diumenge, 4 de novembre del 2018

24. Open to open access?




Al setembre de 2011 el món científic canvià per sempre. Una jove i valenta estudiant de postgrau va ser l'artífex de la "Revolució de l'accés en obert" (open access) des del llunyà Kazakhstan. Alexandra Elbakyan va crear el web Sci-Hub per descarregar i llegir articles científics (actualment al voltant de 64,5 milions d'ells) sense pagar els elevats preus que demanen les editorials. Una mitjana de 40€ per article ja és car a Europa, imagineu-vos al Kazakhstan. Sí, Sci-Hub és il·legal i infringeix les lleis de copyright així com Alexandra és una criminal. De fet, un tribunal dels EEUU van resoldre a favor una demanda de Elsevier (una gran editorial científica) amb $15 milions per infringir les lleis de copyright per part de Sci-Hub.
No estic escrivint per defendre a Sci-Hub, només vull donar la meva opinió sobre l'accés en obert en general.


Tradicionalment, les universitats paguen a editorials com Elsevier o SpringerLink per a tenir accés a les publicacions científiques. Tu, com a investigador o estudiant, tens la possibilitat de descarregar aquests documents a través de l'IP registrat per la universitat, que prèviament ha pagat la subscripció online. En altres paraules, tu pots accedir i llegir aquells articles de les revistes que prèviament la universitat ha pagat (recordem que són diners públics) des d'un ordinador/connexió de la pròpia universitat. És un bon sistema, perquè tens accés a molts articles. A més, tu com a investigador no pagues per a publicar els resultats obtinguts amb la teva recerca. Mentre que la teva universitat estigui en un país ric no hi ha cap problema. No obstant, si aquesta no és la teva situació, aleshores et trobes com l'Alexandra, sense poder accedir a la gran majoria de coneixement científic, perquè la teva universitat no pot pagar a les editorials. Hi ha un altre tema sobre les universitat que encara no he comentat. Si tu decideixes publicar en accés obert com a decisió personal en una revista a la qual moltes universitats estan subscrites, estàs pagant dos cops a l'editorial pel mateix producte. El primer al publicar amb accés obert i el segon en la subscripció de les universitats.

Per altra banda, l'accés obert et permet llegir articles científics gratuïtament des de qualsevol lloc del món. Genial, bé, genial, oi? La principal contrapartida és que has de pagar publicar la teva recerca, entre 1.000 i 3.000€ per article. Això significa que has de pressupostar les publicacions quan demanis un projecte finançat. Per exemple, per a un projecte de 3 anys on publiquis entre 3-8 articles, hauries de demanar uns 15.000€ només per a publicacions. Treballant amb projectes Europeus com els d'Horizon 2020 quinze mil no és res; però si treballes amb projectes espanyols representa el sou d'un any d'un tècnic a mitja jornada (la ridícula inversió en ciència de la "grande y libre" és un altre tema i no hauríeu de jutjar a Europa, sinó a Espanya); i sense projecte finançat vol dir que no més ciència per a tu. Per tant, arribem a la primer conclusió. La ciència també és un negoci i no importa que pagui, el que importa és que algú pagarà. Un investigador del Congo segurament no es podrà permetre els elevats costs per llegir un article amb el sistema actual. Però, el mateix investigador tampoc podrà publicar sota el sistema d'accés obert, perquè "no publicacions" significa no projectes finançats i sense ells tampoc es podrà publicar. És un peix que es mossega la cua; almenys, però, amb el sistema d'accés obert, l'investigador congolès tindrà una oportunitat de començar a fer bona ciència, així com ho va fer Alexandra. Hi ha molts altres avantatges de l'accés obert, com per exemple que el personal sanitari es pugui actualitzar o que hi hagi molta més transferència entre universitat-empresa per vies indirectes.

Aquesta entrada l'escric ara pel nou marc legal Europeu. Sembla que tota investigació finançada amb diner públic europeu haurà de ser publicada amb el sistema "open-access" al 2020. Per suposat, aquest nou paradigma ha esdevingut per les motivacions ètiques dels polítics, que volien estendre el coneixement a tot arreu gratuïtament. No obstant, tinc la sensació que la revolució de l'Alexandra ha jugat un paper central. La pirateria a internet és impossible de controlar i aturar. Per tant, els diners han de venir d'una altra font, en aquest cas, directament dels projectes finançant.

No voldria acabar aquest escrit amb la sensació que estic criticant el sistema Europeu, ans el contrari. Estic a favor de l'accés en obert i em fa feliç veure-ho fet realitat molt aviat. Des del meu punt de vista, la ciència hauria de ser accessible per a tothom i l'accés en obert és un bon sistema. No és just que només unes poques persones puguin accedir a la informació finançada amb diners públics; a més, el coneixement hauria d'estar a l'abast de tota la humanitat. L'Alexandra no només ha ajudat a molts investigadors i estudiants, també ha iniciat la "Open-Access revolution". Gràcies!


dimarts, 9 de gener del 2018

23. La cara oculta de l’hormona de l’amor

L’oxitocina sempre s’ha relacionat amb el vincle afectiu, l’amor romàntic i el sexe; així és normal que se la conegui com a l’hormona de l’amor. En el següent gràfic es mostren les funcions de l’hormona en base a l’estadi vital. Aquest detall és molt interessant, en funció de l’edat i de les circumstancies de la persona l’oxitocina desencadena uns comportament o uns altres.



Fixeu-vos en l’esquema, quina poesia de conductes, ja està bé de sentir sempre que la ciència es relaciona amb càncer, Alzheimer, ansietat, depressió..., en canvi, aquí tenim lactància, conducta maternal, interaccions socials, llaços afectius...

Agafem com a exemple els talpons de praderia (Paire Voles en anglès o Microtus Ochrogaster en llatí). Aquests rosegadors són fidels, bé, força fidels, atès que si apareix una bona oportunitat tampoc la desaprofiten, com els humans, vaja; i, per tant, són un gran model per estudiar les relacions “amoroses”. Els talpons de praderia tenen uns cosins més propensos a l’amor lliure que porten malament el tema de la fidelitat, els talpons de muntanya (Montane Voles en anglès o Microtus Montanus en llatí). En la següent figura es mostra un estudi molt interessant en femelles de talpons.


