industrias. Pero existe inquietud sobre cuáles son los cambios que nos esperan con la Cuarta Revolución Industrial en la distribución de la riqueza y en el mercado laboral. Las tres primeras revoluciones crearon mucho trabajo, de carácter especializado y repetitivo, y a su amparo la humanidad mejoró sus condiciones de manera muy significativa: en 1820, el 94% de la humanidad vivía en extrema pobreza, en 1960 este grupo lo constituía el 60% de la población mundial, hoy este porcentaje se ha reducido al 10%. Las cifras también han mejorado en educación, en población mundial vacunada o en mortalidad infantil. Entretanto, en los países desarrollados la riqueza se fue desplazando hacia el centro, dando origen a una clase media que se ensanchó progresivamente. En la década de los 70, en plena Tercera Revolución Industrial, tuvo lugar el boom del sector servicios, generando que la mayoría de puestos de trabajo se basen en datos desde entonces. Tareas especializadas y repetitivas para las que la Cuarta Revolución Industrial trae herramientas que hacen innecesarios a los humanos en esos puestos.

Nadie puede predecir cuántos trabajos desaparecerán y cuántos nuevos surgirán, lo que parece claro es que cualquier tarea que requiera especialización o repetición la hará mejor una máquina. La clase media –que ha sustentado el estado del bienestar con el sistema de impuestos– mengua su representatividad y la escalera social prácticamente ha desaparecido. Se atisba una polarización que devolvería a la sociedad a los dos extremos: se generarán puestos que requerirán estudios de alto nivel remunerados con salarios altos, y puestos que no requieren de estudios superiores y que las máquinas no pueden hacer, por salarios muy bajos y muy alta temporalidad. Se habla del ‘ascenso del precariado’. Según el Observatorio Económico BBVA ¿Cuán vulnerable es el empleo en España a la revolución digital?, en torno al 36% del empleo en nuestro país es automatizable. Ello implica una pérdida masiva de puestos de trabajo en la clase media, también en la clase alta, donde especialidades concretas, como la radiología, por ejemplo, también se pueden ver afectadas. Contables, consultores, personal de agencias de viajes, de restaurantes de comida rápida, traductores, actores de doblaje, conductores y transportistas a todas las escalas, también los riders que serán sustituidos por drones autónomos y veloces máquinas cuadrúpedas que entregarán los paquetes… Si su puesto de trabajo es específico y repetitivo, una máquina lo hará mejor. Si usted tiene que improvisar, aportar ideas y combinar conocimientos y habilidades distintas, sobre todo las relacionadas con las personas, entonces usted siempre lo hará mejor. Hasta que la ciencia y la tecnología demuestren lo contrario.

Todo ello plantea peguntas muy complejas que requieren de las habilidades que nos caracterizan como especie para ser respuestas, preguntas que no son muy distintas de las que ya nos hacíamos en la Grecia y la Roma antiguas. Tenemos mucho sobre lo que reflexionar antes de dar rienda suelta a los algoritmos que construirán nuestro mundo y diseñarán nuestra manera de vivir. En cualquier caso, y fieles al modus operandi que forma ya parte de nuestro ADN, el asunto deberá primero someterse al ágora, nuestra mejor herramienta con la que poner rumbo al futuro.

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Epílogo. MOD S3-E3 7G

Año: El que ustedes quieran imaginar.

Lleva un par de horas sin hablar, sin sugerirme algo con lo que halagarme, con lo que cuidar de mí. Hacemos ver que no lo sé, pero cuando me trae un yogurt, con su cucharilla y todo, es porque mi estómago no anda fino y él lo sabe mucho mejor que yo, de hecho, antes que yo, y algo debe notar en mi voz cuando, a veces, sin comerlo ni beberlo, decide ponerme un directo de Scorpions a todo trapo, no sin antes, por supuesto, preguntar. Me tiene controlada… Y yo encantada.

Desde que está en casa tiene su propio espacio, con sus herramientas y sus piezas de recambio para autorrepararse. ‘Piezas’. Deberían inventar otra palabra, se me hace raro hablar de él como de la lavadora, aunque sé que, en esencia, es exactamente lo mismo: una máquina que hace la vida más fácil a un humano. Ni siquiera le puse nombre.

Me dirijo a su habitáculo. La estancia parece más confortable de lo habitual, una cálida penumbra y, sonando, Sonidos de la naturaleza. Perecía placenteramente absorto en algo, aunque claro, un amasijo de chips no puede estar absorto en nada, y menos placenteramente.

—“¿Qué haces E3?—, pregunté.

—“Me apetecía releerme 100 años de soledad”—, fue su singular respuesta.

Vaya…, me dije, ahora sí que E3 ya es, podría decirse, uno de los nuestros.

Entrevista a José Ignacio Latorre, físico, profesor universitario, investigador y divulgador científico

Profesor José Ignacio Latorre
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NTELIGENCIA ARTIFICIAL 
La inteligencia artificial alcanzará niveles sobrehumanos”

Reflexionamos con el profesor Latorre sobre el presente y el futuro de la inteligencia artificial. José Ignacio Latorre es catedrático de Física Teórica en la Universidad de Barcelona y director del Centro de Ciencias de Benasque Pedro Pascual. Reconocido por sus aportaciones a la teoría cuántica, hoy dirige el proyecto para la creación del primer ordenador cuántico de Emiratos Árabes. Latorre, también investigador en aplicaciones de inteligencia artificial, nos habla en esta entrevista de las tecnologías con las que se está trabajando para dotar a las máquinas de capacidad de decisión y nos sugiere algunas cuestiones, nada menores, para la reflexión. Con mirada humilde, actitud paciente y convicción entusiasta en la capacidad del ser humano para lograr cualquier cosa, incluso crear una inteligencia superior a la de sí mismo, señala: “La ciencia tiene paciencia. Vencerá cualquier obstáculo. No lo duden, la inteligencia artificial llegará a ser brutal”, y advierte, “tendremos que reprimirla con leyes”. 
Reflexiones del profesor Latorre, en diez frases

“Imaginen cualquier futuro y se quedarán cortos. El órgano rey será comprendido, será simulado, será superado”
“La inteligencia artificial producirá una debilitación de nuestra capacidad de alcanzar decisiones correctas”
“La IA y la computación cuántica se están combinando para crear computación híbrida. Ello tendrá un impacto en el sector farmacéutico en todos sus ámbitos: química cuántica, desarrollo de medicamentos, optimización de procesos, predicción…, todo lo calculable será mejorado”
“La violencia es un vestigio que arrastramos de nuestros orígenes. Poco a poco pierde fuelle. Todas las sociedades evolucionadas tienden a la pacificación, al estudio del arte, de la justicia social”
“Necesitarán legislación urgente la asistencia artificial a mayores, la educación artificial a niños, las flotas de coches autónomos, los asistentes a jueces, a doctores… El Deep Fake requiere un esfuerzo legal colosal”
“Pocos aman la responsabilidad, que implica decidir. Incluso preferimos que un algoritmo nos escoja pareja a intentar una aproximación humana directa. Sin duda, la mayoría se volcará en más entretenimiento banal. No es un escenario muy halagüeño, pero creo que es inevitable”
“La ciencia tiene sus tiempos, ajenos a las estridencias mediáticas. Soy partidario de la humildad inmediata, compatible con la ambición de largo plazo”
“Estamos viviendo la infancia de la inteligencia artificial. En el caso de la salud, todavía estamos en la cuna”
“El progreso tecnológico es una marea silenciosa”
Mónica Daluz
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INTELIGENCIA ARTIFICIAL 

“La inteligencia artificial alcanzará niveles sobrehumanos”

Entrevista a José Ignacio Latorre, físico, profesor universitario, investigador y divulgador científico

Mónica Daluz
01/09/2021

Reflexionamos con el profesor Latorre sobre el presente y el futuro de la inteligencia artificial. José Ignacio Latorre es catedrático de Física Teórica en la Universidad de Barcelona y director del Centro de Ciencias de Benasque Pedro Pascual. Reconocido por sus aportaciones a la teoría cuántica, hoy dirige el proyecto para la creación del primer ordenador cuántico de Emiratos Árabes. Latorre, también investigador en aplicaciones de inteligencia artificial, nos habla en esta entrevista de las tecnologías con las que se está trabajando para dotar a las máquinas de capacidad de decisión y nos sugiere algunas cuestiones, nada menores, para la reflexión. Con mirada humilde, actitud paciente y convicción entusiasta en la capacidad del ser humano para lograr cualquier cosa, incluso crear una inteligencia superior a la de sí mismo, señala: “La ciencia tiene paciencia. Vencerá cualquier obstáculo. No lo duden, la inteligencia artificial llegará a ser brutal”, y advierte, “tendremos que reprimirla con leyes”.

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El sector industrial lleva décadas mejorando la automatización de sus procesos con programas que realizan eficientes operaciones de datos, optimizando así su producción o su logística, por ejemplo. Hoy está incorporando sistemas de IA, que pasan de operar datos a analizarlos para ofrecer una propuesta de acción que no les ha sido explícitamente programada. ¿Cómo se consigue esta nueva manera de procesamiento de datos, y qué viene a aportar este cambio de paradigma a las empresas que la adopten?

A lo largo del siglo XX hemos aprendido a aprender de forma automatizada. En varias décadas de progreso en inteligencia artificial hemos creado tecnología, como es el aprendizaje supervisado, el no supervisado o el basado en el refuerzo. Ahora tenemos redes neuronales adversarias que se entrenan mutuamente para aprender más allá de lo que un humano les pueda enseñar. Ha sido un camino lleno de tropiezos y éxitos. El resultado es impresionante. La pregunta no es si una empresa ha de optar por incluir inteligencia artificial, sino si muchas de las empresas existentes tienen, o tendrán, sentido en una sociedad íntimamente controlada por entes artificiales.

El progreso tecnológico es una marea silenciosa. Aquellas empresas más ágiles, sean del sector que sean, tendrán éxitos superiores a su competencia. No hay vaquerías en las ciudades, ni videoclubs, ni carros o caballos, como los hubo hace un siglo. La velocidad de progreso es impresionante. Mi consejo es que todos debemos abandonar nuestros prejuicios y comprender la ciencia y la tecnología que se deriva, de forma no sesgada y sin agendas.

¿Hasta qué punto la estrategia que adopte cada país con respecto a la inversión y el desarrollo de la IA y otras tecnologías avanzadas condicionará su futuro? A usted le encargó el gobierno de Abu Dhabi liderar un proyecto sin precedentes: construir la primera computadora cuántica de EAU, colocándole al frente del Centro de Investigación Cuántica del Instituto de Innovación Tecnológica. ¿Cómo valora esta apuesta y su experiencia de trabajo allí? ¿Y cuéntenos cómo va el proyecto del ordenador cuántico?

Sí, el gobierno de Abu Dhabi me encargó crear el primer ordenador cuántico del mundo árabe. Es un reto fenomenal. No existe una verdadera cultura científica en los Emiratos. Pero existirá en pocos años. Muchos son los países que avanzan con paso muy firme: Israel, Corea del Sur, Singapur. Otros se retuercen en su propia burocracia y discusiones de tertulia. Nuestro proyecto avanza de forma firme, en colaboración con investigadores en Barcelona. La ciencia tiene sus tiempos, ajenos a las estridencias mediáticas. Soy partidario de la humildad inmediata, compatible con la ambición de largo plazo.

