TReND en África: hacia una comunidad (neuro)científica verdaderamente global

POR TOM BADEN / MAHMOUD BUKAR MAINA / ANDRE MAIA CHAGAS / SAMYRA CURY SALEK / SADIQ YUSUF / LUCIA L. PRIETO-GODINO

Fuente: Publicado:20 de julio de 2020

DOI:https://doi.org/10.1016/j.neuron.2020.06.026

Fotografía: de los autores

TReND es una organización benéfica dirigida por científicos voluntarios dedicada a promover la investigación y la educación en el continente africano. Centrándose en la neurociencia, analizamos los enfoques para abordar algunos de los factores que actualmente sofocan el desarrollo científico de África y nuestra experiencia en su aplicación.

Palabras clave: África – Neurociencia – educación - creación de capacidad

Los argumentos a favor de una comunidad científica más global

Si el Ébola, Zika o la enfermedad coronavirus 2019 (COVID-19) nos han enseñado algo, puede ser que en las ciencias de la vida modernas no exista un problema local. Por consiguiente, ahora más que nunca, necesitamos aumentar la capacidad de investigación mundial y ampliar la alfabetización científica, centrándonos en aquellas partes del mundo que tradicionalmente han quedado más rezagadas. Esto incluye, en particular, grandes extensiones del continente africano, que alberga a una de cada siete personas en todo el mundo, pero que contribuye en menos de un 2% a la producción mundial de investigación (Thelwall, 2017). En este caso, necesitamos urgentemente llegar a una masa crítica de científicos bien formados y conectados internacionalmente, apoyados por ciudadanos y gobiernos con conocimientos científicos, que puedan abordar los problemas antes de que entren en la escena mundial.

El acceso a la educación superior y a los progresos científicos actuales sigue siendo un recurso escaso en gran parte del continente africano. Los proyectos de fomento de la capacidad se han centrado clásicamente en la enseñanza primaria y secundaria, y comparativamente se ha prestado poca atención a las funciones decisivas del nivel terciario, aunque esta tendencia ha cambiado constantemente en los últimos decenios (Riddell y Niño-Zarazúa, 2016). La educación científica de alto nivel y la investigación primaria son fundamentales para la capacidad de innovar, avanzar e integrarse significativamente en la sociedad mundial. Además, las universidades mejor posicionadas capacitan a mejores profesores y fomentan la alfabetización científica de la población. Un panorama de investigación floreciente también promete aumentar la voluntad de los gobiernos de formular políticas basadas en pruebas.

Aunque pequeña en comparación con su población total, África cuenta con un importante panorama universitario y de investigación, con países como Sudáfrica, Egipto, Kenya, Tanzanía, Uganda, Nigeria, Ghana o Gambia que albergan algunos de los principales institutos de investigación del mundo en diversos ámbitos (https://research.webometrics.info/en/Africa). Varias universidades africanas, encabezadas por la Universidad de Ciudad del Cabo en Sudáfrica, figuran en las listas de universidades del mundo. Es evidente que el continente acoge a un número cada vez mayor de científicos con ideas que pueden cambiar las cosas. Estos factores constituyen una base sólida sobre la que pueden funcionar las iniciativas de desarrollo de la educación y la investigación.

El problema, sin embargo, es que los ejemplos de los principales institutos de investigación africanos son escasos si se considera el continente en su conjunto. A ello se suman una serie de dificultades que soportan muchos investigadores y educadores con sede en África. Además de factores obvios, como la financiación deficiente, las redes eléctricas poco fiables y las dificultades para importar equipo y reactivos especializados, una cuestión apremiante es la desconexión con la comunidad científica mundial.

Por lo general, los investigadores del hemisferio norte se enteran de los avances científicos mucho antes de que se publiquen oficialmente asistiendo a conferencias y manteniendo un estrecho diálogo personal con sus colegas. Por el contrario, la asistencia a conferencias internacionales de investigadores con sede en África se ve habitualmente obstaculizada por la financiación, la emisión de visados o una aplastante sobrecarga de tareas administrativas. Esto dificulta el desarrollo de importantes contactos personales con investigadores en el extranjero y, por consiguiente, da lugar a una falta de acceso a la información sobre el estado actual del campo. Los muros de pago de las revistas son otra complicación, aunque iniciativas como el programa HINARI (http://www.who.int/hinari/), el aumento de los puntos de venta de acceso abierto, la mayor adopción de servidores de preimpresión y la formulación del Plan-S (https://www.coalition-s.org/) han avanzado en la solución de este problema.