En la part B podem veure l’esquema de la primera part de l’estudi. S’agafaven a femelles de les praderies i se les aparellava amb un mascle de la seva espècie, i femelles de muntanya amb un mascle muntanyenc, també de la seva espècie. Després es col·locava a la femella en el compartiment blau i havia d’escollir si preferia el mascle d’abans (verd) o un de nou (groc), o res (blau). A la gràfica de la dreta tenim els resultats; expressats en muntanya (esquerra) i praderia (dreta) en funció del temps passat a cada part de la cambra (en el eix vertical i els colors d’abans en funció de l’elecció). Com era d’esperar les femelles de la praderia tornen amb el seu estimat (en altres paraules, “me he pillado del tío que me tiré anoche”); en canvi, les muntanyenques, ja s’han reproduït i ja no volen cap mascle. I ara entra l’oxitocina (C). A les de praderia els hi boqueixen els receptors cerebrals (en nucli accumbens, còrtex prelímbic i en el caudat/putamen) de “l’hormona de l’amor”. El fet d’evitar que l’oxitocina arribi a les dues primeres regions cerebrals fa que les femelles visitin menys el compartiment del seu company anterior (verd) i es quedin més temps soles o amb el nou (groc) (les dues primeres barres corresponen al grup control, sense bloqueig). En resum, bloquejar l’oxitocina trenca el lligam afectiu post coital de les femelles fidels, les de praderia.

Tot això és molt bonic; no em direu que la oxitocina no mola (obro parèntesis: la fidelitat és molt més complexa que l’experiment anterior, no cal ser simplista, però l’oxitocina i una altra hormona, la vasopressina, tenen un paper molt rellevant, tanco parèntesis).

I ara ve el però. Molt recentment s’ha publicat un estudi que relaciona l’oxitocina amb l’agressivitat en ximpanzés. De fet, he estat un xic trampós, atès que en el l’esquema anterior ja indica agressivitat. Però fins la publicació d’aquest article que us comentaré, no s’havia estudiat en primats ni en situacions naturals aquest side effect de l’oxitocina. Tampoc se sap en humans ben bé que pot passar; ¿és que potser tenim por de saber el que ocorre amb nosaltres?


Com es pot veure en aquesta figura, en l’eix vertical es mostren els nivells d’oxitocina en orina (agafada entre 15 – 90min després de la situació experimental) i en l’horitzontal les diferents situacions experimentals. D’esquerra a dreta: accions controls sense vinculació afectiva, accions controls amb vinculació afectiva (grooming), accions control coordinades (caçar micos més petits per menjar), conflicte amb membres sense vinculació afectiva i conflicte amb membres amb vinculació afectiva. Com podeu veure, les dues primeres situacions control tenen el mateix nivell d’oxitocina, però ja el fet de coordinar-se per caçar (un bé comú pel grup i que implica violència) fa augmentar l’hormona; i en cas de conflicte augmenta encara més, sobretot si hi ha implicats membres als quals tenim estima. Per tant, els ximpanzés en situació de conflicte tenen significativament més oxitocina en l’orina que en altres situacions no violentes.


En aquesta segona figura tenim la mateixa estructura que abans, en l’eix vertical els nivells d’oxitocina i en l’horitzontal els grups experimentals. Tenim dos tipus de situacions, la de l’esquerra és en situacions control i la dreta durant la patrulla de control del territori (abans de barallar-se) per defendre’l de grups rivals. L’oxitocina, fins i tot, es dispara abans del propi conflicte; el sol fet d’estar en una situació amb alt potencial agressiu i de conflicte ja la fa segregar.

Aquests resultats demostren que l’oxitocina té un paper fonamental per la cohesió i protecció del grup. Que en animals tant propers a nosaltres l’oxitocina es dispari en situacions de conflicte podria extrapolar-se als propis conflictes humans, tant a nivell micro com macro; però això és encara una hipòtesis per demostrar.

No caigueu en la temptació de dir que la ciència torna amb una contradicció o que aquí mai s’aconseguirà treure l’entrellat. Fora pessimismes! Aquest resultat té sentit i encaixa amb el que explicàvem abans; excepte per l’adjectiu que hi donem a l’hormona des de la societat. L’oxitocina no és l’hormona de l’amor, no és la hormona hippie, sinó l’hormona proteccionista. Igual que en moltes economies, com per exemple la de l’administració Trump, aquesta hormona protegeix i crea vincles amb els teus i amb el teu grup social. Així es crea una situació de seguretat on es més fàcil criar a la prole, establir-se, etc. No obstant, per protegir als teus a vegades has de defendre’ls dels altres. Aquí entra l’estudi del ximpanzés i el perquè una hormona pot al mateix temps afavorir l’amor i potenciar la violència. Això sí; en cas que Trump acabi bombardejant Corea del Nord no serà per un excés d’oxitocina, segurament per un dèficit d’altres coses, però això ja és una altra historia. 

Com tots sabeu m’agrada molt la paleoantropologia, perquè penso que explica moltes coses del nostre comportament. Evidentment, no ha de servir per defendre conductes masclistes ni per justificar que la dona de l’Albiol renti la roba en una urna de l’1-O (http://www.directe.cat/noticia/693963/video-la-defensa-d-albiol-per-les-acusacions-de-masclisme-a-casa-cadascu-te-una-feina-conc). Quan l’evolució va seleccionar el gènere Homo la seva societat no era pas com ara, s’assemblava molt més a la dels ximpanzés de l’estudi. Calia protegir els teus d’altres feres i també d’altres grups humans. Tenir un lligam afectiu amb els teus fills era fonamental; i, evidentment, una relació amorosa fidel permetia l’establiment d’una seguretat, confiança i enllaç durador per a invertir i compartir recursos pel bé de la teva prole i dels teus familiars. Sí, tornen a sortir els gens i la importància de la seva transmissió. I en aquell context d’escassos recursos, competència i dificultats per sobreviure aparegué el paper actual de l’oxitocina. La societat ha evolucionat molt més ràpid que la biologia i la cultura només ha recordat la cara amable de l’oxitocina. Ara ja sabem que en té una altra.