Usted es socio y fundador de la spin-off Qilimajaro Quantum Tech, que ofrece servicios de optimización de procesos basados en tecnología cuántica ¿qué tipo de proyectos les están encargando?

Qilimanjaro tiene por objetivo construir ordenadores cuánticos útiles. Es un gran reto. Debemos construir chips basados en corrientes superconductoras, colocados a 10 miliKelvin, donde mantienen su coherencia cuántica. También creamos el stack de programación llamado Qibo. Por separado desarrollamos algoritmos cuánticos. En mi opinión, la computación cuántica debe comprenderse de forma coordinada. Es un ataque completo al paradigma clásico de computación. Sabemos que es posible; ahora toca hacerlo. En este momento la inteligencia artificial y la computación cuántica se están combinando para crear computación hibrida. Este esfuerzo tendrá, sin duda, impacto en el sector farmacéutico en todos sus ámbitos: química cuántica, desarrollo de medicamentos, optimización de procesos, predicción…, todo lo calculable será mejorado.

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¿Nos encontramos en el punto en que para avanzar en IA hay que focalizarse en la fase de entrenamiento de estos s robots para que sean verdaderamente inteligentes? ¿Por qué es tan importante esta cuestión y cómo se entrenan estos sistemas?

Nuestros sistemas son más inteligentes de lo que la gente cree. Han sustituido el criterio humano en innumerables ámbitos de decisión. Pero tan pronto como un ordenador logra superar a los humanos en una tarea, de inmediato cuestionamos su capacidad de resolver algo más difícil. La ciencia tiene paciencia. Vencerá cualquier obstáculo. No lo duden, la inteligencia artificial llegará a ser brutal, la tendremos que reprimir con leyes. El énfasis en robots es de poca importancia comparado con el universo de aplicaciones algorítmicas que se están desarrollando. Es mucho más interesante el progreso alcanzado en aplicaciones del procesamiento del lenguaje natural.

¿Cómo progresará la IA en los próximos años?, en particular, ¿qué podrá hacer la inteligencia artificial a corto y medio plazo para mejorar la salud humana?

Como tantos otros campos, el mundo de la salud ha pecado de menospreciar el mantener grandes bases de datos depuradas. Poco a poco, ese retraso se ha ido paliando. En primer lugar, la minería de datos hará su buen papel. Luego llegarán algoritmos más sofisticados. Más adelante el progreso se acelerará. Programas hablarán con programas, se cruzarán todo tipo de algoritmos y datos. Estamos viviendo la infancia de la inteligencia artificial. En el caso de la salud, todavía estamos en la cuna.

Uno de los mayores retos de la ciencia, si no el mayor, es comprender el funcionamiento del “órgano rey”, el cerebro. La IA avanzada busca los patrones de funcionamiento del cerebro humano para forjarse a su imagen y semejanza. ¿Existe consenso en seguir el modelo de redes neuronales a pesar del desconocimiento que todavía hay sobre los complejos procesos cerebrales? En un futuro ¿podría, paradójicamente, ser una IA la que nos explique cómo funcionamos, porqué somos como somos y, en definitiva, qué o quiénes somos?

Sin duda. La inteligencia artificial ya está asistiendo a los humanos en la propia investigación de muchas disciplinas. Una antena no se diseña, se deja en manos de un algoritmo genérico. Y esa antena nos envía los datos que recoge una sonda espacial, controlada a su vez por sofisticados algoritmos. Imaginen cualquier futuro, y se quedarán cortos. El órgano rey será comprendido, será simulado, será superado.

¿Cómo funciona en la actualidad y como debería evolucionar el aprendizaje automático, en el que el algoritmo aprende de la experiencia, y sobre todo de los errores, para hacer realidad lo que ha venido a llamarse una IA fuerte, una superinteligencia que decida por sí misma? Un reto al respecto serían las consecuencias de delegar en las máquinas el desarrollo de nuevos conocimientos y de determinados procesos cerebrales; la evolución de la máquina ¿puede conllevar la involución de algunas de las capacidades humanas?

Todo progreso científico redunda en instrumentos que nos superan. Ya no levantamos pesos y nuestros cuerpos son más débiles que en milenios anteriores. Ya no calculamos y necesitamos de máquinas para dividir por 7. La inteligencia artificial producirá una debilitación de nuestra capacidad de alcanzar decisiones correctas. Los humanos estamos predispuestos a delegar nuestras decisiones. Pocos aman la responsabilidad, que implica decidir. Incluso preferimos que un algoritmo nos escoja pareja a intentar una aproximación humana directa. Sin duda, la mayoría se volcará en más entretenimiento banal. No es un escenario muy halagüeño, pero creo que es inevitable.

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Ahora que ya hemos visto que la tecnología sigue su curso, y su expansión y evolución es imparable, emergen nuevos factores a tener en cuenta, como la necesidad de legislar en un sinfín de cuestiones o de priorizar el factor ético a la hora de programar los algoritmos para que no tengan los mismos sesgos que los humanos. ¿Cuáles cree que serán los primeros asuntos sobre los que se harán necesarias nuevas leyes? Y ¿cómo se logra el comportamiento ético de las máquinas?, ¿también legislando? En esta tarea de desarrollar máquinas que evolucionen siguiendo directrices basadas en valores universales, ¿qué papel jugarán los programadores, las corporaciones y los gobiernos?

Existen iniciativas en la UE y en USA para establecer límites a la inteligencia artificial. No existe consenso en cómo proceder. La UE es mucho más garantista que el resto del planeta e intenta avanzar lentamente. Los programadores y las corporaciones deben seguir comportamientos éticos establecidos por las leyes aprobadas en los parlamentos. El camino democrático es el único transitable. Toda corporación debe ser responsable. Si no lo es, será penalizada muy fuertemente. Necesitarán legislación urgente la asistencia artificial a mayores, la educación artificial a niños, las flotas de coches autónomos, los asistentes a jueces, a doctores. El Deep Fake requiere un esfuerzo legal colosal.

Plantea en su libro Ética para máquinas, un interesante tema sobre la necesidad de que una IA superior, que acabará por tener el control y será capaz de tomar las mejores decisiones y de reproducirse a sí misma mejorada en cada generación, sea programada con un “ingrediente” muy particular: la condescendencia. La racionalidad absoluta implicaría que, por lógica, los humanos fuéramos eliminados, a la vista de nuestras perniciosas acciones sobre la vida del planeta. ¿Cómo se programa una máquina para que sea comprensiva y compasiva con los seres imperfectos que, en el origen, la crearon? Un ente artificial inteligente, justo y compasivo, ¿es posible?

Sí, lo creo firmemente. La violencia es un vestigio que arrastramos de nuestros orígenes. Poco a poco pierde fuelle. Todas las sociedades evolucionadas tienden a la pacificación, al estudio del arte, de la justicia social. Sé que mucha gente lo duda. Por favor, lean a Pinker y a tantos otros que intentan evitar el sesgo del momento actual. Cuidamos de nuestros mayores, votamos políticas de ayudas que nos devuelven sentido como especie ética. Así también operaremos en el caso de la inteligencia artificial, que asumirá estos principios más allá de lo programable.

En las últimas semanas he estado leyendo su libro; disfruté haciéndolo, su lectura me ha brindado momentos ciertamente gratificantes. ¿Cree que ese y otros placeres serán, algún día, experimentados por un soporte artificial? ¿Eso significaría que las máquinas habrían alcanzado la autoconciencia? ¿Qué diría a aquellos que piensan que no pasaremos de la llamada “IA débil”, que una superinteligencia autónoma generalista es una utopía? En definitiva, una inteligencia artificial superior con conciencia propia ¿es posible, es deseable o, sencillamente, es inevitable?

De verdad creo que la inteligencia artificial alcanzará niveles sobrehumanos. Basta observar el recorrido científico de los últimos siglos para comprender que todos los obstáculos imaginados han sido superados. No creo que el camino de la complejidad computacional, que es lo que está en el corazón de la inteligencia, sea algo diferente. Hay quién dijo que no volaríamos, que no curaríamos un sinfín de enfermedades, que no clonaríamos a seres vivos, que no dominaríamos al átomo, que bastaban unos pocos ordenadores para toda la Tierra. Los humanos siempre hemos operado como seres profundamente egocéntricos y sin aceptación del cambio. La Tierra era el centro del universo, luego lo fue el Sol. Ahora el centro de todo es cerebro humano. Será otro bastión que conquistaremos. La ciencia tiene paciencia.

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Reflexiones del profesor Latorre, en diez frases

“Imaginen cualquier futuro y se quedarán cortos. El órgano rey será comprendido, será simulado, será superado”

“La inteligencia artificial producirá una debilitación de nuestra capacidad de alcanzar decisiones correctas”

“La IA y la computación cuántica se están combinando para crear computación hibrida. Ello tendrá un impacto en el sector farmacéutico en todos sus ámbitos: química cuántica, desarrollo de medicamentos, optimización de procesos, predicción…, todo lo calculable será mejorado”

“La violencia es un vestigio que arrastramos de nuestros orígenes. Poco a poco pierde fuelle. Todas las sociedades evolucionadas tienden a la pacificación, al estudio del arte, de la justicia social”

“Necesitarán legislación urgente la asistencia artificial a mayores, la educación artificial a niños, las flotas de coches autónomos, los asistentes a jueces, a doctores… El Deep Fake requiere un esfuerzo legal colosal”

“Pocos aman la responsabilidad, que implica decidir. Incluso preferimos que un algoritmo nos escoja pareja a intentar una aproximación humana directa. Sin duda, la mayoría se volcará en más entretenimiento banal. No es un escenario muy halagüeño, pero creo que es inevitable”

“La ciencia tiene sus tiempos, ajenos a las estridencias mediáticas. Soy partidario de la humildad inmediata, compatible con la ambición de largo plazo”

“Estamos viviendo la infancia de la inteligencia artificial. En el caso de la salud, todavía estamos en la cuna”

“El progreso tecnológico es una marea silenciosa”

Entrevista a Alberto Hernando, director comercial de Wecobots, y Oscar Orcajo, ingeniero y responsable de unidad de Wecobots

Alberto Hernando y Oscar Orcajo de Wecobots
ROBÓTICA 
“La revolución está en marcha”

