Dra. Bing Brunton
Translated by Eileen Collyer
La Dra. Bing Brunton, profesora asociada en la Universidad de Washington, comenzó su camino en neurociencia modelando los factores que explican de mejor manera la trayectoria de los registros neuronales a través del tiempo. Cuando hablamos de su propia trayectoria en neurociencia, los factores esenciales resultaron ser una fascinación de largo aliento por las matemáticas y un trascendental pedazo de pizza gratis. Ahora, la Dra. Brunton es una neurocientífica computacional que modela la relación entre el cerebro y la conducta en una amplia gama de contextos, desde el vuelo de un insecto hasta las interfaces cerebro-computador.
Profesora Asociada Universidad de Washington
Becaria Postdoctoral Universidad de Washington
PhD en Biología Molecular y Neurociencia Princeton University
Como estudiante de pregrado en Caltech, Bing se fascinó con la biología cuantitativa mientras trabajaba en un laboratorio estudiando microbios. Su intención era continuar con esta línea de investigación al comenzar su doctorado en Princeton, y planeaba unirse a un laboratorio de microbiología que ya había elegido al comenzar su doctorado. Sin embargo, cuando se anunció pizza gratis como parte de un seminario de neurociencia conductual, el vicio universal de los estudiantes graduados, Bing asistió con mucho entusiasmo. En este seminario, escuchó una charla del Dr. Carlos Brody, quien usa sistemas dinámicos para estudiar las conductas de toma de decisiones. Los sistemas dinámicos son una forma de matemáticas en la cuál la evolución de un sistema particular es estudiada a través del tiempo. Este tipo de matemática es muy adecuada para estudiar los sistemas biológicos que cambian a través del tiempo, como el crecimiento de las colonias de bacterias, o en el caso del laboratorio del Dr. Brody, los registros neuronales adquiridos durante la performance de una tarea conductual. Bing se fascinó con las ideas matemáticas que presentó el Dr. Brody, aunque él las usaba para analizar datos neurales, lo cual era muy alejado de los conceptos de microbiología a los que ella estaba acostumbrada. Sin embargo, motivada por su fascinación con las matemáticas de los sistemas dinámicos, se acercó a hablar con el Dr. Brody después del seminario y aseguró una rotación en su laboratorio. Se unió al laboratorio y se convirtió rápidamente en una auténtica neurocientífica computacional. En el laboratorio del Dr. Brody construyó una serie de paradigmas conductuales destinados a determinar la capacidad de toma de decisiones de un organismo en condiciones inciertas. Luego probó estos paradigmas en ratas y humanos, y construyó modelos de sistemas dinámicos para determinar cuál se adaptaba mejor a los datos experimentales. Este modelaje le permitió entender cómo las ratas y los humanos acumulan evidencia para tomar una decisión, y qué áreas del cerebro y patrones de actividad neuronal codifican esta acumulación de evidencia a través del tiempo.
Bing dio a luz a su primer hijo durante su doctorado, y estaba embarazada de su segundo hijo mientras defendía su tesis. Luego de tomarse vacaciones durante el verano siguiente a su defensa para viajar a lo largo del país con su marido y su primer hijo, Bing llegó a la Universidad de Washington para comenzar su postdoctorado con siete meses de embarazo. Luego de conversar con los Investigadores Principales, el Dr. Tom Daniel y el Dr. Nathan Kutz, Bing decidió que quería enfocarse en el trabajo teórico por el resto de su embarazo para poder tener un horario de trabajo más flexible y potencialmente balancear el trabajo experimental y el teórico más tarde. Sin embargo, a lo largo de su trabajo postdoctoral, se encontró más enfocada en el trabajo teórico que en el experimental . Bing descubrió que la descomposición en modos dinámicos, una forma de reducir la dimensionalidad de los datos espacio-temporales, era un método útil para analizar conjuntos de datos de registros neuronales. Ella validó esta aproximación usándola para analizar ECoG, datos de electrocorticografía, adquiridos desde un arreglo de electrodos implantados en el cerebro humano por razones médicas.
Ahora como profesora de la Universidad de Washington Bing intenta seguir el ejemplo de los muchos mentores amables y solidarios que tuvo a lo largo de su carrera científica. Bing se enfoca en proveer un ambiente donde se reconoce que los estudiantes son personas además de científicos. Describe que trata de construir un ambiente que los estudiantes puedan usar como un punto de partida; su objetivo como supervisora de doctorado y mentora de postdoctorado es ayudar a la gente a seguir adelante y triunfar en sus próximos pasos. Bing enfatiza que las habilidades blandas necesarias para este tipo de movimientos de carrera son un área de la ciencia en la que ella era más ignorante durante su etapa como estudiante. Ella espera asegurar que sus estudiantes tengan la experiencia y el conocimiento necesario para navegar las habilidades blandas del mundo académico y más allá. Ella describe las reuniones de laboratorio enfocadas en esta ambición, como las reuniones en las que todos presentan su CV y el resto del laboratorio lo critica.
Científicamente, su laboratorio es completamente teórico, lo que significa que nadie está limitado por equipos o recursos a un tópico en particular, y es posible combinar variados niveles o modalidades de datos de una forma que es generalmente impráctica en laboratorios experimentales. Como teórica, ella ve su rol en la ciencia como un acelerador, al modelar diferentes experimentos que tal vez sean muy costosos o requieran mucho tiempo, ella puede aislar las hipótesis más probables de ser correctas. Esto ayuda a definir el campo de la hipótesis y la escala de los experimentos. Como tema global, Bing está enfocada en modelar la conexión entre el cerebro y el comportamiento natural. La Dra. Brunton confiesa que padece del “síndrome del nuevo objeto brillante”, saltando constantemente entre proyectos y temas basados en lo que parece ser una pregunta interesante. Al describir el ambiente de las reuniones de laboratorio, Bing confiesa que a veces se sienten como un “latigazo intelectual”, pero que ella y los miembros de su laboratorio disfrutan la diversidad de temas presentados. Sus proyectos abarcan desde entender cómo funciona el vuelo de los insectos con la intención de informar el diseño de los aviones, hasta decodificar los registros neuronales humanos para predecir movimientos.
Además de la mentoría en el laboratorio, Bing también se enfoca en enseñar habilidades en neurociencia computacional a una audiencia más amplia. Está involucrada en la Academia Neuromatch, un programa dirigido a enseñar neurociencia computacional a miles de estudiantes cada verano. Bing también cuelga sus presentaciones y sus clases online, porque cree fuertemente que esto multiplica su impacto como profesora y facilita el acceso y desarrollo de habilidades básicas del manejo de datos en una audiencia más amplia. En su esencia, Bing está enfocada en aumentar la accesibilidad a la neurociencia computacional. Como mujer en un campo dominado por hombres, sus mentores, aunque amables y solidarios, nunca fueron mujeres, y por lo tanto sus carreras profesionales y experiencias difieren de las suyas. Ella siente que esta representación es importante, y tiene confianza en la conciencia y en la insistencia de cambio en este ámbito de la nueva generación de científicos y científicas. El firme compromiso de Bing de hacer la ciencia más accesible a través de diversos caminos generará sin lugar a dudas un impacto inconmensurable en la producción de neurocientíficos computacionales en el mundo.