Així que si en algun moment es comercialitza alguna pastilla d’oxitocina per lligar, recordeu que també us poden partir la cara.


Referències:
-      Insel, T.R. and Young, J. (2001). The neurobiology of attachment. Nature Reviews Neuroscience, 2, 129-136.
-      Lee, H-J., et al. (2009). Oxytocin: The great facilitator of life. Progress in Neurobiology, 88, 127-151.
-      Samuni, L. et al. (2017). Oxytocin reactivity during intergroup conflict in wild chimpanzees. PNAS, 114, 268-273.
-      Williams, J.R. et al. (1994). Oxytocin Administered Centrally Facilitates Formation of a Partner Preference in Female Prairie Voles (Microtus ochrogasfer). Journal of Neuroendocrinology, 6, 247-250.
-      Young, L.J. et al. (2005). Anatomy and Neurochemistry of the Pair Bond. The Journal of Comparative Neurology 493, 51–57.

dilluns, 18 de setembre del 2017

22. És Sheldon Cooper autista?

Sheldon Cooper no és autista. Sé que vaig en contra de la majoria de planes d’internet, però realment crec que al protagonista de la sèrie de televisió “The Big Bang Theory” no se l’hauria d’incloure dins de l’espectre autista.

Si no has tancat el navegador després d’aquesta entrada, gràcies! Últimament no està gaire tolerat tenir idees allunyades de l’statu quo tradicional i conservador.

El primer que cal saber és que l’autisme no es tracta d’una única psicopatologia, sinó d’un conjunt de símptomes relacionats amb major o menor grau de gravetat. Per aquest motiu hauríem de parlar de Trastorn de l’Espectre Autista (TEA). Aquesta nova concepció global de la malaltia ha fet que en el DSM-V (la darrera versió del manual de diagnòstic de malalties mentals de la Societat Americana de Psiquiatria) l’Asperger, que n’era una psicopatologia a part, també s’inclogui dins el Trastorn de l’Espectre Autista. A partir d’aquest punt, per facilitar la lectura, parlaré d’autisme per referir-me al TEA.

La simptomatologia autista s’estructura en tres grans eixos (fig. 1):
-          Llenguatge i comunicació, per exemple: retard a la parla, ús estereotipat del llenguatge, neologismes, interpretació massa literal, anomalies en la prosòdia, etc.
-          Interacció social, per exemple: manca d’afecte social, no es reconeixen les emocions, no es manté la mirada, no es controlen les regles socials (fig. 2), existeix ingenuïtat social, etc.
-          Restricció, Repetició i Estereotípies: carència d’imaginació i de joc simbòlic, rigidesa de pensament, les rutines del dia a dia passen a ser rituals, etc.


Figura 1: Els tres gran eixos del trastorn del espectre autista.




Figura 2: Exemple on en comptes d’haver una regla legal, n’hi ha una social, que els autistes no sabrien entendre.


En funció de la severitat en aquests tres eixos la vida de l’infant es pot veure més o menys afectada. Així, parlem d’autisme més profund o d’alta funcionalitat. En aquest segon és on classifiquem els Asperger, atès que són nen/es amb capacitats cognitives i de llenguatge normals, però no son flexibles, ni espontànies, sinó rutinaris, repetitius, literals... (el Sheldon Cooper hauria d’etiquetar-se en aquesta categoria). En certa manera, els autistes podrien veure el món com es presenta a la figura 3.


Figura 3: Aquesta imatge podria ser una bona metàfora de la dificultat dels autistes per connectar amb el món. A major severitat, més gruixuda és la barrera i molt més difícil de penetrar.


Arribats a aquest punt segur que la idea que el Dr. Cooper és autista (Asperger, seguint la nomenclatura clàssica) s’ha enfortit. I no negaré que comparteix molta de la simptomatologia que acabo d’explicar; com es veu en aquests vídeos.


La famosa escena del sofà (comença als 60 segons), que demostra rigidesa de pensament, rutina i manca del domini de les regles socials.



En aquesta escena es mostra com no entén el sarcasme (un llenguatge no literal) y on comença o acaba la intimitat de les persones.

Però, resulta, que a vegades d’autista no n’és gens. Com s’ha vist en l’escena del sofà, amb les pissarres te l’habilitat de fer un acudit amb la física, usar la ironia i jugar amb el llenguatge. I en el proper fragment de vídeo és capaç de fer un acudit basat en fets històrics i, a més, mostra gelosia del seu company de laboratori quan li regala l’ampolla de vi a la seva xicota. El Dr. Cooper ho demostra amb una metàfora comparant el fet de donar un consell matemàtic amb la prostitució. Sense oblidar que la seva adreça email inclou “Bazinga” que és una falca que sempre fa servir; demostrar que es capaç de riure’s d’ell mateix.  


I en sap greu dir-vos, però la patologia no té errors de guió. El Dr. Cooper per mi és un excel·lent exemple d’alguns dels símptomes de l’autisme, però en conjunt no és pot considerar com a tal. A més, en cas que ho fos, d’autista, entraria en dos tòpics sobre els autismes que no és cert.

El primer és la super intel·ligència. Es creu que els autistes són intel·ligents, molt intel·ligents. Els pocs estudis que he trobat indiquen que destaquen en una prova que se’n diu les Matrius de Raven, però jo no conclouria que són més intel·ligents només per una prova tan concreta (si en sabeu més, porfi, envieu-me’l). Tampoc tots els autistes tenen un super poder, com el de comptar cartes del protagonista de la pel·lícula “Rain Man”. Aquests tipus de persones que saben fer una cosa extremadament bé, però la resta no tant, es diuen “Savants”. No tots els Savants són autistes ni tots els autistes Savants. Sheldon Cooper també seria difícil de classificar per la seva intel·ligència. Tampoc és superdotat, en termes moderns d’intel·ligència (com la teoria de les intel·ligències múltiples), presenta moltes mancances, per exemple cinestèsiques o corporals (però això ja seria un altre tema). El que és segur es que no el podem considerar autista per la seva alta intel·ligència en alguns aspectes concrets. La intel·ligència no té relació directa amb l’autisme.