En esta charla con los responsables de las áreas técnica y comercial de Wecobots, ingeniería robótica colaborativa nacida en la localidad barcelonesa de Rubí en 2017, desgranamos el segmento de los cobots y las herramientas de inteligencia artificial que hoy ya están incorporadas a diversos procesos industriales como montaje, manipulación, alimentación de máquina, control de calidad…, en múltiples industrias. La robótica colaborativa está proporcionando a la industria farmacéutica y al sector de la salud la posibilidad de automatizar procesos de alta precisión a niveles impensables hace unos años. Así nos lo cuentan Alberto Hernando y Oscar Orcajo.
¿Podrían hacer una valoración de cómo ha evolucionado la automatización en la industria farmacéutica y cosmética con especial mención de los robots colaborativos, y explicar en qué punto estamos en la implementación de soluciones de inteligencia artificial en el sector?
La automatización aumenta en gran medida la eficiencia y precisión de los procesos, áreas clave para cualquier compañía farmacéutica. El endurecimiento a nivel legislativo de las medidas de serialización de los medicamentos y los cada vez más cortos lotes de producción obligan a que los procesos de fabricación sean cada vez más flexibles y fiables. La digitalización está transformando la cadena de suministro de la industria farmacéutica y cosmética. Por ello la automatización ha experimentado un gran auge en los últimos tiempos, tendencia que, sin duda, va a seguir creciendo gracias a la aparición de los robots colaborativos y de la inteligencia artificial. Por su menor coste y necesidad de menos espacio, los cobots permiten afinar el grado de automatización de los grupos industriales ya lanzados en la carrera tecnológica o bien constituir la primera plataforma de lanzamiento para los no iniciados. La inteligencia artificial, por su parte, permite tratar un mayor número de informaciones y mejora la capacidad de autonomía de los robots colaborativos. Mónica Daluz
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ROBÓTICA 

“La revolución está en marcha”

Entrevista a Alberto Hernando, director comercial de Wecobots, y Oscar Orcajo, ingeniero y responsable de unidad de Wecobots

Mónica Daluz
31/08/2021

En esta charla con los responsables de las áreas técnica y comercial de Wecobots, ingeniería robótica colaborativa nacida en la localidad barcelonesa de Rubí en 2017, desgranamos el segmento de los cobots y las herramientas de inteligencia artificial que hoy ya están incorporadas a diversos procesos industriales como montaje, manipulación, alimentación de máquina, control de calidad…, en múltiples industrias. La robótica colaborativa está proporcionando a la industria farmacéutica y al sector de la salud la posibilidad de automatizar procesos de alta precisión a niveles impensables hace unos años. Así nos lo cuentan Alberto Hernando y Oscar Orcajo.

Alberto Hernando, director comercial de Wecobots (izquierda), y Oscar Orcajo, ingeniero y responsable de unidad de Wecobots...

Alberto Hernando, director comercial de Wecobots (izquierda), y Oscar Orcajo, ingeniero y responsable de unidad de Wecobots.

¿Podrían hacer una valoración de cómo ha evolucionado la automatización en la industria farmacéutica y cosmética con especial mención de los robots colaborativos, y explicar en qué punto estamos en la implementación de soluciones de inteligencia artificial en el sector?

La automatización aumenta en gran medida la eficiencia y precisión de los procesos, áreas clave para cualquier compañía farmacéutica. El endurecimiento a nivel legislativo de las medidas de serialización de los medicamentos y los cada vez más cortos lotes de producción obligan a que los procesos de fabricación sean cada vez más flexibles y fiables.

La digitalización está transformando la cadena de suministro de la industria farmacéutica y cosmética. Por ello la automatización ha experimentado un gran auge en los últimos tiempos, tendencia que, sin duda, va a seguir creciendo gracias a la aparición de los robots colaborativos y de la inteligencia artificial. Por su menor coste y necesidad de menos espacio, los cobots permiten afinar el grado de automatización de los grupos industriales ya lanzados en la carrera tecnológica o bien constituir la primera plataforma de lanzamiento para los no iniciados. La inteligencia artificial, por su parte, permite tratar un mayor número de informaciones y mejora la capacidad de autonomía de los robots colaborativos.

En la robótica tradicional la automatización se traduce en la realización de múltiples funciones compuestas de varios pasos. Esto conlleva mucho tiempo de programación y escritura de código y requiere una formidable experiencia. Al mismo tiempo limita seriamente la capacidad de un robot de adaptarse rápidamente a nuevas situaciones.

Los cobots son muy diferentes. Aunque ellos también requieren programación, el proceso es mucho más simple. Hay una parte de código y una parte en que un humano guía al cobot a través de una serie de pasos usando un smartphone o una tableta para marcar puntos de referencia, y guarda los resultados. Armado con múltiples conjuntos de habilidades, el cobot recuerda la rutina marcada al pulsar un botón.

Por otra parte, a día de hoy, un cobot ya interactúa con el entorno e interpreta entradas de información y toma decisiones sobre el siguiente paso a dar, gracias a la acción combinada de la programación y de la inteligencia artificial. Por ejemplo, hemos instalado cobots que dialogan entre ellos y con otras máquinas, mediante los accesorios de visión artificial. Los cobots cargan y descargan material de forma autónoma durante un turno de noche o durante el fin de semana, sin que haya nadie físicamente en las instalaciones.

También gracias a los sistemas de visión artificial, hemos implementado cobots que realizan operaciones complejas de supervisión de calidad en una línea en movimiento, lo que tiene un impacto decisivo en la productividad, trazabilidad y calidad de los productos. Sin embargo, la integración de la IA en los cobots aún está en un estado embrionario.

Y sobre los robots autónomos móviles, los AMR, ¿cómo valora esta tecnología, que parece ir al alza?

Sí, se trata de una tecnología en clara expansión. Su flexibilidad y dinamismo permite a las empresas automatizar el transporte interno de una manera eficaz y rentable. Los transportes internos se realizan constantemente: las materias primas y productos semiacabados se mueven del almacén a las líneas de producción, los productos terminados desde las líneas de fabricación hasta el almacén, los movimientos entre distintas áreas son continuos incluso en condiciones de sala limpia. Los trabajadores cualificados pasan gran parte de su jornada realizando movimientos interrumpiendo incluso su trabajo real, con una gran pérdida de eficiencia. Con sensores integrados, cámaras y software sofisticado, los AMR identifican su entorno y toman la ruta más eficiente hacia sus destinos, evitando obstáculos y personas de manera segura. Esto permite que los robots trabajen de forma segura junto a los humanos al tiempo que aumentan la productividad ya que liberan recursos para actividades de mayor valor.

¿Qué tipo de características y funciones son las más demandadas según el cliente sea industria, pequeño laboratorio, etc.?

Las aplicaciones transversales a todas las industrias, como pueden ser las aplicaciones de final de línea -conformado de cajas, packaging, cierre, etiquetado, y paletización-, se están implementando rápidamente en la industria farmacéutica por su alto retorno de inversión. Evidentemente esta inversión está directamente relacionada con el tamaño y los márgenes de la industria ya que, como es lógico, el ROI mejora con el volumen y con el margen. Entre estas aplicaciones transversales también podemos citar las que conciernen al almacenamiento de los productos, como las de apilamiento y clasificación, que permiten que los suministros sean almacenados correctamente y de forma segura. Los cobots pueden ayudar con tareas como el apilamiento de bandejas y contenedores gracias a la calibración de la visión 3D.

Otra aplicación interesante, cuando se tiene el volumen suficiente, es la de automatizar las operaciones de pick and place (dispensado). Equipados con accesorios de visión artificial 2D o 3D y de mecanismos de agarre extremadamente sofisticados, los cobots pueden ser utilizados para reconocer la forma, tamaño, color o peso de las píldoras o comprimidos, al mismo tiempo que leen códigos de barras para asegurar la trazabilidad.

Las aplicaciones de montaje van desde montar piezas voluminosas hasta montar objetos en miniatura. El software puede ser desarrollado e instalado para programar cobots que montan artículos médicos como prótesis e implantes, realizando un trabajo de alta precisión, incluso en piezas de un milímetro. Las líneas de producción de productos con pequeños componentes (por ejemplo, audífonos), ganan mucho integrando los cobots.

También podemos citar las aplicaciones en relación a la preparación de productos (dosificación) y al control y supervisión de calidad. La precisión de las operaciones y su trazabilidad, es muy apreciada por la industria farmacéutica.

Podemos decir que las demandas que recibimos dependen sobre todo del tipo de aplicación que necesita el cliente, de su especificidad, más que de su tamaño. Un gran industrial que lanza un nuevo producto puede estar confrontado a un contexto de volumen similar al de un pequeño laboratorio, líder en un producto concreto. Un factor que puede marcar la diferencia es la capacidad de los equipos para asumir los cambios, la preparación que tengan para asumir las nuevas tecnologías.

Los grandes grupos industriales, que cuentan con un grado de automatización tradicional elevado, con equipos preparados, y que gestionan a la perfección la calidad y trazabilidad de sus procesos, buscan la mejora del ‘último kilómetro’. Están interesados en integrar los procesos desde el pedido hasta la entrega, en mejorar aún más la gestión de stocks o la logística, en ser más flexibles para poder lanzar nuevos productos o series cortas o bien aumentar la capacidad de producción en espacios reducidos.

Estos últimos aspectos interesan igualmente a los pequeños laboratorios, quienes son, no obstante, los que más pueden beneficiarse de la robótica colaborativa para dar un gran salto. Por ello hemos creado nuestro programa Wepymes cuya idea es facilitar a las pequeñas y medianas empresas la implantación sencilla, segura y económica de soluciones de robótica colaborativa.

Los robots colaborativos no necesitan un espacio cerrado para operar, son seguros y precisos...

Los robots colaborativos no necesitan un espacio cerrado para operar, son seguros y precisos, y sus múltiples aplicaciones y accesorios permiten adaptar la producción con facilidad y agilidad.

¿Qué tecnologías inteligentes utilizan los cobots para evaluar y responder a su entorno?

Un cobot es un brazo robótico articulado, su utilidad depende de los accesorios y de la programación. En el mercado hay un amplio abanico de accesorios pero las necesidades son tan diversas que a menudo necesitamos innovar, completando los accesorios existentes o creando uno nuevo.

Los accesorios con sistemas de visión artificial son tal vez los que abren posibilidades más impresionantes. Representan la vista o “los ojos” del robot. Pueden ser 2D monocromo o color, como, por ejemplo, la cámara de Cognex In-Sight Micro 8000, que es de las cámaras compactas de 5MP más pequeñas del mundo, o 3D, para aplicaciones más complejas como el “binpicking”. Pueden, además, llevar software con inteligencia artificial, permitiendo al robot el aprendizaje a partir de bibliotecas de imágenes buenas y malas. Con esta inteligencia artificial, comúnmente llamada ‘deeplearning’, el sistema de visión se va perfeccionado, mejorando su efectividad.

Además, abre la posibilidad de extraer todos sus datos y patrones para ser analizados posteriormente y utilizados para, por ejemplo, predecir fallos. Con este tipo de accesorios, la robótica colaborativa adquiere una nueva dimensión, acompañando el camino hacia la Industria 4.0.

Otro tipo de accesorios son los sensores de fuerza y par, que permiten que el robot amplíe su sensibilidad e interactúe con el entorno. De esta forma, no necesitan seguir un proceso totalmente secuencial sino que el robot es capaz de tomar decisiones basándose en lo que percibe en cada momento (fuerzas externas que recibe). La recopilación de datos mediante este tipo de sensores permite tener trazabilidad y garantizar la calidad de procesos en los que tradicionalmente no se podía.

La robótica colaborativa tiene multitud de sensores de fuerza y par de plug and play que vienen con el software integrado, de fácil uso. Las más comunes que se llevan a cabo pueden ser: ensamblajes complejos, inserción de componentes en piezas que cambian de posición, dosificado de líquidos o de material en piezas de forma compleja, pulido o presionado con fuerza constante a lo largo de superficies complejas, aplicaciones que requieren mucha sensibilidad.

