El doctor Nicolás Pollán Hauer va defensar la seva tesi doctoral “Prefrontal circuits underlying working memory encoding and maintenance” el passat 1 de desembre de 2023. Nicolás ha realitzat el seu doctorat al grup de neurociència del Centre de Recerca Matemàtica (CRM), sota la supervisió de Klaus Wimmer. La recerca de Pollán Hauer s’ha centrat en la memòria de treball i els seus correlats neuronals, especialment en el còrtex prefrontal.

El divendres 1 de desembre, en Nicolás Pollán Hauer (Gijón, 1993), membre de l’equip de Neurociència Computacional, va presentar la seva tesi doctoral titulada “Prefrontal circuits underlying working memory encoding and maintenance”, sota la supervisió del Dr. Klaus Wimmer.

En Nicolás va iniciar els estudis en Física a Oviedo (2013-2017), després dels quals va continuar estudiant el Màster en Biofísica a la Universidad Autónoma de Madrid, amb la tesi de màster “Networks of Electrically Coupled Neurons” sota la direcció del Dr. Pablo Varona.

Per comprendre millor la seva trajectòria i compartir una fracció de la seva experiència en el món de la investigació, marcada també per la pandèmia, li hem plantejat algunes preguntes.

+ En molts casos, abans de començar el doctorat i sense estar immers en un entorn acadèmic, potser es percep el món de la investigació com una realitat distant i desconeguda. Vas tenir aquesta sensació abans d’iniciar el teu doctorat?

Doncs una mica. Ho coneixia del món del màster, fent el treball final vaig estar en un laboratori, cosa que em va permetre veure com era la vida dels estudiants de doctorat allà, però estava més enfora que dins. A més a més, era diferent que aquí, no hi ha una referència concreta del doctorat arreu: jo coneixia el lloc de Madrid on estava, però no coneixia com era en un centre de recerca. Està molt bé poder conèixer algú de dins.

+ Què et va motivar a fer el doctorat i prendre aquest camí?

D’una banda, la motivació professional va sorgir mentre feia el màster en Neurociència i començava a descobrir la fascinació per aquest camp. No sabia si amb la meva formació en física podria abordar-ho, però em vaig sentir motivat i, amb l’oportunitat en neurociència computacional de sistemes, semblava factible. Tenia el radar obert i aquesta oportunitat va emergir en aquest context. També volia venir a Barcelona perquè la meva parella d’aleshores estava aquí, una motivació afegida per la meva decisió.

+ L’amor pot ser bona motivació.

És clar! Amor, aferrament… Com un li vulgui dir. Aleshores estava mirant quines opcions hi havia i no tenia clar començar a fer investigació. Paral·lelament vaig mirar possibilitats en alguna empresa alhora que vaig escriure a gent de neurociència d’aquí, en concret a en Jaime de la Rocha i l’Albert Compte de l’IDIBAPS, que em van recomanar parlar amb el Klaus Wimmer. Amb les beques de doctorat de la Fundació La Caixa, vaig tenir l’oportunitat de fer el doctorat amb ell.

+ Pel que fa a la temàtica: tenies una idea de què volies investigar o t’ho van suggerir?

En un sentit més general, vaig tenir llibertat per triar perquè ja havia decidit explorar la neurociència. No obstant això, el tema concret va ser suggerit pel Klaus, sobre la memòria del treball, tot i que va evolucionar lleugerament amb el temps. En aquell moment, no coneixia aquest àmbit i no estava tan interessat en la cognició, però tampoc tenia una visió clara del camp; no sé fins a quin punt podia ser conscientment selectiu. Com que no estava realitzant un postdoctorat, vaig haver d’adaptar-me en les eleccions inicials. Durant el màster havia explorat aspectes més relacionats amb les dinàmiques del moviment i patrons rítmics, però vaig pensar que s’apropava prou i podia ser fascinant endinsar-se a la neurociència des de la perspectiva de la memòria del treball.

+ Entenc… Aleshores, podries explicar-nos en què consisteix el teu doctorat?