Tampoc hem de caure en el parany que en Sheldon és autista perquè és fred, no basa les seves relacions socials en emocions i només mira per si mateix. Aquestes tres característiques són de psicòpata (en podeu trobar-ne a Madrid al c/Génova i al c/Ferraz), però no d’austisme. Els autistes no saben controlar, reconèixer, expressar... emocions, i tenen molts problemes per adaptar-les a les regles socials (figura 2). Això, no obstant, no vol dir que no en tinguin, ¡en tenen d’emocions! En Sheldon, entre tu i jo, és un fill de puta. Ha aprés a dominar, controlar, manipular i extorsionar al seu entorn en base a una suposada psicopatologia.

Els nens autistes no són freds ni cruels, igual que tampoc ho són les seves mares. A la dècada dels 50s i dels 60s es creia que l’autisme era una mecanisme de defensa davant una mare freda, poc afectiva i, en general, dolenta; el que es coneixia com a “mares nevera”. ¿No cal recordar que en aquella època la majoria de psiquiatres eren homes, oi? Lamentablement, en alguns països i àmbits conservadors, aquesta idea totalment falsa encara es conserva i s’ha de trencar.
Les causes de l’autisme no són encara clares. Com tot a la vida es creu que hi ha una barreja de causes genètiques i ambientals, així com la seva combinació, epigenètica. Es tenen localitzats 65 gens amb alta probabilitat de ser els causants de l’autisme, però entre 300-1000 que hi poden influir. Estem molt lluny, per tant, de trobar un “cupable” en el nostre ADN. Els factors ambientals tampoc els dominem gaire. Drogues com l’alcohol i la cocaïna durant l’embaràs són factors de risc, així com malalties maternes com la diabetis o la rubèola. Els pares també hi poden afectar, no us penseu que és cosa només de les mares. En la següent figura (3) es mostra com l’edat paterna pot augmentar la probabilitat d’autisme a través de les mutacions de novo.


Figura 3: En el eix horitzontal ens mostra l’edat del pare en el moment de la concepció i en el vertical el nombre de mutacions genètiques (de novo) que ha patit el fetus durant el seu desenvolupament relacionades amb l’autisme (vermell i negre). Com es pot veure, a major edat, major nombre de mutacions. Però l’estudi és petit, només es tracta d’una correlació i, per tant, l’estudi ens il·lumina una possible causa per estudiar més a fons; no ens indica una causa real, sòlida i científicament demostrada. Estudi de: Kong et al., Nature, (2012).


Els agents químics, per altra banda, són els grans assenyalats. Metalls pesants com el plom, el mercuri o l’arsènic són possibles candidats. Productes químics com el DDT i, sobre tot, alguns pesticides, són els principals agents. El problema d’aquests és que poden arribar a l’interior dels vegetals a través de la terra (figura 4).

Figura 4: Netejar la fruita ja no és suficient, però en el món actual, controlar-lo tot això és impossible. ¿Ens hem de rendir? No, però si regular i aprendre que la qualitat té un preu i que potser hauríem de canviar el model agrícola.

Si amb els gens anàvem perduts, amb els químics flipes. Es calcula que dels 80.000 químics que ens envolten, 5 han estat provats que són perjudicials pel neurodesenvolupament, 201 pels humans en general, 1.000 que podrien ser nocius (però encara no se sap) i de la resta... (figura 5). 

Figura 5: Dels pesticides que ens envolten, més de mil tenen potencial tòxic conegut.


Sempre hem parlat de nens, infants, desenvolupament... i és que l’autisme es diagnostica més o menys cap als 3 anys. No vol dir que no es pugui diagnosticar més tard, però és una psicopatologia del neurodesenvolupament. Aquesta, de fet, és una altra prova que el Dr. Cooper no és autista. En una frase mítica va dir: “No estic boig, ma mare em va fer proves”. 


El propis guionistes són els mateixos que ho descarten apel·lant que el diagnòstic de psicopatologia es va fer en l’època adequada (infantesa) i va ser negatiu.

I com aquest és un blog de neurociències, parlem del cervell d’aquests nens i nenes. En general, el cervell autista és diferent al cervell “normal”. En concret, l’autista és més gran durant la infantesa i té més connexions. Això no vol dir que sigui un “supercervell” ni tampoc és una contradicció, atès que a nivell cerebral “més” no sempre vol dir “millor”. S’hipotetitza que aquest superàvit neuronal crea un guirigall que empitjora funcions bàsiques. Diguem que és un cervell amb una mala poda. Això fa que d’adults els seus cervells tampoc siguin normals, fent que els problemes continuïn. En la figura 6 s’indica dos possibles evolucions de les connexions del cervell autista.


Figura 6. En blau tenim representades les connexions neuronals en un cervell amb un desenvolupament típic (TD) i en vermell un cervell autista (ASD). Com podem veure, en la infantesa el ASD en té més, però a l’edat adulta menys. La maduració cerebral dels autistes no segueix el patró correcte de desenvolupament.


Aquesta manca d’especificitat tant en els gens com en les àrees cerebrals implicades en l’autisme provoca que trobar una cura o prevenció de l’autisme sigui quasi impossible. La majoria de tractaments, tant psicològics com farmacològics, es basen en la simptomatologia, no en la causa. Per exemple, les obsessions es poden tractar amb inhibidors de la recaptació de la serotonina (IRSS). La gran esperança és l’administració d’oxitocina exògena. Aquesta hormona es considerada l’hormona de l’amor, adjectiu que necessita una entrada a part per matisar-lo, i està implicada en les relacions socials. Tenint en compte que en l’autisme el que més falla és la interacció amb la gent i la comprensió del món social; l’oxitocina actualment està en el punt de mira i en fase experimental (figura 7).