Otro accesorio importante es el efector final o End Of ArmTool, una herramienta que va anclada al final de los brazos robóticos y lleva a cabo tareas como, por ejemplo, Pick and Place, atornillado, dosificación o ensamblado. Los robots colaborativos disponen de una amplia gama de efectores finales plug and play en el mercado. Sin embargo, en muchas ocasiones, hemos diseñado nosotros mismos los efectores finales para aplicaciones específicas, apoyándonos en nuestro conocimiento de la impresión 3D.

Por último, podemos citar los actuadores de séptimo eje, elementos externos que, generalmente, desplazan el robot hacia arriba o hacia los lados con el fin de aumentar su área de alcance. Por ejemplo, una columna vertical permite paletizar un pallet completo a dos metros de altura y una guía horizontal es capaz de trasladar el robot de una máquina control de numérico a otra, pudiendo, así, supervisar 2 o más máquinas a la vez. Gracias a los actuadores de séptimo eje.

¿Cómo valoráis y aconsejáis sobre el tipo de máquina que necesita cada cliente? ¿Cómo realizáis la instalación?

Nuestra filosofía consiste en realizar un trabajo meticuloso y bien pensado, para ofrecer un resultado final optimizado y simple para el cliente. Para ello, utilizamos nuestra metodología de gestión de proyectos complejos de automatización “llave en mano”, desarrollada durante más de 30 años. Como es lógico, antes de nada, escuchamos y analizamos rigurosamente las necesidades de nuestros clientes, desde un punto de vista humano, técnico y económico. Desde el primer intercambio, cuentan con nuestros servicios de asesoría global, acompañados por de un equipo experto en la robótica colaborativa. El análisis funcional, conjuntamente con el análisis de riesgo del entorno, da lugar a una proposición concreta. A veces, la solución se idea en colaboración con los equipos del cliente e incluso con la expertise específica de alguno de nuestros partners. Después desarrollamos la aplicación, la probamos en nuestros propios talleres y realizamos los ajustes necesarios antes de implementarla en casa del cliente.

Es importante señalar que la formación en casa del cliente, una vez realizada la instalación, es una etapa fundamental. El personal aprende a utilizar el cobot y a realizar ajustes y modificaciones de una forma práctica y teórica, adquiriendo así su total autonomía. Por último, proporcionamos una asistencia posventa para cualquier necesidad adicional.

Los cobots son guiados por el usuario a través de dispositivos convencionales, como un smartphone o una tableta

Los cobots son guiados por el usuario a través de dispositivos convencionales, como un smartphone o una tableta.

¿Qué nuevos avances veremos en los próximos años en soluciones de inteligencia artificial robótica para la industria farmacéutica?

La implementación progresiva de la IA en el mundo real significará un uso explosivo y más amplio de los cobots.

Las habilidades de los cobots aumentarán. A nivel de software, podrán tratar un mayor número de informaciones. Por ejemplo, podrán integrar mapas de geolocalización a 360°, lo que les permitirá desplazarse por sí mismos, interactuando aún más con su entorno. También tendrán una mayor capacidad de autoaprendizaje gracias a las técnicas de “machine learning” y podrán obedecer a la voz humana y tomar cada vez más sus propias decisiones. La programación será más sencilla. Los accesorios de visión artificial, sensórica y otros serán aún más diversos y sofisticados.

Sin embargo, todo ello llevara su tiempo, pero de momento ya se pueden implementar mejoras importantes con las aplicaciones disponibles actualmente.

Un mensaje o conclusión para el sector farmacéutico.

El mejor momento para invertir en la robótica colaborativa fue ayer, el segundo mejor momento es hoy. Cuanto antes se invierta antes se podrán aprovechar las oportunidades, recoger sus frutos, seguir mejorando para estar listos para las próximas etapas. La revolución está en marcha.

Demencias, próxima pandemia

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ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS 
Saber qué ocurre en las fases presintomáticas es clave para la creación de nuevos fármacos

150 millones. Esta es la escalofriante cifra que arrojan las previsiones de la OMS sobre el número de personas en el mundo que padecerán algún tipo de demencia en 2050, de ellas, la mayoría pertenecerán al grupo de patologías neurodegenerativas. Como es bien sabido, el envejecimiento constituye el principal factor de riesgo, y la esperanza de vida es cada vez mayor. El reto es que nuestras neuronas puedan vivir para contarlo. Por el momento, estas células especializadas en transmitir información de unas a otras mediante impulsos electroquímicos tienen fecha de caducidad. La investigación se encuentra focalizada en la comprensión de los mecanismos y causas –que son multifactoriales en el caso de las patologías más comunes, como el Alzheimer o el Parkinson, lo que complica el asunto– que llevan a la degeneración de la neurona. Los tratamientos aprobados hasta la fecha siguen actuando solo sobre los síntomas, por lo que resulta fundamental disponer de herramientas, como biomarcadores, que faciliten los diagnósticos en fases presintomáticas para tratar de desentrañar el secreto de la génesis de estos procesos de deterioro, hoy irreversibles. Hábitos saludables y una buena reserva cognitiva nos harán más resilientes a la neurodegeneración, pero no detendrán el proceso. Si un recuerdo ya se ha evaporado, no volverá. Y es que la estructura de nuestras sinapsis nos define, y en esa compleja e inabarcable red de conexiones reside todo lo que somos. Veamos en este reportaje qué sabemos hasta ahora y en qué punto está la investigación básica y farmacológica en relación a estas patologías cuya prevalencia avanza inexorablemente. Mónica Daluz / pdf

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ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS 

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Mónica Daluz
26/05/2021

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150 millones. Esta es la escalofriante cifra que arrojan las previsiones de la OMS sobre el número de personas en el mundo que padecerán algún tipo de demencia en 2050, de ellas, la mayoría pertenecerán al grupo de patologías neurodegenarativas. Como es bien sabido, el envejecimiento constituye el principal factor de riesgo, y la esperanza de vida es cada vez mayor. El reto es que nuestras neuronas puedan vivir para contarlo. Por el momento, estas células especializadas en transmitir información de unas a otras mediante impulsos electroquímicos tienen fecha de caducidad. La investigación se encuentra focalizada en la comprensión de los mecanismos y causas –que son multifactoriales en el caso de las patologías más comunes, como el Alzheimer o el Parkinson, lo que complica el asunto– que llevan a la degeneración de la neurona. Los tratamientos aprobados hasta la fecha siguen actuando solo sobre los síntomas, por lo que resulta fundamental disponer de herramientas, como biomarcadores, que faciliten los diagnósticos en fases presintomáticas para tratar de desentrañar el secreto de la génesis de estos procesos de deterioro, hoy irreversibles. Hábitos saludables y una buena reserva cognitiva nos harán más resilientes a la neurodegeneración, pero no detendrán el proceso. Si un recuerdo ya se ha evaporado, no volverá. Y es que la estructura de nuestras sinapsis nos define, y en esa compleja e inabarcable red de conexiones reside todo lo que somos. Veamos en este reportaje qué sabemos hasta ahora y en qué punto está la investigación básica y farmacológica en relación a estas patologías cuya prevalencia avanza inexorablemente.

Un bebé que pase la mayor parte del tiempo boca arriba, con vistas al techo, en una cuna de altos y espesos barrotes como panorama periférico...

Un bebé que pase la mayor parte del tiempo boca arriba, con vistas al techo, en una cuna de altos y espesos barrotes como panorama periférico, obtendrá muy poca información sobre su entorno y establecerá conexiones neuronales menos complejas que otro individuo expuesto a un mayor número de estímulos.

Sinapsis. El origen

Desde los primeros momentos de la vida, las células de nuestro sistema nervioso, las neuronas, reciben una marea de estímulos que gestionar, y lo hacen interconectándose entre ellas y organizándose del modo más eficiente posible para consolidar la nueva información, conformando una huella única. Como dice el verso ‘se hace camino al andar’, y cualquier nuevo aprendizaje desencadena una nueva ruta de conexiones sinápticas que modifican la estructura dendrítica de un entramado de billones de neuronas comunicándose entre sí a velocidades de vértigo. Este jolgorio comunicativo tiene lugar, concretamente, en los espacios interneuronales o espacios sinápticos. Precisamente, la más importante aportación de Ramón y Cajal a la neurología tras ser testigo por primera vez de un proceso de sinapsis en su microscopio, fue demostrar que las neuronas no se tocaban y que, por tanto, no constituían un tejido celular compacto, como se creía. La transmisión se produce por la liberación por parte de una neurona, de sustancias químicas, neurotransmisores principalmente, que interactúan con las moléculas de la neurona receptora, generándose un impulso eléctrico que será el que, específicamente, transporte la información.

Tenemos unos 100 mil millones de neuronas, con infinitas posibilidades de combinación entre ellas y que pueden además formar conexiones, o sinapsis, desde cualquiera de sus partes (dendrita, axón y soma o núcleo). Así, se dan asociaciones del tipo dendrita-soma, axón-axón, dendrita-dendrita, soma-dendrita, etc. El entramado de conexiones avanza velozmente en los primeros años de vida aportando al individuo los recursos con los que adaptarse al medio: realizar todos los procesos biológicos y adquirir capacidades físicas y mentales, tanto básicas como superiores. Pero como la máxima de la naturaleza es ‘no infrautilizar recursos’, y en aras del buen funcionamiento del cerebro, éste optimiza su eficiencia llevando a cabo las llamadas ‘podas sinápticas’. La primera tiene lugar alrededor de los 3 años de edad y la segunda gran poda acontece durante la adolescencia. Las conexiones sinápticas poco utilizadas son eliminadas, mientras que las más usadas se mantendrán o incluso se potenciarán, redundando todo ello en un funcionamiento más efectivo y eficiente del conjunto de procesos cerebrales.

Si bien hasta hace unos años se pensaba que tras las podas, las neuronas no establecían nuevas conexiones hoy se sabe que las sinapsis se siguen produciendo durante toda la vida (aunque la información nueva se guarda cada vez con menos eficiencia), gracias a la capacidad del cerebro de adaptarse, su plasticidad, que le permite reorganizar sus redes neurocognitivas. Algunos de los fármacos y las intervenciones en rehabilitación cognitiva utilizados en pacientes de Alzheimer y Parkinson, por ejemplo, tratan de aprovechar esa plasticidad para reforzar las conexiones que aún no se han deteriorado. Además, recientes investigaciones han demostrado que la inducción artificial de la plasticidad sináptica en una determinada zona del cerebro situada en el hipocampo –el gyrus dentado–, aumenta la producción de neuronas nuevas y mejora la supervivencia de las existentes. Y un consejo del doctor Gurutz Linazasoro, neurólogo y CEO de Vivebiotech en declaraciones recientes: “El envejecimiento y las enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer o el Parkinson, conllevan la pérdida de sinapsis; por este motivo, una de las mejores maneras de prevenir estas enfermedades es teniendo un excedente de sinapsis como resultado de un aprendizaje continuo a lo largo de la vida”.

