Se buscan jugadores de videojuegos para ayudar a entender el cerebro

Nick Wingfield, The New York Times

SEATTLE – Zoran Popovic sabe de videojuegos. El profesor de Ciencias de la Computación de la Universidad de Washington ha ayudado a desarrollar algoritmos para que los personajes controlados por computadora se muevan de manera realista en juegos como Destiny.

Sin embargo, la creación más reciente del Dr. Popovic poco tiene que ver con descargas de adrenalina a partir de simulaciones de tiroteos en juegos multijugadores; en vez les pide a los participantes que utilicen el ratón de la computadora para… trazar líneas sobre imágenes confusas. También tiene un ritmo lento y la música de fondo parece de ensueño, como la música ambiental dentro de una librería algo hippie.

Entonces ¿cuál es el objetivo de jugar? Contribuir a que avance el campo de la neurociencia.

Desde noviembre, miles de personas han jugado Mozak, que utiliza aspectos comunes en el medio de videojuegos —puntos, niveles y tablas de liderazgo que clasifican públicamente el desempeño de los jugadores— para incentivar la colaboración abierta con el fin de crear modelos tridimensionales de neuronas.

El Center for Game Science, un grupo de la Universidad de Washington supervisado por el Dr. Popovic, desarrolló el juego en colaboración con el Allen Institute for Brain Science, una organización de investigación sin fines de lucro fundada por el multimillonario cofundador de Microsoft Paul Allen y que busca generar una mayor comprensión del cerebro. El Dr. Popovic ya había llamado la atención de la comunidad científica hace casi una década gracias a un juego de rompecabezas llamado Foldit, que aprovecha las habilidades de los jugadores para solucionar enigmas sobre la estructura de las proteínas.

La meta del Allen Institute es catalogar la estructura de las neuronas, las células que transmiten información a través del sistema nervioso, lo que algún día podría ayudar a los investigadores a entender el origen de enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer y el párkinson, así como su tratamiento.

Las neuronas tienen formas verdaderamente complejas y su cantidad es asombrosa: cerca de 100 millones en los cerebros de ratones y alrededor de 87 mil millones en los de humanos. Eso es mucho más de lo que los analistas profesionales de neuronas pueden siquiera aspirar a gestionar por sí solos en lugares como el Allen Institute. Enlistar la ayuda de novatos en la materia a través de un juego como Mozak les ayuda con esa tarea.

Y mientras más reconstrucciones neuronales de gran calidad hechas por humanos haya, será más sencillo entrenar a las computadoras a que hagan ese mismo trabajo con mayor precisión de la que pueden hacerlo ahora.

“Puedes considerarlo una simbiosis: las computadoras aprenden de lo que hacen las personas y mejoran”, señaló el Dr. Popovic.

Mozak ha ayudado al Allen Institute a aumentar la cantidad de reconstrucciones de neuronas: ha pasado de las 2,33 a la semana que hacía un equipo de analistas profesionales a 8,3 reconstrucciones a la semana, comentó Staci Sorensen, gerente sénior de Morfología en el instituto. Eso refleja tanto las contribuciones de los jugadores como la productividad enriquecida de una versión interna de Mozak que ahora usan los analistas profesionales del instituto.

En la actualidad, aproximadamente 200 personas al día juegan Mozak; con más jugadores podrá haber más reconstrucciones.

“¿Qué tan grande es la comunidad dispuesta a hacer esto? ¿Serán 20 personas raras o serán miles?”, dijo Christof Koch, presidente y científico en jefe del Allen Institute.

Mozak es la más reciente de una creciente variedad de iniciativas científicas ciudadanas que tienen el doble objetivo de utilizar la sabiduría de las multitudes para enfrentar problemas complejos y de involucrar al público en el desarrollo de la ciencia. Hay esfuerzos para contar a poblaciones de pájaros, con el fin de ayudar a los científicos a entender los efectos del cambio climático. Otra iniciativa llamada Galaxy Zoo apoya el trabajo de los astrónomos para hacer que las masas clasifiquen las formas de las galaxias a partir de imágenes de telescopios.

“Hay algunas oportunidades claras para involucrar realmente a una audiencia mucho mayor y enfrentar algunos de estos retos de datos a gran escala”, señaló la Dra. Jane Roskams, profesora de Neurociencias en la Universidad de la Columbia Británica y anterior directora ejecutiva de alianzas estratégicas en el Allen Institute. A Roskams se le ocurrió desarrollar un juego como Muzak. “Casi siempre los expertos piensan que tienen que recurrir a expertos”.

Mozak —cuyo nombre significa “cerebro” en serbocroata, la lengua materna del Dr. Popovic— les presenta a los jugadores imágenes de neuronas de ratón y humano captadas por potentes microscopios en los laboratorios del Allen Institute.

Las neuronas en las imágenes, con sus dendritas y axones, parecen arañas con decenas de piernas alargadas en todas direcciones. Las imágenes son granulosas; a la fecha las computadoras aún no son tan buenas construyendo modelos en tercera dimensión a partir de imágenes tan abarrotadas de información.

Sin embargo, si los humanos están enfocados y son pacientes, pueden volverse aficionados de Mozak. Suman puntos cuando trazan la estructura de las neuronas y “suben de nivel” cuando avanzan a una nueva neurona una vez que terminaron de reconstruir otra. Cuando muchas personas trazan los mismos modelos tridimensionales, hay una buena posibilidad de que sean exactos.

Bob Bondi, un desarrollador de software retirado que vive en Oregon, es uno de los jugadores de Mozak. Al principio le dedicaba hasta diez horas al día, pero ahora las ha reducido a cerca de tres. A Bondi le gusta la idea de contribuir a la ciencia participando en el videojuego (y a los jugadores dedicados se les da un reconocimiento).

Un chat grupal permite a los jugadores consolarse unos a otros. En ocasiones los investigadores participan en la conversación y dan consejos. Además, dijo Bondi, Mozak es relajante.

“En cierto modo es como meditar”, dijo.

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