  
Figura 7: Model d’administració d’oxitocina, via nasal o sanguínia, i acció en el lòbul frontal a través de l’activació hipotalàmica.

Així el Dr. Cooper no és autista, d’acord; i què? Es poden obviar els errors de guió i fer servir el personatge per explicar símptomes concrets de la psicopatologia. I seria una bona practica sempre que s’anés més enllà. No val enumerar les característiques del personatges, casar-les amb la simptomatologia típica dels autistes d’alt rendiment i afirmar categòricament que ho és. Com per exemple, ocorre amb aquest blog: https://autismodiario.org/2013/06/12/the-big-bang-theory-y-el-asperger/ On apareix la base biològica? No es parla de la part humana dels nens/es autistes; no hi ha cap referencia científica; es queden només amb els d’alt rendiment i no en tot el espectre, etc. És important tenir un esperit crític i aprendre a interpretar, llegir entre línies i reconèixer la informació de la “informació”. En el meu cas, vaig arribar al món de l’autisme per casualitat. Des de l’INc (UAB), on treballo, em van encarregar que expliqués a un grup de professionals de l’educació xilenes què és l’autisme. I és el que he volgut resumir aquí, tota la feina d’estudi i d’assimilació d’investigacions recents sobre aquesta psicopatologia. Com en les darreres entrades, al final podreu trobar la bibliografia consultada (i si voleu, me la podeu demanar).

No obstant, per mi el pitjor de considerar al Sheldon com a autista és l’estereotipació i banalització de la malaltia. No crec que sigui una visió positiva ni simpàtica de l’autisme la que ens dóna la sèrie Big Bang Theory. Els telespectadors ens riem d’ell, no amb ell. A més, i perdoneu l’expressió, en una situació real l’haguessin enviat a la merda infinitat de vegades, no és pas un exemple a seguir. Finalment, el problema més greu d’agafar un model de ficció com a model d’una psicopatologia real és que es fica de moda. Els diagnòstics d’autisme amb els últims anys han augmentat de manera exponencial (figura 8). No dic que la millora de les tècniques avaluadores i el major coneixement de la ment humana hagin contribuït a una millor detecció; però en una societat sobreprotectora i etiquetadora com la nostra bombardejar a la societat amb tòpics psicopatològics pot contribuir a la falsa creença que el nostre nadó té autisme (o TDAH o...) quan simplement té un desenvolupament diferent o una temperament més individualitzat. Allunyar-se del que es considera normal no ha de ser dolent ni tampoc patològic; segurament el contrari. 

Figura 8. L’augment de diagnosis d’autisme ha passat del 0,05% del 1975 al 0,9% del 2009, fa 8 anys, ara ha de ser molt més! I a la dreta podem veure les causes. Es calcula que un 25%+15%+4% és per la millora de la clínica, un 10% per l’edat parental, però el 46% no s’explica per cap raó clínica o científica. Ah! És un article de Nature, font molt vàlida (Weintraub, Nature, 2011).


References:
Borreguero, P.M. (2013). El síndrome de Asperger ¿Excentricidad o discapacidad social? Madrid: Alianza Editorial.
De Rubeis and Buxbaum, Human Molecular Genetics, (2016).
Dickerson et al, Environ Monit Assess, (2016).
DSM-V (2013).
Fitzpatrick et al, Neuropsychiatric Disease and Treatment, (2016).
Grandjean and Landrigan, Lancet, (2006).
Happé, F. (2007). Introducción al autismo. Madrid: Alianza Editorial.
Hayashi et al., Brain and Cognition, (2007).
Kong et al., Nature, (2012).
Packer, Neuroscience and Biobehavioral Reviews, (2016).
Uddin et al, Frontiers in human Neuroscience, (2013).
Weintraub, Nature, (2011).
Young and Barrett, Science, (2015).
-      

dimarts, 14 de març del 2017

21. La més gran de les històries (900.000 a 25.000 anys)

Els éssers humans som dels pocs animals que s’han dedicat a explorar cada racó del món, anant contra corrent i lluitant contra els elements per conquerir nous nínxols ecològics. És cert que hi ha moltes classes d’animals a tot arreu, per exemple tenim felins salvatges a Àfrica, Europa, Amèrica i Àsia; no obstant, són animals molt diferents entre ells i no han convergit en una sola espècie. També trobem espècies que fan milers de quilòmetres cada any, com les balenes o alguns ocells, però acostumen a seguir rutes fixes perseguint un clima determinat o una font d’alimentació. En canvi, a partir de l’Ergaster, els homínids conqueriren tot el món en relativament poc temps i sense grans canvis morfològics entre unes zones i altres. El que vol dir que en comptes de canviar ell per adaptar-se al medi, començà a usar el medi pel seu profit. Ens vam acomiadar amb Ergaster sortint d’Àfrica per conquerir nous mons. És important distingir el que va ocorre a Àsia i a Europa. Començarem per l’orient, on malauradament, tenim menys pistes.

La clau d’aquests moviments la trobem en les variacions climàtiques, que varen ser moltes i força radicals. Entrem en l’era de les glaciacions. Els animals, Ergaster inclòs, aprofitaven els períodes interglacials per explorar i conquerir Àsia, però mai al revés. Ergaster passà a ser Erectus, amb pocs canvis morfològics, cervell un xic més gran i crani més robust. En general, es podria dir que Erectus és una evolució d’Ergaster, però on comença un i acaba l’altre és difícil de delimitar. El que va sorprendre en un inici als investigadors, i es podria considerar una contradicció, es relaciona amb les eines. En els jaciments d’Ergaster les eines eren més elaborades que en els d’Erectus. Aquest és un clar exemple de la importància de considerar tot el context, no només en la paleoantropologia, sinó en qualsevol disciplina. Erectus vivia en boscos de bambú. La fusta d’aquest arbre és dura i funciona molt bé com a eina, segurament millor que la pedra. No obstant, la pedra perdura i la fusta no. Vol dir que les capacitats cognitives d’Erectus foren inferiors? En absolut, segurament tot el contrari; mostrant una millor adaptació al medi i un millor ús dels materials disponibles, encara que fos fusta. De fet, en períodes freds, amb més praderies que boscos, si s’han trobat pedres tallades complexes, confirmant aquesta idea de la importància d’aprofitar l’entorn natural.
 