Si los agregados proteicos proliferan a mayor velocidad que los mecanismos de apoptosis encargados de eliminar las células senescentes...

Si los agregados proteicos proliferan a mayor velocidad que los mecanismos de apoptosis encargados de eliminar las células senescentes, defectuosas o los residuos que generan los procesos sinápticos, se rompe el equilibrio y el residuo se acumula –en turquesa en la foto–, resultando tóxico para el sistema y desencadenando diversos y complejos procesos bioquímicos que desembocan en la muerte celular por apoptosis, en el caso de las enfermedades neurodegenerativas. Fuera del ámbito de estas patologías la muerte celular puede producirse por necrosis, como en caso de traumatismo o infección, sin que se pongan en marcha mecanismos de ‘suicidio’ celular.

¿Por qué mueren las neuronas?

Todas las células del organismo, menos las neuronales, se renuevan. Aunque, como se ha mencionado, existen evidencias de neurogénesis adulta en algunas áreas cerebrales, en general las células encargadas de transmitir los impulsos nerviosos viven durante toda la vida del individuo. Pero ¿qué provoca que una neurona degenere hasta morir?

En condiciones normales, que nuestras células, en este caso neuronas, decidan ‘suicidarse’ es bueno. Los procesos de apoptosis, o muerte celular programada, cumplen una función imprescindible para mantener la homeostasis del cerebro, pero sobre qué factores precipitan la pérdida de neuronas en las patologías neurodegenerativas falta mucho por saber. Se sabe que los factores genéticos, en unos casos, y los ambientales, en otros, estarían implicados en distinta medida en función de la patología, pero el abanico de factores es amplio y complejo: desde la agregación proteica hasta el estrés oxidativo, procesos inflamatorios, vasculares, inmunológicos, alteraciones en los mecanismos de la plasticidad sináptica… Así nos los explica el doctor Marc Suárez-Calvet, investigador del Barcelona Beta Brain Research Center, centro de investigación de la Fundación Pasqual Maragall: “En todas las enfermedades neurodegenerativas se da una muerte progresiva de las neuronas, sin embargo las causas y los mecanismos son diferentes en cada una de las enfermedades. En la mayoría de ellas lo que se produce es un acúmulo de algunas proteínas que pueden tener un efecto tóxico sobre estas neuronas; en otros casos puede haber un componente inflamatorio, en ellos tiene lugar una reacción exagerada de las células de la glía; o bien alteraciones de tipo vascular, ya que el sistema vascular tiene también un efecto sobre el cerebro, u otros como el genético o el ambiental.” Por su parte, el investigador y profesor de Farmacia de la UPV/EHU Gorka Orive, describía así el proceso de degeneración neuronal en la enfermedad de Alzheimer en su última conferencia TEDx celebrada en Vitoria-Gasteiz: “La enfermedad de Alzheimer se caracteriza por la acumulación de una clase de proteínas en nuestro cerebro, como la beta-aminoide, que se acumula en forma de placas y también en forma soluble, o la proteína tau, que también se acumula, se fosforila, formando una especie de ovillos compactos. Este depósito va generando un proceso continuo de degeneración: muerte celular, interrupción de la sinapsis o comunicación celular, y en conjunto, una gran toxicidad en el cerebro”. La acumulación de estos agregados proteicos en el interior de la neurona empieza en el hipocampo, lugar donde se ‘fabrica’ la memoria, por eso el primer síntoma de la enfermedad de Alzheimer son los problemas de memoria. A partir de ahí el proceso se va extendiendo a las partes adyacentes, sobreviniendo diversos síntomas como alteración ejecutiva, problemas del lenguaje, orientación, apraxia… Nos encontramos, en definitiva, con una atrofia cerebral progresiva, imparable e incurable.

Mención especial merece el papel de la microglia sobre los factores desencadenantes de la muerte neuronal. Tiene, principalmente, funciones inmunitarias y de ‘limpieza’ –fagocitan los desechos celulares y las células apoptóticas–. En caso de daño o infección estas células gliales facilitan la inflamación del tejido permitiendo que los linfocitos T puedan atravesar la barrera hematoencefálica y reparar las células lesionadas. Disfunciones en la microglía parecen estar implicadas en las enfermedades neurodegenerativas, en las que estas células se activan en exceso y acaban atacando neuronas sanas.

La mielina recubre, protegiendo y estimulando, todo el entramado de impulsos eléctricos que conforma nuestro cerebro...

La mielina recubre, protegiendo y estimulando, todo el entramado de impulsos eléctricos que conforma nuestro cerebro. En algunas enfermedades neurodegenerativas, como la esclerosis múltiple, de origen autoinmune, el deterioro de la mielina hace que el ‘sistema de comunicación’ sufra fugas irreparables.

¿Qué sabemos y hacia dónde investigamos?

Uno de los condicionantes fundamentales en las enfermedades neurodegenerativas es su complejo diagnóstico. Se calcula que el 90% de las demencias leves está sin diagnosticar. Teniendo en cuenta que enfermedades como el Alzheimer se manifiestan 20 ó 30 años después de haberse iniciado las alteraciones neuronales, el diagnóstico precoz se convierte en la clave para comprender estos procesos y poder intervenir en ellos, con la creación de fármacos más eficaces. En la actualidad se están desarrollando algunas herramientas de diagnóstico que pueden ayudar a modular la enfermedad. El mayor hándicap de los investigadores es que cuando los pacientes llegan a la consulta es porque los síntomas ya se han manifestado, de modo que las pruebas diagnósticas muestran las consecuencias de la enfermedad; se han desencadenado demasiados procesos para saber cómo y en qué orden se han producido. Poder ‘monitorizar’ los primeros estadios de estas enfermedades explicaría los mecanismos desencadenantes. Además permitiría la administración temprana de fármacos conocidos que muy probablemente sí funcionarían en esas fases iniciales.

Según la Sociedad Nacional de Neurología, el 35% de los casos de Alzheimer se puede atribuir a nueve factores de riesgo modificables: la diabetes, la hipertensión arterial, la obesidad, el tabaquismo, el sedentarismo, la depresión, la inactividad cognitiva, la hipoacusia y el aislamiento social, y controlarlos podría potencialmente prevenir entre 1 y 3 millones de casos de Alzheimer en el mundo. En este sentido, la entidad ha manifestado que “debido a que los fármacos disponibles actualmente para la enfermedad de Alzheimer solo consiguen enlentecer la progresión de los síntomas, y no se dispone en el momento actual de fármacos modificadores de la enfermedad eficaces para reducir su gravedad y restaurar la función cognitiva, la intervención sobre los factores de riesgo modificables de la enfermedad constituye en el momento actual una de las alternativas más eficaces para la prevención activa de la misma y la reducción de su incidencia.”

Ante la sospecha de una patología neurodegenerativa, el procedimiento diagnóstico actualmente es “la realización de un test cognitivo, la búsqueda de biomarcadores mediante punción lumbar, que permite obtener líquido encefaloraquídeo, así como pruebas de neuroimagen, a través de resonancia magnético-nuclear o PET, para detectar estos depósitos de aminoide, y en función de la proteína que se deposite tenemos una u otra enfermedad”, expone el doctor Suárez-Calvet. “En el Beta Brain –prosigue– nos centramos, sobre todo, en la fase preclínica de la enfermedad de Alzheimer, que es la fase en la cual todavía no hay síntomas pero en la que todos los cambios que caracterizan la enfermedad empiezan a ocurrir en el cerebro. En nuestro Estudio Alfa contamos con 3.000 voluntarios a los que estudiamos con análisis de sangre, punciones lumbares, test cognitivos, resonancias magnéticas, etc.”. Pocas certezas pero mucha investigación, y uno de los avances más importantes en el campo de la enfermedad de Alzheimer es el desarrollo de biomarcadores. Al respecto, nuestro interlocutor explica que “hoy tenemos herramientas para diagnosticar la enfermedad de Alzheimer con un análisis de sangre, antes no era posible. Además, con el Estudio Alfa hemos demostrado que estos análisis de sangre también sirven para detectar a aquellas personas que tienen un riesgo elevado de acabar desarrollando la enfermedad en el futuro. Creo que poder diagnosticar la enfermedad de Alzheimer con un análisis de sangre cambiará de manera importante el proceso diagnóstico”. Estas pruebas podrían llevarse a la atención primaria, aunque por el momento permanecen en el ámbito clínico ya que un diagnóstico masivo no parece tener sentido mientras no exista tratamiento efectivo.

En la línea de crear herramientas sencillas que faciliten el diagnóstico encontramos otro ejemplo, el desarrollado por la empresa Geroa Diagnostics, que ha desarrollado un nuevo biomarcador de diagnóstico salival para la enfermedad de Alzheimer. Los investigadores hallaron una sustancia en la saliva, la lactoferrina, cuya medida parece indicar el riesgo de esta enfermedad: a menores niveles de lactoferrina, mayor es el riesgo. Por otra parte, unas semanas antes del cierre de esta edición se anunciaba una nueva prueba creada por neurólogos del hospital Clínic de Barcelona, que predice el riesgo de padecer esta enfermedad de Parkinson y la demencia de cuerpos de Lewy años antes de la aparición de los síntomas, detectando cuándo la proteína sinucleína se presenta en una forma anómala.

Entre las herramientas de diagnóstico más importantes con las que se cuenta en el ámbito de las enfermedades neurodegenerativas figura el conjunto de tecnologías de neuroimagen, destacando la tomografía por emisión de positrones (PET), que se utiliza para medir la presencia y extensión en el cerebro de las principales características neuropatológicas del Alzheimer; detecta las placas de beta-amiloide y los ‘ovillos’ de proteína tau hiperfosforilada, información que hasta ahora solo podía obtenerse post mortem. También forma parte del abanico de pruebas que ayudan al diagnóstico, el estudio de los trastornos del sueño en fase REM. De la relación entre los trastornos del sueño y el Parkinson existen evidencias desde hace tiempo pero recientes investigaciones incluyen otro posible síntoma predictivo: los trastornos del movimiento durante el sueño en forma de espasmos.

Tomografía por emisión de positrones (PET)

Tomografía por emisión de positrones (PET).

Mucho por hacer

En cuanto a tratamientos innovadores, hace tan solo unos días se anunciaba la inminente apertura en Barcelona del primer Ambar Center, el proyecto con el que se llevará a la práctica la terapia de recambio plasmático periódico con albúmina que la farmacéutica Grifols lleva casi dos décadas estudiando y que ha demostrado ralentizar el progreso de la demencia en pacientes con Alzheimer moderado o leve.

Con respecto a los tratamientos farmacológicos, el doctor Suárez nos explica que aunque “es cierto que en los últimos años no se ha aprobado ningún medicamento nuevo para la enfermedad de Alzheimer y todos los tratamientos aprobados son sintomáticos, hay diversos ensayos clínicos, y uno de los fármacos más prometedores son los anticuerpos que eliminan la proteína aminoide, pero la mayoría no han funcionado; con el aducanumab, que está en discusión, se obtuvieron unos resultados prometedores, al parecer ha funcionado en algunos casos y en otros no”.

