El Centro de Supercomputación de Barcelona, que alberga el superordenador MareNostrum en la Capilla Torre Girona © Josep Lago/AFP/Getty Images
La idea de que podría haber “otro yo”, un doppelgänger o una copia idéntica de uno mismo, ha tenido un fuerte arraigo en la imaginación popular durante mucho tiempo. Ahora, la ciencia está comenzando a dar destellos de realidad al concepto, al menos en forma digital.
En Virtual You, Peter Coveney, profesor de química e informática en el University College London, y Roger Highfield, director científico del Museo de Ciencias de Londres, muestran hasta dónde han llegado los investigadores en su búsqueda de simulaciones digitales precisas de los seres humanos en general, y de individuos en particular. .
La perspectiva es que la medicina personalizada sea mucho más precisa que la versión primitiva basada en la genética que está disponible en la actualidad. Su gemelo digital predecirá con precisión su riesgo de enfermedad y recomendará cambios en los medicamentos, la dieta y el estilo de vida para prolongar su vida saludable. También puede haber preguntas preocupantes si la tecnología permite «saludos» realmente confiables; ¿Quieres un pronóstico preciso de cómo y cuándo morirás?
Con el simbolismo apropiado, la historia comienza en una iglesia desconsagrada en Barcelona, la Capilla Torre Girona, todavía adornada con una cruz sobre su entrada. Alberga la supercomputadora MareNostrum utilizada por Coveney y sus colegas de todo el mundo para modelar procesos eléctricos, químicos y mecánicos dentro del cuerpo humano. Los autores ven el hardware y el software de las computadoras reemplazando a las iglesias y catedrales como una fuente de asombro e inspiración para la era de la información.
El objetivo es eventualmente “capturar los ritmos, patrones y desórdenes de la vida en una computadora, no solo de cualquier vida o una vida promedio, sino de un cuerpo en particular y una vida en particular: la tuya”. Esto contrasta con el enfoque actual, que es esencialmente mirar hacia atrás a lo que sucedió en el pasado a pacientes similares pero no idénticos en circunstancias similares pero no idénticas.
La creación de un ser humano virtual requiere la recopilación y el análisis de suficientes datos personales para proporcionar una representación realista. Esto podría provenir de cualquier cantidad de escaneos de su cuerpo y sus órganos, así como de análisis genómicos y bioquímicos.
Incluso las computadoras más poderosas que se puedan concebir en un futuro distante no tendrán la capacidad suficiente para analizarlo con todo detalle molecular. Y, si pudieran, el famoso principio del «caos», una aleatoriedad fundamental que subyace a todo, haría imposible una predicción totalmente precisa. Pero Coveney y Highfield argumentan de manera convincente que las representaciones digitales incompletas serán una herramienta extremadamente útil para el avance de la ciencia médica y la salud de las personas.
Antes de armar un ser humano digital total, los laboratorios de investigación están asumiendo las tareas más limitadas pero igualmente complejas de crear modelos virtuales de células vivas, órganos específicos como el corazón y enfermedades como el cáncer.
El corazón ha tenido durante mucho tiempo un papel protagónico en la campaña humana digital. Las simulaciones cardíacas por computadora surgieron por primera vez hace más de 30 años. Ahora son lo suficientemente precisos para mostrar la mejor posición para que un marcapasos proporcione el estímulo eléctrico óptimo sin dañar el ventrículo en el que está insertado.
Otros proyectos están extendiendo el flujo sanguíneo desde el corazón hasta las arterias, venas y capilares que componen todo el sistema cardiovascular. El ejemplo más sorprendente es Yoon-sun, una mujer coreana de 26 años cuya circulación completa, una red de embarcaciones de 95 000 km de largo, se cartografió in silico a través de una colaboración internacional que utiliza varias supercomputadoras. Los investigadores están comenzando a sacar conclusiones sobre las diferencias clínicamente significativas en la presión arterial y el movimiento de los coágulos por el cuerpo a partir del flujo sanguíneo de Yoon-sun.
El cerebro humano, con tanta capacidad de procesamiento de datos como la supercomputadora de silicio más avanzada, es, con mucho, el órgano más difícil de modelar. Pero los modelos cerebrales digitales simples ya tienen aplicaciones clínicas, por ejemplo, para planificar cirugías en pacientes con epilepsia intratable mediante la simulación de la propagación de actividad eléctrica anormal durante las convulsiones.
Mi única decepción al leer Virtual You fue la forma en que los autores se limitan al mundo digital, ignorando la investigación paralela relevante sobre la reproducción de aspectos de los seres humanos a través de la biología en lugar de la electrónica. El uso de células madre para crear organoides, versiones en miniatura de órganos humanos, incluido el cerebro, ha sido uno de los avances científicos más significativos de la última década y también tendrá un gran impacto en la medicina personalizada.
Las esferas digital y biológica ya se cruzan en el campo en expansión de la bioelectrónica, que Coveney y Highfield apenas mencionan. Los dispositivos híbridos como los biochips incorporan células humanas y dispositivos de silicio; Los implantes electrónicos y las interfaces cerebro-computadora conectan el cuerpo humano con un poder de procesamiento externo. En el futuro, incluso podemos estar vinculados a nuestros gemelos digitales.
Sin embargo, dentro de sus limitaciones digitales, Virtual You es el relato más completo y comprensible hasta el momento de la forma en que la revolución en la informática y los datos está comenzando a transformar la biología humana y la medicina.
De cara al futuro, los autores se apegan a las extrapolaciones plausibles de la investigación actual. Evitan el tipo de fantasía posthumana en la que otros se han entregado, como crear una versión digital de ti mismo que podría vivir en algún tipo de ultracomputadora después de tu muerte. Su visión, brindar a las personas opciones reales sobre su salud basadas en datos y comprensión, en lugar de conjeturas informadas, es lo suficientemente emocionante.
Tú virtual: Cómo construir su gemelo digital revolucionará la medicina y cambiará su vida por Peter Coveney y Roger Highfield Princeton University Press £25, 336 páginas
Clive Cookson es el editor científico de FT
Festival literario de Oxford de fin de semana FT
Peter Coveney y Roger Highfield aparecerán en el FT Weekend Oxford Literary Festival el viernes 31 de marzo a las 12:00 p. m.
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