A Europa, per altra banda, l’Ergaster va evolucionar a Homo Antecessor, descobert per primer cop a Atapuerca. Al 2007, el grup d’Arsuaga i Carbonell descobriren una mandíbula d’Antecessor de fa 1,2ma, el que suposaria el primer europeu, com indica a la famosa portada de Nature (fig 1). Les seves característiques físiques el situen entremig dels Ergasters i els Neandertals (que sortiran més endavant).

Figura 1: Portada espanyola i catalana del descobrint del primer homínid purament europeu.

La segona espècie europea fou trobada a l’actual alemanya, l’Homo Heidelbergensis. Amb ell hi ha encara molt confusió. Va aparèixer fa uns 600.000 anys, per tant, hauria de ser descendent del Antecessor. Aquesta és la hipòtesis lògica, però una manca de registre fòssil el podria situar també com a descendent d’un hipotètic Ergaster/Erectus euroasiàtic. A més, el registre fòssil es compon per una mandíbula i per uns individus trobats a Tautavel (al sud de França), dels quals no hi ha acord sobre si són Heidelbergensis o possibles Erectus europeus, que convisqueren amb els Antecessors d’Atapuerca. L’embolic a dia d’avui encara és majúscul.

Aquesta etapa europea del pleistocè mig entre els 900.000 i els 250.000 anys aprox. destaca per molta varietat en el registre fòssil. Antecessors, Erectus, Heidelbergensis... diverses especies d’homínids convivint alhora. El que més en destaca de tots ells és que mantenien els ancians vius en el seu grup social. Aquesta hipòtesis deriva per les mandíbules sense dents d’individus vells trobades a Atapuerca. Això s’interpreta com la primera evidencia de cohesió social i cura dels teus més enllà dels recursos que puguin aportar per a la supervivència del grup. Evidentment, tots ells tenien un bon ventall d’eines i controlaven el foc. A més, a Atapuerca també es va trobar “Excálibur” una pedra tallada d’uns 400.000 anys juntament amb restes humanes, el que faria pensar que és el primer ritu funerari de la historia. Per exemple, “Excálibur” podria ser l’eina d’un guerrer enterrat allí. Aquesta troballa podria indicar que fa com a mínim 400.000 anys que els humans tenim consciencia de mort, de vida, d’existència... de metacognició?

De baules perdudes n’hem vist unes quantes, però aquesta és potser la més complicada. Segons un estudi de 2013 publicat a la prestigiosa revista PNAS; segons la seva dentició ni Erectus, ni Antecessor, ni Heidelbergensis poden ser els ancestres de Sapiens o de Neandertals. La hipòtesis que proposen els autors ens torna a situar a Àfrica i en diferents migracions africanes cap a Europa; sent un encara desconegut homínid africà el pare de Sapiens i Neandertal (un exemple, que no seria exactament això, però explica els fluxos migratoris el trobem en la fig. 8). Una idea alternativa a la del article de PNAS i que vaig escoltar del propi J.L. Arsuaga, en una conferencia a la UAB, parla d’una evolució per mosaic. Aquest mecanisme evolutiu explica que canvis en les especies es donen per mòduls, no pas a pas (per a informació complementaria podeu llegir una entrada anterior:
http://mossegadesdeneurociencia.blogspot.com.es/2015/09/14-estava-darwin-equivocat.html). Això explicaria, perquè a Atapuerca s’han trobat “híbrids” entre Antecessors i Neandertals, o perquè el Heidelbergensis o l’home de Tautavel tenen característiques similars a uns i altres. Segurament, en aquest període de temps a Europa l’evolució no va ser lineal, sinó ramificada, podent arribar a conviure especies “àvies” amb especies “nétes”. Segurament, aquest tipus “desordenat” d’evolució es produí pels canvis climàtics, que desencadenaren expansions i concentracions d’homínids; pressió demogràfica (fig 2).

Figura 2: Europa durant una glaciació dels darrers 450.000 anys, període de grans canvis climàtics. Gràfica de Finlayson i Carrión, Trends in Ecology and Evolution, 2007.

I què passava a Àfrica? Doncs que els Ergaster més conservadors, que no es van llençar a explorar el món, evolucionaren en Homo Rhodesiensis, que destaca per un cervell força gran (1250cm3) i alçada (fins 180cm). Aquestes són dues de les característiques més fiables del registre fòssil i les que més han canviat entre els primers Australopitecs i els actuals humans. Va viure entre fa 600.000 i 150.000 anys. Eren molt similar al Heidelbergensis. De fet, uns óssos a Etiòpia van embolicar la troca, atès que podrien ser de Heidelbergensis, però... a Àfrica? O eren de Rhodesiensis? Qui sap com els paleoantropòlegs ho interpretaran. I parlo del Rhodesiensis, perquè és el nostre avantpassat, el precursor dels Homo Sapiens moderns. Què dir de l’Homo Sapiens? Som nosaltres, només cal que obris la finestra per adonar-te de tot el que hem creat. Ves al mirall i veuràs com som físicament. I en comptes de dir-te que et buidis el cervell amb una cullera per saber el nostre volum cranial; et diré que fa uns 1200-1300 cm3 / 1,2-1,4 kg.