Otros fármacos en investigación son, por ejemplo, una vacuna contra el Alzeimer o los que indagan en las posibilidades de las sustancias canabinoides. También se está experimentando con las posibilidades que ofrecen las células madre, y se sigue avanzando en neuromodulación y estimulación transcraneal, eléctrica o magnética, técnicas que hoy se aplican en pacientes que no responden a los tratamientos convencionales. En el ámbito de la electroterapia se ha conseguido eliminar los temblores de los pacientes de Parkinson con técnicas de estimulación cerebral profunda, aplicando corriente alterna de baja intensidad. Y como dice el doctor Suárez-Calvet, “el hecho de que no tengamos tratamientos modificadores de la enfermedad de Alzheimer no significa que no podamos hacer nada. Hay toda una serie de cambios en el estilo de vida que ayudan a prevenir la enfermedad, por ejemplo, todo aquello que va bien para el corazón va bien para para el cerebro, eso quiere decir que el control de los factores de riesgo cardiovascular (diabetes, hipertensión, colesterol…), hacer ejercicio físico, etc., todo ello ayuda a prevenir esta y otras enfermedades. Eso lo hemos de hacer todos, no hace falta un análisis de sangre para saber quién lo debe hacer y quién no”.

En cualquier caso, la sociedad en su conjunto se verá afectada por las dolencias neurológicas asociadas al envejecimiento; como enfermos o como cuidadores, la presencia de estas enfermedades en la vida de las personas crecerá. Este incremento, debido claramente a factores demográficos, tendrá en los próximos años un gran impacto económico en los sistemas de salud, que vendrá a añadirse al galimatías de la sostenibilidad de las pensiones. Según la Sociedad Nacional de Neurología, el coste del tratamiento del Alzheimer en España supone el 1,5% del producto interior bruto nacional, y cada año se diagnostican en nuestro país unos 40.000 nuevos casos. Veremos también nuevos debates sociales como consecuencia de las altas cifras de población envejecida, como conflictos generacionales por el uso de los recursos públicos, la demanda de una ética de la ciencia a la que se pedirá que la esperanza de vida avance en paralelo a la esperanza de vida de nuestras neuronas…, u otros como el derecho del individuo a decidir cuándo morir. Se necesitará voluntad, estrategias coordinadas e inversión para acometer acciones desde todos los ámbitos.

Sí, hay mucho trabajo por hacer. No esperemos a tener la pandemia encima. Aún se puede.

Entrevista a Lourdes Ispierto, doctora experta en enfermedades neurodegenerativas

Lourdes Ispierto doctora experta en enfermedades neurodegenerativas
ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS 
“A día de hoy no existe un tratamiento que permita modificar el curso de este tipo de enfermedades”

Lourdes Ispierto, doctora adjunta de la Unidad de Enfermedades Neurodegenerativas y Trastornos del Movimiento, del Servicio de Neurología del Hospital Germans Trias i Pujol, nos explica con detalle qué ocurre en un cerebro afectado por una patología neurodegenerativa, habla de los factores de riesgo y nos da algunas recetas para reducir nuestra vulnerabilidad al proceso de deterioro que aquellas conllevan. Veremos también qué tratamientos se están utilizando en la actualidad para mejorar algunos síntomas, así como el destacado papel de las nuevas técnicas de neuroimagen en el diagnóstico y control del curso de la enfermedad.
Ispierto, que destaca la importancia de hallar herramientas para un diagnóstico precoz, tiene su propia visión de hacia dónde deberían dirigirse las investigaciones, hoy demasiado centradas, según su criterio, en la eliminación de acúmulo proteico intercelular, que no constituye un desencadenante, siendo solo efecto y no causa: “Creo que es necesario redirigir las estrategias terapéuticas de investigación hacia moléculas con varios mecanismos de acción simultáneos que actúen a diferentes niveles.”

¿Puede explicar cuál es el común denominador de las enfermedades neurodegenerativas?
Las enfermedades neurodegenerativas son un grupo heterogéneo de enfermedades, especialmente a nivel de sintomatología clínica pero también a nivel anatomopatológico y genético. Sin embargo, poseen un denominador común que es la pérdida progresiva e irreversible (hasta la fecha) de neuronas, la cual se desencadena por una serie de factores precipitantes, algunos de ellos factores de riesgo ambientales o genéticos ampliamente descritos pero otros muchos aún desconocidos.
¿Qué se sabe hasta ahora de lo que ocurre en el cerebro a nivel bioquímico?
En la fisiopatología de las enfermedades neurodegenerativas juega un papel fundamental el estrés oxidativo. Por una serie de factores en su mayor parte aun desconocidos, se produce un aumento del estrés oxidativo que induce un incremento de la oxidación de proteínas, lípidos, ADN y ARN. Además, existe una disfunción en los mecanismos de traducción de ARN para la síntesis de proteínas y en los mecanismos de reparación de ARN. Todo ello conduce, por diferentes vías, al acúmulo de agregados proteicos intracelulares, a una disfunción mitocondrial y a la apoptosis o muerte celular. Mónica Daluz
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ENFERMEDADES NEURODEGENERATIVAS 

“A día de hoy no existe un tratamiento que permita modificar el curso de este tipo de enfermedades”

Entrevista a Lourdes Ispierto, doctora experta en enfermedades neurodegenarativas

Mónica Daluz
25/05/2021

Lourdes Ispierto, doctora adjunta de la Unidad de Enfermedades Neurodegenarativas y Trastornos del Movimiento, del Servicio de Neurología del Hospital Germans Trias i Pujol, nos explica con detalle qué ocurre en un cerebro afectado por una patología neurodegenerativa, habla de los factores de riesgo y nos da algunas recetas para reducir nuestra vulnerabilidad al proceso de deterioro que aquellas conllevan. Veremos también qué tratamientos se están utilizando en la actualidad para mejorar algunos síntomas, así como el destacado papel de las nuevas técnicas de neuroimagen en el diagnóstico y control del curso de la enfermedad. Ispierto, que destaca la importancia hallar herramientas para un diagnóstico precoz, tiene su propia visión de hacia dónde deberían dirigirse las investigaciones, hoy demasiado centradas, según su criterio, en la eliminación del acúmulo proteico intercelular, que no constituye un desencadenante, siendo solo efecto y no causa: “Creo que es necesario redirigir las estrategias terapéuticas de investigación hacia moléculas con varios mecanismos de acción simultáneos que actúen a diferentes niveles”.

Lourdes Ispierto, doctora adjunta de la Unidad de Enfermedades Neurodegenarativas y Trastornos del Movimiento...

Lourdes Ispierto, doctora adjunta de la Unidad de Enfermedades Neurodegenarativas y Trastornos del Movimiento, del Servicio de Neurología del Hospital Germans Trias i Pujol.

¿Puede explicar cuál es el común denominador de las enfermedades neurodegenerativas?

Las enfermedades neurodegenerativas son un grupo heterogéneo de enfermedades, especialmente a nivel de sintomatología clínica pero también a nivel anatomopatológico y genético. Sin embargo, poseen un denominador común que es la pérdida progresiva e irreversible (hasta la fecha) de neuronas, la cual se desencadena por una serie de factores precipitantes, algunos de ellos factores de riesgo ambientales o genéticos ampliamente descritos pero otros muchos aún desconocidos.

¿Qué se sabe hasta ahora de lo que ocurre en el cerebro a nivel bioquímico?

En la fisiopatología de las enfermedades neurodegenerativas juega un papel fundamental el estrés oxidativo. Por una serie de factores en su mayor parte aun desconocidos, se produce un aumento del estrés oxidativo que induce un incremento de la oxidación de proteínas, lípidos, ADN y ARN. Además, existe una disfunción en los mecanismos de traducción de ARN para la síntesis de proteínas y en los mecanismos de reparación de ARN. Todo ello conduce, por diferentes vías, al acúmulo de agregados proteicos intracelulares, a una disfunción mitocondrial y a la apoptosis o muerte celular.

¿Qué porcentaje de ese conjunto de enfermedades se debe a factores genéticos?

El porcentaje de casos con enfermedades neurodegenerativas debido a factores genéticos es muy variable según la enfermedad. Por ejemplo, en el caso de la enfermedad de Huntington todos los casos tienen un origen genético, mientras que en la enfermedad neurodegenerativa más frecuente, la enfermedad de Alzheimer, el porcentaje se limita a menos de un 1% de casos.

Este grupo ¿es el más fácil de diagnosticar, al disponer de pruebas de ADN que confirmen la mutación?, ¿se aconseja a las familias de estos pacientes que se realicen pruebas para saber si son portadores de la alteración genética?

El proceso para llegar al diagnóstico de la enfermedad es el mismo en los casos que tienen un origen genético y en los que no lo tienen, y suele fundamentarse en datos clínicos, analíticos y de neuroimagen. Una vez establecido el diagnóstico de la enfermedad, existen una serie de factores que hacen sospechar de un posible origen genético, tales como la existencia de otros miembros de la familia afectos o un inicio de la enfermedad a una edad mucho más precoz de lo que es habitual. Es en esos casos donde, además, se plantea la posibilidad de realizar un estudio genético. Exclusivamente en el caso de que un enfermo sea portador de una mutación genética patogénica para la enfermedad estudiada, se plantea a sus familiares la posibilidad de realizarse también un estudio genético.

En estos casos ¿existe un protocolo para iniciar algún tipo de tratamiento dirigido a retrasar la aparición de los síntomas?

Lamentablemente, si alguno de esos familiares es también portador de una mutación genética patogénica pero aún no ha desarrollado la enfermedad, no disponemos a día de hoy de estrategias terapéuticas eficaces para impedir o retrasar el desarrollo de la misma. En cambio, sí existe la posibilidad de ofrecer consejos sobre otros potenciales factores de riesgo, especialmente relacionados con la dieta y el estilo de vida, además de la posible participación en ensayos clínicos con fármacos en fase de investigación.

Aunque las causas de estas patologías son multifactoriales, ¿habría alguna con mayor peso o que resulte determinante?

Efectivamente, en la mayoría de casos no existe una única causa sino un origen multifactorial del que solo conocemos una serie de factores de riesgo implicados. De entre todos ellos, el principal factor de riesgo que se constata en la mayoría de estudios científicos es la edad, factor como sabemos no modificable. Existen otros factores de riesgo implicados que sí podrían ser modificables, tales como los factores de riesgo vascular (principalmente hipertensión arterial, diabetes mellitus, dislipemia –alteración de los niveles de lípidos–, obesidad, tabaquismo), el sedentarismo, el consumo de tóxicos como el alcohol o la ausencia de una vida activa a nivel intelectual o social.

¿Qué resultados arrojan los estudios epigenéticos sobre las causas de estas enfermedades y la posibilidad de modular la expresión de los genes implicados?