Aquí al CRM, sempre treballem combinant dades amb models. En Klaus treballa amb neurones individuals, utilitzant electrofisiologia. Això implica que tenim dades de moltes neurones i descrivim els processos fins a nivells detallats, a diferència dels estudis humans on sovint es descriu un nivell més general amb encefalografies. El meu treball es centra en les dades de primats, especialment en la memòria de treball, que suporta i permet l’activitat cognitiva a molts nivells, retenint informació no present a l’entorn. L’objectiu és descriure circuits, les connexions entre neurones i el funcionament de la xarxa, més que el funcionament individual de cada neurona. Ens interessa comprendre què passa quan es presenta un estímul visual i es retira, el moment en què, en principi, es forma la memòria. És fascinant veure com els primats, per exemple, poden dur a terme tasques recordant un estímul visual presentat a la pantalla malgrat la retirada de l’estímul. Comparem aquests processos amb models basats en la bistabilitat a escala de xarxa.

+ Quines matemàtiques has aplicat en la teva tesi?

Aquesta àrea d’investigació és molt aplicada. Treballem amb sistemes dinàmics i, indirectament, amb equacions diferencials ordinàries; no gaire, però, amb derivades parcials. Principalment, he treballat amb dos models que descriuen el mateix comportament. Un utilitza equacions diferencials estocàstiques a causa del soroll de Poisson, mentre que l’altre és un model equivalent de camp mitjà, molt més senzill amb només una equació diferencial. No he explorat molt el model estocàstic, que conté més detalls biofísics, tot i que, des d’un punt de vista matemàtic, és més senzill. Biofísicament, és interessant perquè implica més variables i pot incloure, per exemple, els canals iònics, com ara en els models d’integra i dispara (integrate and fire).

En els models relacionats amb la memòria de treball era important que hi hagués mecanismes de bistabilitat i histèresis: calia que davant la possibilitat de tenir un canvi en la xarxa, aquest es pogués
mantenir tot i treure l’estimul. En els models que vam fer servir nosaltres la biestabilitat és deguda a mecanismes a nivell de la xarxa: concretament, a synapsis (connexions entre neurones) de molta intensitat. 

+ I és interessant perquè la gent pensa: bé, matemàtiques, com quelcom concret. I aquí ho treballem des de molts prismes, inclosa la neurociència.

En l’àmbit matemàtic podries dir que potser no estem fent canvis conceptuals potents, sinó que agafem eines i busquem quina pot ser més adient en funció de la xarxa que estudiem, i aquí sí que hi ha més investigació.

+ A l’hora de dirigir la teva investigació i en el dia a dia, com t’ha influït la direcció d’en Klaus? Quin impacte ha tingut respecte al que tu abans de començar la tesi tenies al cap i com en el dia a dia ha anat evolucionant?

Bé, en resum general, la relació va anar molt bé; amb en Klaus he tingut molt bona acollida i hi ha hagut un balanç de suport tant professional com personal molt difícil de millorar. Potser hi hauria gent que li aniria millor algú que fos més dur, però per mi han estat anys que he tingut moments personals una mica més difícils, com ho passarien la majoria en el nostre cas, però jo en aquests moments, amb més pressió potser no hauria sabut seguir. Tenir a algú proper, comprensiu i que em donava confiança fins i tot quan les coses no anaven bé ha sigut crucial. La major crítica és més meva a nivell personal: jo sé que he tingut moments de més fluixera pel que fa a entregues amb la feina i al final això és el que més noto; en moments així és quant menys avances, en els quals indagues menys i això es nota.

+ Bé, no és un camí lineal, no? Són quatre anys d’èpoques de tota mena.

Sí, sempre hi ha una mica més d’intensitat al principi i després hi va haver moments que costava més. I sí, per obrir la porta i fomentar la curiositat, el Klaus ha estat allí en tot moment.

+ I durant aquests anys, amb quins reptes diries que t’has trobat i has tingut? Quines experiències destacaries que t’hagin marcat?

Jo destacaria moments de no veure gaire clar com protegir la meva salut i mantenir la motivació i entrega com per sortir amb la tesi acabada. En l’últim any, els últims mesos van ser de molta marató, de molta carrera de resistència i al final un esprint, per mi va ser un repte saber-me cuidar. De dir-me “em cuidaré bé aquí perquè ho necessites”: treballant amb pauses, amb constància, complir amb certs límits… Aquelles setmanes van ser potents. Per altra banda també el conèixer gent que d’altra forma no hagués conegut abans, com la comunitat del CRM o la de Neurociència de Barcelona; ho agraeixo molt. Moltes persones amb molt d’entusiasme pel camp i per fer activitats.