I tornant a Europa, mentre els Sapiens dominaven Àfrica aquí teníem els Neandertals, que aparegueren fa uns 250.000 anys. La primera gran característica a destacar-hi és la seva gran massa corporal. Eren homínids robustos, amples i caparruts. De fet, és l’únic homínid amb una capacitat cranial més gran que l’home modern, segurament en consonància a la seva major massa muscular i òssia. Les restes fòssil trobades deixen clar el seu domini de les eines i la seva vida en grup. Aquí, però, sorgeixen un parell d’interrogants. Parlaven? Pintaven?... vol dir això que tenien cultura? Els nous descobriments genètics, anatòmics i fòssils començarien a indicar un “Sí” i, jo crec, que hauria de ser un “Sí rotund”. La gran capacitat cranial, ADN compartit (com veurem més endavant), estil de vida i que fa 400.000 que ja es pensa que tenien metacognició...no indicarien que hem anat un pas enrere. Pel que fa al llenguatge la clau està en l’anatomia de l’aparell fonador, en concret en l’hioides, un ós a la zona de coll que permet la vocalització del nostre llenguatge. El primer hioides neandertal va ser trobat a finals del 80s, però tècniques modernes han permès descobrir que la seva funció era igual a la nostra. Ara només cal saber si parlaven alemany! A favor de la parla neandertal també trobem el gen FOXP2, compartit amb humans i “causant” genètic de la parla. Per altra banda, estudis recents han datat les primeres pintures rupestres al voltant dels 41.000 anys en la cova de “El Castillo” i un xic més recents en Altamira (per citar dos exemples de ben coneguts). Aquesta datació situa a les pintures rupestres en el moment inicial de convivència entre Sapiens i Neandertals; qui n’era l’autor?

Aquestes noves evidencies han canviat la visió que tenim d’aquests homínids. De maneres de representar als Neandertals hi ha unes quantes. La més coneguda és la d’un home pelut amb trets facials molt marcats, destacant un enorme nas (fig 3). En els darrers anys, però, han aparegut altres. Una que podria igual de vàlida (o segons com més encertada, pel que hem explicat fins ara) seria “El Neandertal emplumado”, obra del paleoartista Fabio Fogliazza (fig. 4). I si [spoiler alert] els extingits haguéssim estat els Sapiens? (fig. 5).


Figura 3. Típica representació dels Neandertals, i aquí encara està afavorit. Foto del Museu Neandertal.  http://www.neanderthal.de/en/home.html

Figura 4. I perquè no? Sempre hem representat als Neandertals com a homínids descuidats, peluts, sense gust estètic, fins i tots grotescs... ¿ens fa por pensar que hem ajut a extingir a un homínid paral·lel a l’home? Foto de: http://www.estense.com/?p=392870 del model de Fabio Fogliazza.


Figura 5. Si la historia hagués anat al revés... (i a mi que em recorda al Harrison Ford). Foto obtinguda de: http://phenomena.nationalgeographic.com/2014/01/29/neanderthals-intimate-strangers/

Entrem amb el gran drama de la humanitat, digne de les gran odissees gregues i del trastornat de Freud. Fa entre 40.000 i 65.000 anys els Homo Sapiens evolucionats a Àfrica arriben a Europa. Allí, com acabem de veure, es trobaren als Neandertals i, encara no sabem com, els hi guanyaran la partida. O això ens han fet creure. Malalties, canvi climàtic, grups petits... són algunes de les principals hipòtesis per explicar la desaparició dels Neandertals. Per exemple, de tots és conegut que les millors armes de Cortés i Pizarro foren la verola, el tifus, el xarampió...  No és pas descabellat pensar que quelcom de similar ocorregués amb la “batalla” Sapiens-Neandertal. 

El canvi climàtic és, potser, la principal explicació, atès que durant la seva existència van patir oscil·lacions climàtiques molt dures. La darrera glaciació va ser “mortal” pels Neandertals per la competència dels Sapiens alhora d’obtenir els recursos. Fins aleshores, no tenien rival per caçar i/o recollir fruits, quan hi ha més demanda que oferta apareixen un guanyador (Sapiens) i un vençut (Neandertal). A més, un clima molt més fred no només modifica la vegetació (i en conseqüència el nombre d’herbívors disponibles) també la capacitat de desplaçar-se i canviar de territori. Això podria ser, fins i tot, causa d’un aïllament dels grups de Neandertals, quedant-se cada cop més reduïts, el que suposà una manca de varietat sanguínia i un envelliment de la població. Heu de pensar en les glaciacions (fig. 2 i 6) com la norma i no l’excepció. Jo em pensava que lo normal és un període com l’actual, però en els darrers 450.000 han hagut més períodes freds que càlids i quan dic fred vull dir fred fred. Europa passava a ser com Islàndia/Groenlàndia y la zona mediterrània l’única habitable. Tot això trasbalsava la fauna, homínids inclosos. Com a exemple, en la figura 7 podeu veure la relació entre clima, flora i fauna.

Figura 6: Com es pot veure, actualment estem vivint en un període càlid, però la majoria de la terra sempre ha estat un lloc molt més fred amb molt més glaç, el que provoca canvis en flora i fauna, alterant el ritme evolutiu dels humans. Gràfica de: 




Figura 7:  La situació dels últims Neandertals. La pressió climàtica els hi va reduir l’espai, juntament amb manca d’aliment i competència africana, un còctel mortal. Fixeu-vos que les úniques zones habitables eren les representades en verd bosc. Els grocs indiquen zones desèrtiques, mentre que verd clars, liles i blancs zones molt fredes, des de la tundra a al glaç. Només la riba mediterrània fora habitable. Gràfica de Finlayson i Carrión, Trends in Ecology and Evolution, 2007.


Altres teories menys recolzades parlen d’una capacitat menys eficient per caminar dels Neandertals, l’erupció d’un volcà a Nàpols, la manca de domesticació del gos o una falta de separació de tasques entre homes i dones; la primera justificació de masclisme entre els Sapiens?