En los últimos años se sospecha de la existencia de una serie de posibles factores epigenéticos implicados en el desarrollo de estas enfermedades. Los estudios epigenéticos van dirigidos al análisis de una serie de “moduladores” que intervienen en el paso del ADN a la síntesis de ARN y en el paso de ARN a la proteína. El fallo en uno de estos “moduladores” puede conducir a una síntesis deficiente de una proteína que pueda ser fundamental para el adecuado funcionamiento del sistema nervioso. Uno de los ejemplos más claros es el del gen DUSP22, cuyo promotor está hipermetilado. Dicha hipermetilación conduce a una reducción de la expresión del ARN mensajero y, por tanto, a una reducción de los niveles de proteína DUSP22, la cual es fundamental para la fosforilación de la proteína tau. Si se reduce la actividad de DUSP22 se produce una hiperfosforilación de tau, una de las lesiones características en la enfermedad de Alzheimer. Por tanto, se cree que una intervención estratégica dirigida a impedir el fallo de estos “moduladores”, o incluso dirigida a modular de manera adecuada la expresión de estos genes, puede ser un paso fundamental a la hora de evitar o retrasar el desarrollo de las enfermedades neurodegenerativas.

El incremento de las demencias es directamente proporcional al envejecimiento de la población, pero hay personas centenarias que mantienen la lucidez hasta el final de su vida, ¿se sabe por qué?, ¿hasta qué punto mantener una la actividad intelectual resulta un factor protector?

Efectivamente, el principal marcador de riesgo implicado en el desarrollo de la mayoría de enfermedades neurodegenerativas es la edad pero existen individuos de edad muy avanzada que no las desarrollan en ningún momento. Sabemos que juega un papel muy importante el estilo de vida, la ausencia de los factores de riesgo anteriormente descritos y la participación de actividades cognitivas estimulantes. Esto último contribuye a aumentar nuestra reserva cognitiva, y diversos estudios de cohortes prospectivos poblacionales coinciden en que puede suponer un factor protector y retrasar la expresión clínica de la enfermedad.

Háblenos de las técnicas que se están utilizando en la actualidad para el diagnóstico y control de la evolución de estas patologías, y hasta qué punto ayudan a afinar el diagnóstico, ya que este conjunto de enfermedades cursa con síntomas comunes, ¿es así?

Para el diagnóstico de las enfermedades neurodegenerativas vistas de una manera global, es fundamental el empleo de datos clínicos recogidos mediante interrogatorio y exploración física, datos analíticos que ayuden a descartar otras causas tratables que puedan presentarse con la misma sintomatología y hallazgos de neuroimagen que descarten de nuevo otras etiologías y aporten, en ocasiones, datos sugestivos de una enfermedad en concreto.

Si lo analizamos de manera específica, en algunas enfermedades neurodegenerativas que cursan con trastornos del movimiento, entre las que destaca la enfermedad de Parkinson por su mayor prevalencia, el diagnóstico se establece fundamentalmente en base a criterios clínicos. Pero este diagnóstico puede verse apoyado por el empleo de algunas técnicas que permitan detectar síntomas prodrómicos (estudios de sueño, olfacción…) o que permitan detectar una posible degeneración de la vía dopaminérgica nigroestriada (técnicas de Medicina Nuclear). En el caso de las demencias, especialmente en la enfermedad de Alzheimer, además de lo anteriormente descrito, la aparición de técnicas que permiten el estudio de determinados biomarcadores (como la determinación de las proteínas beta-amiloide o tau fosforilada en líquido cefalorraquídeo o la confirmación de la presencia de depósitos de beta-amiloide cerebrales mediante Tomografía por Emisión de Positrones –PET –) ha supuesto una revolución en el diagnóstico al permitirlo en fases más iniciales de la enfermedad, en fases prodrómicas o, en algunos casos genéticos, incluso en fase presintomática.

¿Qué fármacos se están utilizando en el tratamiento de estas enfermedades y cómo actúan?

En la actualidad solo disponemos de fármacos que permiten realizar un tratamiento sintomático en estas enfermedades, en ninguna de ellas existe un tratamiento que permita modificar el curso de la enfermedad o conseguir su curación.

En el caso de las enfermedades que cursan con trastornos del movimiento, los fármacos disponibles permiten reducir síntomas como el temblor o la rigidez y mejorar de este modo la calidad de vida de los enfermos.

En el caso de las demencias, concretamente en la enfermedad de Alzheimer, la demencia vascular, la demencia con cuerpos de Lewy y la demencia asociada a la enfermedad de Parkinson, pueden emplearse los inhibidores de la enzima acetilcolinesterasa. Estos fármacos inhiben la degradación de la acetilcolinesterasa, neurotransmisor fundamental para las sinapsis neuronales, con el objetivo de que las neuronas aun preservadas funcionen de una manera más óptima. En la enfermedad de Alzheimer en fase moderada y avanzada, además, puede asociarse tratamiento con memantina, un antagonista no competitivo de los receptores glutamatérgicos NMDA. Ambos grupos de fármacos han demostrado en estudios científicos mejoría en cognición, actividades de la vida diaria y síntomas psicológicos y conductuales. La eficacia del Gingko Biloba en las demencias sigue siendo controvertida a día de hoy. Diversos estudios llevados a cabo con poblaciones heterogéneas han mostrado resultados inconsistentes, si bien se ha observado en algún metanálisis reciente que el extracto de Gingko Biloba EGb 761 puede aportar mejoría en funciones cognitivas, actividades de la vida diaria e impresión clínica global, aunque en España solo se ha aprobado su uso en el deterioro cognitivo asociado a la edad. También es posible el empleo de un suplemento nutricional de uso médico (Souvenaid) en la enfermedad de Alzheimer leve, donde se ha demostrado una mejoría en la memoria.

Por último, en todas las enfermedades neurodegenerativas pueden usarse otros fármacos con intención sintomática para síntomas frecuentes como las alucinaciones, los síntomas conductuales, la ansiedad, depresión, el insomnio o el dolor.

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Y con respecto a los medicamentos y sustancias que se encuentran en fase de investigación ¿cuáles destacaría y por qué? ¿Qué opina sobre el aducanumab, pendiente de aprobación por la FDA?

En el ámbito de la enfermedad de Alzheimer, la tasa de fracaso entre los fármacos de investigación sigue siendo aun muy elevada. A pesar de ello, existen más de 100 moléculas en desarrollo en este campo. Se cree que uno de los motivos de este fracaso (entre otros muchos) se debe al hecho de que la mayoría se basan en estrategias dirigidas a eliminar los depósitos de agregados de proteína beta-amiloide o tau. Los mecanismo fisiopatogénicos implicados en el desarrollo de la enfermedad son en gran parte aun desconocidos, y probablemente el depósito de estas proteínas no se corresponde con el mecanismo inicial que desencadena todo el proceso patogénico, sino que más bien se trata de una traducción o resultado del mismo. Por ello, aunque en algunos estudios se ha conseguido demostrar la eficacia de alguna molécula en cuanto a eliminar el depósito de dichas proteínas, el impacto clínico de este resultado ha sido mínimo. La potencial aparición de fármacos como aducanumab, un anticuerpo monoclonal que reduce las placas de amiloide cerebral, sería grata en el sentido de que sería el primer fármaco disponible con cierto efecto modificador de la enfermedad. Sin embargo, los datos disponibles de los ensayos clínicos realizados no son suficientes para hablar de un impacto clínico significativo, ya que son inconsistentes y solo se ha demostrado beneficio en un grupo determinado de pacientes con unas características muy concretas. Es por ello precisamente que, tras una primera revisión, la FDA rechazó su aprobación. Sin embargo, las agencias están sometidas a mucha presión por aprobar un fármaco para una enfermedad tan prevalente y tan devastadora, y éste puede ser uno de los motivos por el que la FDA haya vuelto a revisar el producto.

¿Y sobre la vacuna contra el Alzeimer?

El razonamiento con la “vacuna del Alzheimer” sería muy similar al de aducanumab, posiblemente la estrategia de eliminar los agregados proteicos no es la más adecuada al no incidir en el mecanismo inicial que desencadena todo el proceso patológico.

¿Y con respecto a los canabinoides y sus posibilidades terapéuticas en estas enfermedades?

Varios estudios in vitro y con modelos animales han demostrado el potencial de los cannabinoides como posible neuroprotector y, por tanto, aplicable al ámbito de las enfermedades neurodegenerativas. En efecto, pueden reducir el estrés oxidativo, la neuroinflamación y la apoptosis, además de estimular la neurogénesis. No obstante, la evidencia científica disponible hasta la fecha es aun escasa y los resultados, especialmente los obtenidos en humanos, son inconsistentes.

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¿Hacia dónde cree que debería dirigirse la investigación?

Tanto en la enfermedad de Alzheimer como en todas las enfermedades neurodegenerativas en general, creo que es necesario redirigir las estrategias terapéuticas de investigación hacia moléculas con varios mecanismos de acción simultáneos que actúen a diferentes niveles, impidiendo la disfunción de los “moduladores” que controlan el paso de ADN a ARN y de éste a la síntesis de proteínas deficientes y a su vez evitando la fosforilación de dichas proteínas y su posterior agregación. En este campo, una de las líneas más prometedoras actualmente es el empleo de oligonucleótidos antisentido que se unen a proteínas o secuencias específicas de ARN mensajero para bloquear la formación o el funcionamiento de una proteína anómala. En la atrofia muscular espinal ya existe aprobación de la FDA (2016) para el empleo de uno de ellos, Nusinersen, y las líneas de investigación se encuentran ya en una fase muy avanzada para el uso de oligonucleótidos antisentido en la enfermedad de Huntington.

Algunas compañías farmacéuticas han anunciado que abandonan la investigación en el ámbito de las enfermedades neurodegerativas por los fracasos en los resultados en la realidad clínica, que no se corresponden con resultados esperanzadores en investigación básica. ¿Cuál es su valoración, y cuál sería su mensaje a la industria farmacéutica?

El abandono de la investigación en este campo por parte de la industria farmacéutica tendría un impacto catastrófico, puesto que una de las limitaciones para obtener resultados satisfactorios es el hecho de que son necesarios estudios con tamaños muestrales muy elevados dada la heterogeneidad clínica, anatomopatológica y genética de las enfermedades neurodegenerativas. Además, es imprescindible disponer de adecuados biomarcadores que permitan seleccionar individuos en riesgo de desarrollar una de estas enfermedades y que permitan a su vez una evaluación objetiva de los resultados obtenidos más allá del impacto clínico. Todo ello supone una inversión económica y una infraestructura que es imposible de abordar desde grupos independientes de investigadores, incluso trabajando en colaboración con otros grupos, y que solo es posible desde el ámbito de las grandes compañías farmacéuticas.

Se trata de enfermedades altamente prevalentes y, dado que están claramente relacionadas con el envejecimiento y teniendo en cuenta que la esperanza de vida seguirá incrementándose en los próximos años, la prevalencia de todas ellas crecerá de manera exponencial. Más allá del increíble potencial beneficio económico que puedan obtener dichas compañías al conseguir un fármaco modificador del curso de una de estas enfermedades, sería lamentable el abandono de este campo por el alto impacto que puede suponer a nivel mundial.

En mi opinión, una gran parte de los esfuerzos debería ir destinada al desarrollo de biomarcadores fiables que permitan el diagnóstico en fases muy precoces, incluso asintomáticas, pues ello es clave para incidir en los mecanismos iniciales implicados en la génesis de las patologías. Además, las estrategias terapéuticas deberían contemplar el empleo de moléculas que combinen varios mecanismos de acción y que ataquen a diferentes dianas claves en el desarrollo de las enfermedades.