Estos problemas de acceso se suman a otro problema que prevalece en muchas universidades africanas: la dramática escasez de personal docente. Además de la administración, los académicos superiores suelen enfrentarse a una aplastante sobrecarga de trabajo docente, y a menudo tienen que dirigir múltiples repeticiones de seminarios abarrotados para cientos de estudiantes a la vez en espacios docentes a veces lamentablemente inadecuados (Marais, 2016). Para llenar este vacío en la enseñanza, las universidades suelen emplear a académicos noveles (a menudo a nivel de maestría) para enseñar. Esta práctica ha dado lugar a un círculo vicioso de baja calidad de la enseñanza en el que incluso los aspectos teóricos de muchos temas sólo se tratan superficialmente. Esto se ve finalmente agravado por una ausencia casi total de formación práctica en enfoques modernos de investigación en los planes de estudios de ciencias de las universidades (Ozor et al., 2016).

Capacidad de investigación en neurociencia en África

Por cada millón de habitantes, la mayoría de los países africanos tienen menos de 100 investigadores, en comparación con el promedio mundial actual de 1.080 investigadores y más de 4.000 investigadores en potencias científicas como el Reino Unido, los Estados Unidos o el Japón (http://chartsbin.com/view/1124). Asimismo, en promedio, 3 neurólogos atienden a 10 millones de personas en África, en comparación con casi 500 neurólogos en Europa (Mateen et al., 2016). Estas cifras contrastan con las previsiones de que, para 2050, el 71% de las personas que viven con demencia o afecciones neurológicas relacionadas serán de países de ingresos bajos o medios, lo que actualmente incluye a la mayoría de los países africanos (Prince et al., 2013). En última instancia, las soluciones a largo plazo a problemas como éstos deben provenir de dentro de África, con medidas concertadas de los gobiernos y los filántropos con base en África que apoyen un próspero sector de investigación africano. Sin embargo, paralelamente, será fundamental integrar mejor a los neurocientíficos africanos en la comunidad científica mundial.

En 2011, para catalizar estos esfuerzos y contribuir al desarrollo de una comunidad científica verdaderamente mundial, centrada inicialmente en la neurociencia, fundamos la organización sin fines de lucro TReND en África (https://www.TReNDinAfrica.org). Aquí resumimos nuestras acciones (Figura 1) en el contexto de otros programas con objetivos estrechamente alineados, centrados en (1) la creación de capacidad (neuro)científica, (2) la promoción del intercambio científico y (3) la divulgación pública y el compromiso político.

Figura 1. TReND en África Actividades 2011-2020.

Creación de capacidad en (neuro)ciencia

Una plétora de cursos avanzados y prácticos de neurociencia se ofrecen en todo el Norte Global, incluyendo los de los laboratorios marinos de Woods Hole, Cold Spring Harbor, la Federación de Sociedades Europeas de Neurociencia (FENS), o el programa CAJAL. Muchos de los neurocientíficos más influyentes de hoy en día fueron alguna vez estudiantes en cursos como estos, y para algunos, siguen siendo instrumentales para sus carreras incluso años más tarde. Sin embargo, a pesar de la naturaleza internacional de estos cursos, pocos participantes provienen de África. En cambio, rara vez se selecciona a estudiantes afrodescendientes en vista de su experiencia de investigación, a menudo relativamente limitada, la ausencia de cartas de recomendación brillantes de científicos conocidos, y/o el formato de las aplicaciones a expectativas culturales diferentes. Incluso cuando son seleccionados, la capacidad de un estudiante para asistir a un curso se ve habitualmente obstaculizada por la falta de financiación, incluso cuando se conceden becas parciales, o por los requisitos de visado. Por último, si se superan todos esos obstáculos, los asistentes suelen darse cuenta de que gran parte de la formación recibida puede ser difícil de aplicar cuando se enfrentan a las realidades de la infraestructura de investigación en su país. Esto puede tener un efecto contraproducente, ya que algunos solicitantes que abandonan estos cursos se sienten más desmotivados para seguir investigando que cuando solicitaron la beca por primera vez.