+ Sou segurament un dels grups més dinàmics entre totes les activitats itrobades que feu.

Totalment! És quelcom amb el que jo d’entrada no comptava, ja que no ho saps quan entres al grup.

+ I respecte la perspectiva que tenies a l’iniciar el doctorat i el que ha estat la realitat, com ha estat aquesta possible discrepància? 

Abans creia que la recerca
científica connectava amb el tot […]
A vegades, la ciència m’ajuda a
connectar amb el món,
però no sempre.

[Riu] Quanta estona teniu? Pel que fa a les expectatives personals i professionals, no m’ha decebut gens, en quant a la gent que m’he trobat, no només el Klaus. Pel que fa al suport professional, soc més aviat  positiu i no acostumo a tenir davallades, amb el supervisor del màster vaig estar molt content i no tenia molta expectativa. A nivell més del tema acadèmic, sí que ha canviat la meva perspectiva. Quan vaig començar, em fascinava la neurociència: per mi tenia sentit dins dels meus interessos personals en aquell moment, els quals he anat entenent millor-també cadascú va fent el seu camí, estirant el fil. Al principi, les meves inquietuds personals crec que s’alineaven amb indagar, la investigació, entendre més el sistema nerviós… I a poc a poc m’hi he anat desalineant, ho he revalorat. He perdut part de l’entusiasme inicial per la ciència, ara veig el coneixement científic com una part del coneixement en general. Abans, creia que la recerca científica connectava amb tot, però ara tinc una perspectiva més terrenal. A vegades, la ciència m’ajuda a connectar amb el món, però no sempre. Personalment, em resulta difícil veure cap a on vaig i què vull fer. Ja no veig la ciència com un tot, una visió que sovint es troba en els apassionats, com pensar que “tot és matemàtiques” o “tot és física”. Aquesta fase de la meva vida ja s’ha acabat.

+Potser al principi hi havia més aquest punt d’idealització i, en conèixer la realitat, vas anar descobrint altres capes…

Jo ho relaciono com quelcom extern i intern, saps? Jo mai explicaria la història com que vaig arribar per començar el doctorat i el que vaig veure no em va agradar, no? Jo vaig arribar i el que vaig veure que hi havia a dins no és una promesa falsa respecte el que havia vist des de fora; va ser més una qüestió de descoberta personal. A nivell més tècnic, sí que hi ha coses del camp amb les quals jo, si fes ciència, m’agradaria enfocar-les d’una altra manera. Com per exemple, la investigació invasiva amb animals, la veig cada vegada menys motivada i m’agrada menys. Qüestiono molt la necessitat que tant es ven i que tan fàcil sembla de motivar a l’hora de fer-la. A mi m’agrada molt qüestionar-la, com posar el punt d’incomoditat. Si seguís, intentaria no seguir per aquest camí.

+ I quines perspectives de futur tens una vegada finalitzada la teva estada al CRM? 

No tinc cap garantia clara. Últimament no considero gaire probable continuar amb la investigació, no ho descarto del tot, però no em sembla el més probable. Per altra banda, l’empresa privada a molts nivells tampoc m’interessa massa: a nivell de consultoria, que sembla que seria al que la meva formació m’obre més portes, no és el que més m’atrau. M’agradaria tenir un treball més en relació amb les persones, més humà, més a prop de l’aprenentatge, potser també amb persones amb dificultats psíquiques, tot i que no sé com abordar-ho. Tinc algunes idees, però la necessitat de poder tenir ingressos i ser realista, em limita una mica, així que de moment no em tanco a res.

+ És veritat que quan acabeu, l’impacte de la diferència entre l’acadèmia i l’empresa privada és forta. Hi ha moltes opcions i motivacions diferents.

És que l’empresa pot ser tantes coses… pots ser empresari també si et dediques a treballar amb persones. El món privat té més varietat del que un s’imagina quan no coneix les possibilitats, no?

+ Com a pregunta extra: si poguessis donar-li un consell al Nico de quan va començar el doctorat, què haguessis volgut saber?