¿Cree que la aplicación de la inteligencia artificial, por su capacidad de realizar complejas y veloces simulaciones, podría ayudar en el avance de la lucha contra estas enfermedades?

Es increíble el impacto que la inteligencia artificial está teniendo en el ámbito de la medicina en general, precisamente por esa capacidad de realizar simulaciones altamente complejas y manejar incontables datos para obtener combinaciones probabilísticas que permitan predecir determinadas situaciones o resultados. Evidentemente, este impacto también puede ser muy útil en la lucha contra las enfermedades neurodegenerativas. En este sentido, se me ocurre que la inteligencia artificial podría ayudar a identificar diferentes biomarcadores en individuos sanos que confieran un alto riesgo de desarrollo de enfermedades neurodegenerativas y podría analizar qué mecanismos fisiopatológicos son realmente la clave para el desarrollo de las mismas.

La pobreza farmacéutica también existe

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BANCO FARMACÉUTICO 
El proyecto FSM ha costeado ya más de 6.500 tratamientos a personas vulnerables

Según las últimas cifras publicadas por el CIS cerca de un millón y medio de ciudadanos en nuestro país deja de adquirir medicamentos prescritos por el Sistema Nacional de Salud por motivos económicos. En resumen: comer primero y medicarse después, si alcanza para ello. Y a ese 3% de la población no le alcanza: sufren pobreza farmacéutica. Estos datos ponen de manifiesto una sonrojante desigualdad, por tratarse de una necesidad básica, que hay que atajar o, por lo menos, paliar. Será el análisis de las complejas y multifactoriales circunstancias que rodean el fenómeno de la pobreza farmacéutica el que ha de darnos las claves para ir más allá de la imprescindible actuación de urgencia y establecer mecanismos que acaben con una realidad que la oficina de farmacia conoce bien pero que, en palabras del portavoz de Banco Farmacéutico, Jordi Bosch, “el Estado no reconoce”. Y como cuestión central: la prevención. 
Farmacias solidarias

Más de 600 farmacias colaboran en la actualidad con el proyecto Fondo Social de Medicamentos (FSM), desarrollado por Banco Farmacéutico, ONG cuyo objetivo es cubrir los gastos en medicamentos de aquellos pacientes que, por diferentes motivos socioeconómicos, no pueden costearse los gastos del tratamiento. La Organización opera en España desde 2007 (la iniciativa nació en Italia en 2000) y hoy está implantada principalmente en Cataluña (con 430 farmacias colaboradoras en la provincia de Barcelona) y también en las comunidades de Aragón y Madrid.
La estrecha relación de las oficinas de farmacia con los usuarios hace que esta realidad toque muy de cerca al dispensador de medicamentos. El acceso al Fondo Social de Medicamentos lo determinan, tras estudiar la situación socioeconómica del paciente, los trabajadores sociales de los Centros de Atención Primaria, que facilitan a los beneficiarios un bono con el que acudir a cualquier farmacia de la red colaboradora para adquirir sin coste su medicina prescrita. La farmacia recibe, posteriormente, un abono por parte de Banco Farmacéutico. En cifras, esta ONG ha atendido más de 6.500 planes de medicación por valor de más de 700.000 euros.
Mónica Daluz
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BANCO FARMACÉUTICO 

El proyecto FSM ha costeado ya más de 6.500 tratamientos a personas vulnerables

La pobreza farmacéutica también existe

Mónica Daluz
24/02/2021

Según las últimas cifras publicadas por el CIS cerca de un millón y medio de ciudadanos en nuestro país deja de adquirir medicamentos prescritos por el Sistema Nacional de Salud por motivos económicos. En resumen: comer primero y medicarse después, si alcanza para ello. Y a ese 3% de la población no le alcanza: sufren pobreza farmacéutica. Estos datos ponen de manifiesto una sonrojante desigualdad, por tratarse de una necesidad básica, que hay que atajar o, por lo menos, paliar. Será el análisis de las complejas y multifactoriales circunstancias que rodean el fenómeno de la pobreza farmacéutica el que ha de darnos las claves para ir más allá de la imprescindible actuación de urgencia y establecer mecanismos que acaben con una realidad que la oficina de farmacia conoce bien pero que, en palabras del portavoz de Banco Farmacéutico, Jordi Bosch, “el Estado no reconoce”. Y como cuestión central: la prevención.

Comer o medicarse. Ese es un dilema que, a estas alturas, nadie debería plantearse, pero está ocurriendo

Comer o medicarse. Ese es un dilema que, a estas alturas, nadie debería plantearse, pero está ocurriendo.

Farmacias solidarias

Más de 600 farmacias colaboran en la actualidad con el proyecto Fondo Social de Medicamentos (FSM), desarrollado por Banco Farmacéutico, ONG cuyo objetivo es cubrir los gastos en medicamentos de aquellos pacientes que, por diferentes motivos socioeconómicos, no pueden costearse los gastos del tratamiento. La Organización opera en España desde 2007 (la iniciativa nació en Italia en 2000) y hoy está implantada principalmente en Cataluña (con 430 farmacias colaboradoras en la provincia de Barcelona) y también en las comunidades de Aragón y Madrid.

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La estrecha relación de las oficinas de farmacia con los usuarios hace que esta realidad toque muy de cerca al dispensador de medicamentos. El acceso al Fondo Social de Medicamentos lo determinan, tras estudiar la situación socioeconómica del paciente, los trabajadores sociales de los Centros de Atención Primaria, que facilitan a los beneficiarios un bono con el que acudir a cualquier farmacia de la red colaboradora para adquirir sin coste su medicina prescrita. La farmacia recibe, posteriormente, un abono por parte de Banco Farmacéutico. En cifras, esta ONG ha atendido más de 6.500 planes de medicación por valor de más de 700.000 euros.

Las diferencias socioeconómicas se encuentran estrechamente correlacionadas con los niveles de salud de la población; numerosos estudios han evidenciado que el nivel educativo y la clase social resultan factores determinantes. El Observatorio de la Pobreza Farmacéutica, proyecto que Banco Farmacéutico puso en marcha en 2017, presentó el pasado mes de octubre los resultados de su última investigación. Los datos revelan que la media de edad de la persona que padece pobreza farmacéutica se sitúa en torno a los 49 años, que el 68% del total carece de estudios o tiene estudios primarios, más de la mitad de ellos se encuentra en situación de desempleo y no percibe subsidio, que el 62% es de nacionalidad española, y que un 35% tiene alguna discapacidad funcional reconocida.

La sede de Banco Farmacéutico se encuentra en las instalaciones del emblemático edificio barcelonés del Hospital de Sant Pau i la Santa Creu...

La sede de Banco Farmacéutico se encuentra en las instalaciones del emblemático edificio barcelonés del Hospital de Sant Pau i la Santa Creu, en el barrio de la Sagrada Familia. La Ciudad Condal es donde la Organización cuenta con una mayor red de farmacias colaboradoras.

En el tránsito hacia la erradicación de la pobreza farmacéutica la prevención juega un papel fundamental. Y es que este grupo poblacional tiene peor salud que la media por diversos factores sobre los que sí se podría actuar con políticas adecuadas que favorecieran hábitos saludables como una correcta alimentación, reducir la exposición a tóxicos, una buena higiene postural, ejercicio físico, técnicas de relajación, etc. En este sentido, los datos del estudio de Banco Farmacéutico muestran unas pautas de alimentación más insanas entre la población vulnerable, así como una mayor incidencia de la cronicidad y de patologías relacionadas con desórdenes emocionales, especialmente en niños y adolescentes. A todo ello se suma el envejecimiento de la población, que conlleva un incremento de enfermedades crónicas, además de la superposición de dolencias que hacen necesaria la polimedicación. La adherencia se convierte en algo muy complicado de mantener para este grupo poblacional con escasos recursos.

El responsable de Relaciones Institucionales de Banco Farmacéutico, Jordi Bosch, responde a nuestras preguntas sobre los objetivos y actividades de la organización.

Su iniciativa atiende la urgencia del momento, socorriendo a aquellos que sufren pobreza farmacéutica, pero su pretensión es alcanzar los cambios estructurales que permitan acabar con ella. ¿Cómo lograrlo?

En primer lugar dimensionar la pobreza; saber de qué estamos hablando. Para ello hemos puesto en marcha desde 2017 el Observatorio de la Pobreza Farmacéutica. En segundo lugar dando a conocer esta realidad, para que no sea algo invisible, e informar a las Administraciones públicas y a los agentes implicados, y en tercer lugar, y fruto de una respuesta a esa pobreza, articular cambios legislativos para que se cubra desde las AAPP el coste de los medicamentos de estas personas vulnerables.

¿De qué fondos se nutren?, ¿qué tipo de empresa se implica en la colaboración con la organización? y ¿qué apoyo reciben desde las instituciones gubernamentales?

Nos nutrimos de las aportaciones de las empresas privadas, que pueden ser de la industria farmacéutica o no. También de las administraciones públicas: IRPF tramo estatal, tramos autonómicos, diputaciones, ayuntamientos, etc. También de donativos directos de socios colaboradores.

¿Tienen datos sobre el tipo de fármacos más solicitados por los usuarios del bono farmacéutico?, ¿sugieren estos datos patologías con mayor incidencia en ellos en comparación con la población general, por ejemplo, enfermedades relacionadas con la angustia de, precisamente, no llegar a fin de mes?

Efectivamente. Se observa especialmente en menores, que representan el 17% de los beneficiarios del Fondo Social de Medicamentos; por grupos terapéuticos, un 59% corresponde a trastornos del sistema nervioso, y es que un menor conviviente en una familia en pobreza o pobreza severa cuadruplica las posibilidades de padecer una patología de este ámbito.

¿Cuál ha sido la respuesta de las oficinas de farmacia a sus iniciativas a lo largo de esos años? ¿Y de la industria farmacéutica?

La respuesta de las farmacias a las diferentes propuestas que hemos hecho ha sido participativa, con algunas oficinas de farmacia muy activas que nos han ayudado y apoyado. Somos la única ONG de la farmacia y nos gustaría poder contar con este apoyo de una manera más activa. Por otra parte, hay que decir que los Colegios de Farmacia han sido ejemplares en este proceso de implicación activa a lo largo de los años. De la industria farmacéutica poco podemos decir, salvo de algún laboratorio, como Angelini, que ha estado al lado del banco farmacéutico desde el primer momento. La industria no reconoce, en general, la existencia de la pobreza farmacéutica, ya que el prescriptor, que es el Estado, no la reconoce. Pero estamos seguros de que con la puesta en marcha del Observatorio de la Pobreza Farmacéutica la industria tendrá que reconocer la existencia de esta pobreza, como en su día ocurrió con otros sectores.

Según el Observatorio de la Pobreza alrededor del 70% de las personas que no pueden pagar sus medicamentos tiene hijos a cargo...

Según el Observatorio de la Pobreza alrededor del 70% de las personas que no pueden pagar sus medicamentos tiene hijos a cargo. Los menores constituyen un grupo especialmente vulnerable, un 59% de los beneficiarios menores de edad sufre trastornos del sistema nervioso.

© MÓNICA DALUZ 2019-2024

Mónica Daluz
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