Conscientes de estas limitaciones, organizaciones internacionales como la Organización Internacional de Investigaciones sobre el Cerebro (IBRO) y la Sociedad Internacional de Neuroquímica (ISN) han invertido en la financiación de cursos de capacitación en neurociencias en África. Sobre la base de esos esfuerzos y con la ayuda de una amplia gama de financiadores adicionales (véase la sección de agradecimientos), la TReND organiza cursos de capacitación de alto nivel y prácticos en colaboración con universidades e instituciones de investigación africanas (figuras 1A-1D). Hasta la fecha, hemos capacitado a ∼500 jóvenes científicos africanos a través de más de veinte escuelas de investigación intensivas y de varias semanas de duración. Abarcamos diversas disciplinas, entre ellas la neurogenética, la neurofisiología, la biología molecular, la edición del genoma, la bioinformática, el hardware abierto, los conocimientos generales de laboratorio e investigación y la escritura científica (Figuras 1A y 1B). Para garantizar la igualdad de oportunidades, todos los cursos son gratuitos y suelen cubrir los gastos de viaje y alojamiento. Para garantizar el equilibrio de género en la medida de lo posible (Figura 1B), normalmente se seleccionan entre 15 y 20 participantes por curso desde el último curso de licenciatura hasta el nivel de profesorado entre los candidatos que se presentan de toda África, con una tasa de aceptación que suele ser inferior al 10%. Los cursos TReND son impartidos por investigadores de primer orden a nivel mundial y hacen gran hincapié en la formación práctica, y al menos la mitad del curso se dedica a prácticas de laboratorio.

Todos los cursos TReND tienen lugar en África, y complementamos los recursos existentes con hardware y reactivos científicos donados para asegurar que las técnicas de vanguardia enseñadas puedan ser replicadas en un entorno universitario africano típico. Por lo tanto, combinamos nuestros cursos con un programa de donación de equipo (Figura 1E), disponible para nuestros ex alumnos y universidades asociadas. La necesidad de equipos de grado de investigación en las economías emergentes ha sido reconocida desde hace mucho tiempo, por ejemplo, por los programas de financiación de equipos de la OMS y las organizaciones sin fines de lucro, como Seeding Labs (https://seedinglabs.org). La industria y los laboratorios bien financiados a menudo descartan o almacenan equipos y reactivos en pleno funcionamiento que se han vuelto superfluos para las necesidades actuales, pero presentan un vasto recurso para los laboratorios con financiación insuficiente en todo el mundo. Nuestro programa de donación de equipo tiene por objeto activar estos recursos para las universidades africanas. Es importante que los países africanos no sean el punto final de los desechos electrónicos, ni que el equipo enviado termine sin ser utilizado. Por esta razón, probamos exhaustivamente todo el equipo donado antes de su envío y vinculamos las donaciones con cursos o visitas de voluntarios (véase más abajo) para asegurarnos de que hay conocimientos especializados en el lugar para hacer un uso eficiente del equipo donado.

Otra característica que define nuestros cursos es un fuerte enfoque en la ciencia abierta, incluyendo la promoción del software libre y de código abierto y el equipo de bricolaje (DIY) basado en diseños de hardware de código abierto (Baden et al., 2015; Tsanni, 2020) (Figura 1F). También enseñamos cómo construir o reparar equipos basados en electrónica de uso corriente y piezas impresas en 3D, ya sea como parte de una semana introductoria o como cursos dedicados por derecho propio. Estas actividades refuerzan la mentalidad de innovación y frugalidad y disipan la idea errónea común de que la investigación de vanguardia requiere categóricamente equipos costosos.

En general, adaptamos todos los aspectos del material didáctico a las realidades locales, incluyendo las restricciones presupuestarias locales. Esto incluye discusiones sobre el organismo modelo más apropiado para cada pregunta de investigación. Por lo tanto, muchos cursos se centran en el uso de sistemas modelo de invertebrados genéticamente accesibles, como la mosca de la fruta o los nematodos, ya que éstos no sólo son potentes sino también asequibles y fáciles de mantener. Por las mismas razones, en los casos en que se utilizan vertebrados, se pretende promover el uso de modelos pequeños y comparativamente eficaces en función de los costos (por ejemplo, el pez cebra o el medaka). También fomentamos el uso de recursos locales, como las investigaciones sobre especies animales y vegetales locales. En conjunto, estas medidas aumentan las posibilidades de que los estudiantes puedan aplicar de manera significativa lo que han aprendido una vez que regresen a sus instituciones de origen.

Promoción del intercambio científico

El intercambio mundial de información es fundamental para el progreso científico, pero las interacciones entre los investigadores africanos siguen siendo escasas, tanto dentro como fuera de África (Maina et al., 2020). Varias iniciativas tienen por objeto reducir esta brecha.

