La luz azul de las pantallas de nuestros teléfonos, aplicada de forma controlada, se ha convertido en una herramienta para estudiar uno de los sistemas más complejos de la naturaleza: el cerebro humano. La posibilidad de utilizar luz para activar neuronas específicas y observar sus respuestas ha abierto nuevas fronteras en el estudio de la mente. Esta línea de investigación, conocida como optogenética, representa uno de los avances más interesantes en la conexión entre las ciencias de la visión, la óptica y las neurociencias.
El Premio Nobel de Fisiología o Medicina 2026, otorgado a Karl Deisseroth, Peter Hegemann y Georg Nagel, reconoce precisamente los descubrimientos que hicieron posible esta técnica. Hegemann y Nagel descubrieron, en microalgas, proteínas que se activan con luz azul. Deisseroth las incorporó a neuronas y desarrolló la técnica para controlar su actividad mediante iluminación.
En esta ocasión hablaremos de cómo la luz permite investigar el funcionamiento del cerebro, y de algunos trabajos que desarrollamos en la Universidad Autónoma de Sinaloa y que se relacionan con ella.
La luz es una forma de radiación electromagnética que comprende distintas longitudes de onda. Una pequeña parte corresponde a la luz visible, dentro de la cual encontramos la luz azul. Sus propiedades permiten estudiar cómo la radiación interactúa con distintos materiales, desde medios turbios (opticamente no homogéneos) que esparcen la luz hasta tejidos biológicos que pueden absorberla, transmitirla o responder a ella.
La mente humana surge de un sistema extraordinariamente complejo de neuronas y conexiones. Una descripción clásica, aunque simplificada, lo divide en tres niveles. El reptiliano, que incluye al tallo cerebral, regula funciones básicas como la respiración y la alerta. El límbico participa en las emociones y la memoria. La corteza interviene en el razonamiento y las decisiones. Pero no trabajan aislados. Su interacción da origen al sueño o a la influencia de una emoción sobre el razonamiento. Aun así, ignoramos cómo millones de neuronas producen pensamientos y emociones.
La optogenética introduce proteínas sensibles a la luz en determinadas neuronas y luego las ilumina para modificar su actividad. Así, la radiación deja de ser solo un instrumento de observación y se convierte en una herramienta para intervenir de manera controlada en sistemas biológicos, lo que permite investigar cómo participan ciertos circuitos neuronales en funciones específicas. No significa que podamos leer directamente los pensamientos, sino que contamos con una herramienta para estudiar algunos mecanismos que hacen posible su funcionamiento.
Los ojos representan otra conexión entre la luz y el cerebro. Además de permitirnos observar nuestro entorno, contienen células especializadas que participan en la regulación de nuestros ritmos biológicos. La exposición a determinadas longitudes de onda puede modificar señales relacionadas con el sueño y la vigilia, y establece así una relación entre nuestro ambiente luminoso y diferentes funciones fisiológicas.
En la Universidad Autónoma de Sinaloa hemos desarrollado investigaciones sobre la óptica de medios turbios, las propiedades ópticas de la retina y los efectos de la luz azul sobre el organismo. Estos trabajos, junto con nuestras publicaciones sobre luz azul y salud visual, forman parte de una línea de investigación que conecta la física con las ciencias de la visión y la neurociencia del sueño.
Sobre este tema publiqué hace algunos años “El ladrón del sueño” (disponible en amazon.com), que estoy actualizando para una nueva edición de la Editorial de la UAS, con los hallazgos más recientes de nuestro grupo sobre luz azul, salud visual y sueño.
Actualmente damos continuidad a esa línea con un estudio sobre la relación entre luz azul, salud visual y sueño. El trabajo se encuentra en la etapa final de publicación, por lo que compartiremos los resultados cuando concluya ese proceso. Aunque estas investigaciones utilizan metodologías distintas a la optogenética, comparten con ella el interés por comprender cómo los estímulos físicos y las condiciones fisiológicas influyen en el cerebro.
Para terminar, estamos absortos en explorar el espacio exterior y las profundidades de nuestro planeta, pero todavía conocemos relativamente poco sobre nuestro mundo interior. El cerebro humano es uno de los mayores desafíos científicos de nuestra época, y comprender cómo pensamos, sentimos y decidimos puede ayudarnos a entender mejor nuestra existencia y nuestro lugar en el universo.
Que la luz, algo tan cotidiano, nos permita hoy interrogar al cerebro muestra cuánto hemos avanzado y cuánto falta por comprender. Quizá, antes de conquistar otros planetas o explorar las de la Tierra, debamos reconocer que aún tenemos un universo extraordinario por descubrir dentro de nosotros mismos.