Hi ha una teoria que podria ser complementaria amb les anteriors, (de fet, el més probable és una mica de cada), que ens els darrers anys trepitja fort: les relacions sexuals entre Sapiens i Neandertals. Estudis genètics mostren que tenim ADN neandertal, en concret entre el 1-4%, però no en tots els humans actuals de la terra, sinó els no-africans, enfortint encara més la teoria que els Neandertals europeus es van creuar a Europa amb els Sapiens africans. A més, en un estudi publicat a Science es parla que no tot el 1-4% és el mateix fragment d’ADN, sinó que combinant l’ADN d’Europeus i Asiàtics actuals es podria arribar a compilar un 20% d’ADN neandertal. Aquest 1-4% d’ADN neandertal es pensa que podria estar relacionat amb una hipercoagulació de la sang, danys dermatològics pel sol o augment del risc de depressió; vaja... un gran partit els Neandertals. No obstant, en les condicions en les que van viure dels Neandertals si eren avantatges; tot en s’ha d’entendre en un context determinat.

Recentment, estudis genètics han descobert que Sapiens i Neandertals es podrien haver creuat a eurasia (entre les actuals Mongòlia i Rússia) fa uns 100.000 anys, molt abans del que es pensava, però no hi ha evidències (encara) que aquest primers híbrids arribessin a Europa (fig. 8). Aquesta dada és un exemple més de la manca de consistència en les teories o (a mi m’agrada més aquesta segona versió) de lo apassionant que arriba a ser la paleoantropologia i el que ens queda per descobrir.


Figura 8: on es mostra que  les migracions de Sapiens africans a Europa es podien haver donat molt abans. Aquesta teoria té base genètica, ara el registre fòssil ha de confirmar-ho. Ens serveix com a exemple de les migracions continentals dels homínids africans Gràfic de: http://www.agenciasinc.es/Noticias/El-cruce-de-humanos-modernos-y-neandertales-se-adelanta-35.000-anos


Per tant, el que ens diu la ciència és que la nostra re(x1500)-àvia neandertal es va embolicar amb un noi atlètic amb cos d’escultura grega (no s’ha trobat ADN neandertal en el cromosoma Y, només transmissió per via materna). Aquesta àvia, la teva, la del teu veí, la del senyor que empaqueta iPhones a la Xina i així amb un llarg etcètera van creuar-se amb els avis sapiens de tots els habitants del món. Fins i tot, podria ser que part dels Neandertals acabessin sent absorbits pel pool genètic dels Sapiens. I si no us acabeu de creure això que som en part Neandertals, recordeu a en Carles Puyol? Una altra evidència a favor d’aquesta idea sexual és la definició clàssica d’espècie, que diu que són una espècie tots els individus que poden tenir descendència fèrtil (wikipedia). Si nosaltres tenim ADN de neandertal vol dir que el creuament de Sapiens i Neandertals tingué descendència fèrtil, per tant... eren realment especies diferents? O ens trobem amb el primer cas de racisme de la història? Però això ja és una altre tema.

Es creu que els darrers Neandertals desaparegueren fa uns 39.000 anys, encara que hi ha alguna evidencia, com en una cova de Gibraltar que parla de 28.000 anys, enriquint la teoria que va ser una desaparició gradual. No sabem del cert que va passar. Segurament va ser una mica de tot el que va provocar la desaparició dels Neandertals com hem vist abans. De totes formes, i si ho mirem en perspectiva, els Neandentals, sent pessimistes, han viscut a Europa dos cents mil anys; mentre que els Sapiens, sent molt optimistes, seixanta-cinc mil anys. Encara ens queda molt per aprendre...

I després de tot això... ens férem sedentaris, l’agricultura, el comerç i l’antic testament; les religions monoteistes ens encotillaren, l’edat mitjana i el renaixement; art i carbó, la lluita de classes; de Woodstock a Spotify, de Ford a Tesla; Gates i Jobs ens controlen i... tot va començar baixant d’un arbre.

Acabem aquí? Sembla que sí. Mai se sap, però, quan es trobarà una mandíbula que desmuntarà les teories actual. Un homenet petit hi va estar a prop fa uns pocs anys, estem parlant de l’Homo Florensis. Al 2004, a la indonèsia illa de Flores, van ser descobertes restes d’un homínid d’aproximadament un metre d’alçada i 400cm3 de capacitat cranial. S’ha arribat a dir que si era un Sapiens amb síndrome de Down, també que si va viure fins als 12.000 anys. Actualment es parla que es va extingir fa 50.000 anys, però encara no sé sap de quin llinatge prové. És fills dels Erectus asiàtics? O dels primers Sapiens en sortir d’Àfrica? Perquè va desaparèixer?

Referències:

Carbonell, E., et al. (2008). The first hominin of Europe, Nature, 452, 465-470.
Finlayson C. and Carrión J.S. (2007). Rapid ecological turnover and its impact on Neanderthal and other human populations. Trends in Ecology and Evolution, 22(4), 213-22.
Gómez-Robles A., et al. (2013). No known hominin species matches the expected dental morphology of the last common ancestor of Neanderthals and modern humans. PNAS, 110(45), 18196-18201.
Green, R.E. et al. (2010). A draft sequence and preliminary analysis of the Neandertal genome. Science, 328, 710-722.
Kuhlwilm, M., et al. (2016). Ancient gene flow from early modern humans into Eastern Neanderthals. Nature, 530, 429-433. 
Mendez, F.L., Poznik, G.D., Castellano, S., Bustamante, C.D. (2016). The divergence of Neanderthal and modern human Y chromosomes. American Journal of Human Genetics, 98, 728–734.
Simonti, C.N, Bastarache, L., Roden, D.M., Prato, J.D., Denny, J.C., Capra, J.A. (2016). The phenotypic legacy of admixture between modern humans and Neandertals. Science, 351(6274), 737-741.
van den Bergh et al. (2016). Homo floresiensis-like fossils from the early Middle Pleistocene of Flores. Nature, 534, 245-248.
Vernot, B. and Akey, J.M. (2014). Resurrecting Surviving Neandertal Lineages from Modern Human Genomes. Science, 343, 1017-1021.
Gràcies a SINC per les noticies consultades. http://www.agenciasinc.es/tag/neandertales