Aunque cursos específicos como los mencionados anteriormente pueden contribuir en gran medida a fomentar importantes vínculos internacionales, pueden resultar costosos y difíciles de ampliar a los niveles requeridos. Por lo tanto, complementamos nuestros cursos con un programa de voluntariado (Figura 1G). Científicos-voluntarios de todo el mundo registran interés en organizar formación in situ o en proporcionar asesoramiento específico en su área de especialización. A partir de aquí, nuestros socios africanos reciben periódicamente una lista de voluntarios disponibles y pueden presentar solicitudes específicas basadas en sus necesidades locales. Una vez que se establece el interés mutuo, los detalles de la visita se discuten directamente entre el voluntario y la institución anfitriona, con la orientación de los miembros de TReND según sea necesario. En algunos casos, es posible que se disponga de una financiación limitada, por ejemplo, cuando los voluntarios trabajan en instituciones que ofrecen becas para este programa (por ejemplo, el Instituto Francis Crick o la Sociedad Max Planck). En otros casos, los costos pueden ser compartidos de manera flexible entre el voluntario y la institución anfitriona. Este programa permite que se formen colaboraciones personales internacionales y es a la vez más ágil y más escalable que los cursos de investigación mencionados.

Otro modelo adoptado por muchas organizaciones consiste en ofrecer becas a científicos africanos para que pasen un tiempo en instituciones occidentales, como la Red Crick Africa, el Programa de Posgrado para la Ciencia y el Desarrollo (PGCD) del Instituto Gulbenkian de Portugal o la Fundación Española de Mujeres para África. Al igual que nuestro programa de voluntariado, estas iniciativas pueden contribuir en gran medida a desarrollar los vínculos personales entre los investigadores de todo el mundo.

Aunque el enfoque más popular para el intercambio científico podría ser a través de conferencias, éstas han permanecido en gran medida geográficamente segregadas. Por ejemplo, las reuniones de la Sociedad de Neurociencia (SfN) en los EE.UU. o de la FENS atraen a multitudes internacionales impresionantes, pero normalmente pocos participantes tienen sede en África. En cambio, la reunión de la Sociedad de Neurocientíficos Africanos (SONA) concentra una impresionante lista de laboratorios africanos, pero atrae comparativamente a pocos científicos no africanos. TReND tiene como objetivo vincular sociedades como SONA y FENS para aumentar la representación internacional en estas reuniones, por ejemplo, mediante becas de viaje. Con el tiempo, la transformación de las conferencias de neurociencia en una mezcla de foros presenciales y en línea promete contribuir en gran medida a que estos eventos sean más accesibles a nivel mundial. La situación actual generada por COVID-19 nos ha demostrado que las reuniones en línea no sólo son posibles sino también efectivas. En respuesta, la conferencia FENS 2020 se ha puesto en línea, y la participación mundial se facilitará a través de la provisión de un gran número de becas de exención de tasas. Otras conferencias, como la Sociedad de Genética de América (GSA) 2020, han renunciado a las cuotas por completo. Paralelamente, están surgiendo muchas series de seminarios en línea. Conferencias en línea generadas por la comunidad como https://neuromatch.io o plataformas de seminarios como https://www.worldwideneuro.com (WWN) (Bozelos y Vogels, 2020) surgieron rápidamente, atrayendo rutinariamente miles de visitas en todo el mundo, incluyendo una creciente participación africana. De hecho, SONA se unió a la WWN desde el principio, acogiendo tanto a oradores africanos como no africanos. De hecho, algunos científicos africanos han estado organizando charlas en línea mucho antes de que COVID-19 llegara al escenario mundial. Para facilitar estos esfuerzos, el TReND ha trabajado con la Fundación de Investigadores del Sudán (SRF) desde 2016 y con SONA desde 2019.

De cara al futuro, será importante seguir proporcionando un amplio acceso en línea a las conversaciones de la conferencia en el futuro. Podría ser tan simple como la transmisión en línea de seminarios departamentales o de conferencias internacionales, con una persona in situ que curse preguntas y comentarios para el orador.

Divulgación pública y política científica africana

En última instancia, un sector de investigación africano fuerte sólo puede surgir desde dentro, con el apoyo de gobiernos comprometidos científicamente y un público general que apoye el gasto en investigación y desarrollo (I+D). Por consiguiente, es fundamental promover la alfabetización científica y el pensamiento basado en pruebas. Con este fin, TReND lleva a cabo un importante programa de divulgación y compromiso político centrado ampliamente en los escolares y el público en general, incluidos los encargados de la adopción de decisiones.