Ves a teràpia abans
de què sigui necessari.
Pren-te seriosament el
“és millor prevenir que curar”,
no cal esperar a cap senyal,

Ves a teràpia abans de què sigui necessari. Pren-te seriosament la dita de “és millor prevenir que curar”, no cal esperar a cap senyal, perquè aleshores pots tenir sort que aquesta senyal no et mati o et deixi suficientment funcional perquè hi facis alguna cosa. Val la pena que inverteixis temps i diners -els que puguis tenir- perquè té sentit. Per altra banda, també, tenir més hàbit d’escriure: des del ser ordenat amb totes les eines que existeixen, fins al mètode clàssic dels dos punts diaris a una llibreta i escriure una mica. Anar cada dia fent un petit resum. I ni que sigui poesia, jo no ho he fet, però crec que per guanyar soltesa pot anar bé.

+Alguna cosa que vulguis afegir?

Molts dels que estàveu aquí al CRM cada dia i també l’espai, amb llum, han sigut una de les coses que han estat aquí donant-me suport, que he valorat sempre. Que tot i que en alguns moments no estava tan motivat, l’ambient -gent i instal·lacions- acompanyaven i en aquest sentit em sento agraït.

S’acomiada donant relleu als nous doctorands perquè cuidin i segueixin donant vida al CRM.

Subscribe for more CRM News

Stay updated to our mailing list to get the lastest information about CRM activities.

CRM Comm

Pau Varela & Mariona Fucho

CRMComm@crm.cat

 

Un nou projecte internacional investigarà el paper dels receptors d’acetilcolina en la formació i estabilització de la memòria.

Un nou projecte internacional investigarà el paper dels receptors d’acetilcolina en la formació i estabilització de la memòria.

Aquesta investigació és dirigida per Alex Roxin, investigador principal del grup de neurociència del CRM, i Yingxue Wang, de l’Institut de Neurociència Max Planck a Florida, amb el suport financer del programa CRCNS de la National Science Foundation dels EUA. S’explorarà l’impacte dels receptors muscarínics d’acetilcolina (mAChRs) en la creació i la consistència dels patrons d’activitat del cervell que formen part de la nostra memòria, especialment en les neurones piramidals de l’hipocamp en la zona CA1. Combinant teoria i experiments pràctics, i utilitzant les últimes eines neurofarmacològiques, aquest projecte pot identificar objectius específics per tractar trastorns de la memòria, com l’Alzheimer.

Inaugural Welcome Day for Newcomers at CRM

Inaugural Welcome Day for Newcomers at CRM

Lluís Alsedà, Director of the CRM, welcomed participants during the center's welcome day, expressing satisfaction with the diverse attendance and emphasizing the importance of collective governance alongside individual contributions. David Romero...

Núria Fagella, Eva Miranda i Arantxa Sanz participen a l’esdeveniment “Reptes en matemàtiques i el seu impacte social”

Núria Fagella, Eva Miranda i Arantxa Sanz participen a l’esdeveniment “Reptes en matemàtiques i el seu impacte social”

La conferència “Reptes en matemàtiques i el seu impacte social”, organitzada per diverses institucions acadèmiques, va comptar amb la participació de les investigadores del CRM Núria Fagella i Eva Miranda, i la directora executiva del centre Arantxa Sanz. L’esdeveniment va estar enfocat a apropar la investigació matemàtica a la societat, amb dues ponències a càrrec de Yang-Hui He i Pilar Bayer Isant, i una taula rodona amb acadèmics destacats per abordar les implicacions socials, científiques i culturals de la matemàtica.

Eva Miranda to Deliver Prestigious Nachdiplom Lecture at ETH Zurich

Eva Miranda to Deliver Prestigious Nachdiplom Lecture at ETH Zurich

Eva Miranda, a Full Professor at the Universitat Politècnica de Catalunya and affiliated researcher at CRM, has been invited to give a lecture in the Nachdiplom series at ETH Zurich. Her lecture, titled “Singular Symplectic Manifolds,” is scheduled for the fall of 2025 and is expected to delve into the intricacies of this complex topic, a subject she has extensively researched since 2009.

We Welcome 6 New Additions to the CRM Team

We Welcome 6 New Additions to the CRM Team

The Centre de Recerca Matemàtica (CRM) welcomes a dynamic group of members, including Jordi Castellví in Combinatorics, Mariona Fucho Rius as the new Scientific Comm Officer, Alexandre Garcia-Duran in Neuroscience, Pablo Nicolás in Algebra and Geometry, Amaia Vielba in Computational Biology, and Søren István Adorján Dyhr in fluid dynamics. Each brings a unique blend of expertise and interdisciplinary focus, enhancing CRM’s research landscape in mathematics and its applications.