Esta rama de TReND está dirigida por africanos y compuesta en gran medida por nuestros ex alumnos del curso (Figura 1H). Estos miembros de TReND con base en África forman una estrecha comunidad panafricana de científicos que siguen colaborando entre sí mucho tiempo después de que terminan los cursos. Es importante que, al participar en actividades de divulgación, puedan servir como modelos de conducta creíbles y puedan comunicarse en los idiomas locales si es necesario. Hasta la fecha, la TReND ha llevado a cabo varias docenas de actividades de divulgación específicas (Figura 1A), en las que se ha involucrado a escuelas, universidades y al público en general a través de una variedad de formatos. Las actividades pueden ir desde visitas a escuelas durante una tarde, pasando por experimentos prácticos organizados para niños, hasta festivales científicos de varios días en los que participan escuelas, padres, maestros y representantes del gobierno local. Muchos actos de divulgación se coordinan con donaciones de equipo y reactivos, por ejemplo, proporcionando microscopios de luz a las escuelas primarias en las que se realizan actividades de divulgación. Estas actividades cuentan con el apoyo de una amplia gama de financiadores (véase Agradecimientos). Además, como siempre son organizadas por investigadores que comprenden las realidades locales de su comunidad, incluidos los precios locales, pueden lograr grandes repercusiones con una financiación mínima.

Conclusión

El panorama científico de África es extremadamente heterogéneo, e incluye tanto centros de investigación líderes en el mundo como institutos de educación superior donde las circunstancias locales hacen que la investigación sea casi imposible. Por consiguiente, la promoción de la educación y la investigación científicas requiere estrategias que se adapten a las realidades locales: un enfoque de "pensar globalmente, actuar localmente". El Objetivo de Desarrollo Sostenible 4 (SDG4) de la agenda de 2030 se centra en la educación de alta calidad y tiene dos pilares centrales, que se centran en mejorar los resultados del aprendizaje e incluir a los excluidos. En todo el continente hay muchas organizaciones que se dedican a promover la investigación, la educación científica y las políticas (por ejemplo, https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_organizations_engaged_in_STEM_education_across_Africa).

Muchas organizaciones se centran en regiones geográficas, campos de la ciencia o tipos de apoyo específicos. Conjuntamente, estas organizaciones de base son actores clave para lograr avances a largo plazo. Tienden a ser rentables y muy sensibles a las realidades locales, que son difíciles de juzgar con precisión para los principales financiadores. Por consiguiente, es probable que las iniciativas más impactantes sean aquellas en las que participen íntimamente los investigadores con base en África.

Como parte de ello, será fundamental prestarles apoyo para facilitar su participación en la comunidad científica mundial. Sólo de esta manera podrán obtener la visibilidad y el apoyo necesarios para abrir el camino del futuro científico de África.

Agradecimientos

Agradecemos a todos los miembros, voluntarios, ayudantes, donantes y partidarios pasados y presentes de TREND, que son demasiado numerosos para enumerarlos individualmente. Las actividades del TReND han recibido el apoyo de financiadores académicos, entre los que se encuentran la Compañía de Biólogos, la Organización Internacional de Investigación Cerebral, la Sociedad Internacional de Neuroquímica, el Wellcome Trust, la Fundación Volkswagen, la Sociedad de Fisiología, la Biblioteca Pública de Ciencias, el Cambridge Alborada Trust, la Sociedad Bioquímica, la Sociedad Fisiológica, la Sociedad Farmacológica Británica, el TEFOR, la Sociedad Max Planck, el Open Plant Fund, la Organización Europea de Biología Molecular, la Fundación Elsevier y la Fundación Mozilla. Estamos agradecidos por el apoyo de muchos centros de investigación, incluyendo el Campus de Investigación Janelia, el Instituto Francis Crick, las Universidades de Coimbra, Sussex, Tubinga, Lausana, Nueva York, Ginebra, Heidelberg y Burdeos. También estamos agradecidos por el importante y continuo apoyo de los financiadores industriales, incluyendo Promega, New England Biolabs, Star Labs, NZYTech, AxonLab, Eppendorf, MCI Neuroscience, y AD Instruments .

Referencias

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Publicado en línea: 20 de julio de 2020

Fase de publicación

En la prensa se corrigió la prueba

Identificación

DOI: https://doi.org/10.1016/j.neuron.2020.06.026

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