Juan García Sánchez defiende su tesis: "Es un privilegio tener gente alrededor que te aconseje"

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Juan García defiende su tesis en el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSUC) este lunes 18 de septiembre. Titulada 'Desarrollo de una plataforma para el análisis de la respuesta nanomecánica de células: teoría, simulaciones y aplicaciones', el trabajo ha estado dirigido por Ricardo García. A continuación, el joven investigador explica su estudio. 

¿Por qué elegiste el ICMM para tu doctorado?
En mi facultad de Física, en Salamanca, me fijé en el tablón de anuncios mientras esperaba a unos amigos, y encontré el anuncio de una oferta para trabajar en nanotecnología. Siempre me ha interesado este campo; de hecho, mi TFG y primer TFM fueron en sistemas a estas escalas.
En un principio, estuve indeciso a presentarme por el cambio drástico de localidad, pero en mi casa me apoyaron a hacerlo. Por tanto, al elegir hacer aquí el doctorado, no sólo fue una reafirmación de mi interés en este campo dentro de una institución especializada en ello, sino también una oportunidad para salir de mi zona habitual y vivir nuevas experiencias.

¿Cómo explicarías tu investigación a una audiencia no científica?
En ciencia, para saber cómo funciona un sistema a nivel mecánico, se suelen utilizar herramientas con las que se pueda controlar la presión que se le ejerce, y registrar su reacción. Cuando el sistema es tan pequeño y frágil como una célula, la herramienta también debe ser pequeña y especialmente sensible a estas reacciones. Cuando, además, tienes células de todo tipo de tamaños, formas y comportamientos, necesitas registrar un montón de estas reacciones desde muchas células distintas para llegar a entender por qué se comportan como se comportan.
Para estar a la altura de esta enorme cantidad de datos, mi trabajo principal fue crear un programa que pudiera tomarlos y obtener resultados con el menor esfuerzo y tiempo requerido por parte del usuario. El programa contiene, por una parte, estrategias de cálculo para limpiar estos datos de otras reacciones que no sean las de las células, y por otra, modelos matemáticos con los que comparar dichas reacciones. Estos modelos no son más que reacciones tabuladas de tipos de materiales muy concretos, y la comparación es para comprobar a qué tipo se parece más la reacción de la célula, y asignar números a las características de estas reacciones. Estos números, debidamente organizados, son los que permiten desentrañar los detalles del comportamiento de células frente a las condiciones a las que se las someten.
Por otra parte, para que estos modelos no sean demasiado concretos, se añaden correcciones que cuentan mejor con características del entorno de la célula. Para comprobar que esto es así, los modelos se enfrentan a recreaciones controladas de sistemas reales simplificados, las simulaciones. Estas simulaciones se generan por matemáticas más generales que pueden resolver a lo bruto los comportamientos que tratan de representar los modelos. Así, funcionan como una importante base visual para dicha comprobación, y para más características que se tengan en cuenta en el futuro.
Como guinda del pastel, durante este trabajo pude detectar algunos patrones dentro de estos datos que podrían complementar los modelos contemplados de forma independiente.

¿Cuáles son las principales aplicaciones de tu investigación? ¿Podría darnos un ejemplo?
Para empezar, el programa desarrollado, cForce, está pensado para usarse sobre cualquier conjunto de medidas de dos técnicas experimentales del Microscopio de Fuerza Atómica, las llamadas curvas Fuerza – Distancia y la nanoreología. El programa está concebido como software libre, así que la idea es que cualquier otro grupo o particular pueda beneficiarse en el análisis de sus datos desde estas técnicas para acelerar la investigación experimental.
Por otra parte, el análisis de energías asociadas a estas medidas ofrece nuevos canales de información directa sobre las muestras, que pueden apoyar la interpretación de su comportamiento. Estos cálculos no dependen de modelos concretos, por lo que no se asume un tipo de comportamiento concreto para analizar sus resultados, y además son mucho más rápidos.
Aparte, la propuesta de reinterpretación en uno de los modelos mecánicos más utilizados últimamente pretende mejorar el entendimiento de sus parámetros, y por tanto la interpretación que se le haga a sus resultados.

¿Cuáles son las lecciones que has aprendido aquí? ¿Cuál valoras más?
La importancia de tener una buena base para comenzar con una tarea, el privilegio de contar con personas con más experiencia que tú a tu alrededor para aconsejarte, y que más vale consultar documentación y el servicio técnico de un software antes que dar palos de ciego. Podría nombrar otras lecciones a nivel técnico de lo que he hecho durante la tesis, pero sé que éstas me van a servir mucho más a nivel general para el futuro.

¿Cómo crees que contribuirá esta experiencia a tu formación y a tu futuro?
Ya he nombrado las lecciones anteriores, que seguramente me sirvan para los próximos trabajos y equipos en los que me involucre. Aparte de éstas, he conseguido mucha experiencia de programación, de desarrollar matemáticas por mi cuenta, y de trabajar en laboratorio. Ésta ha sido una primera experiencia laboral bastante útil, a medio camino con el mundo académico. Me ha permitido vivir cómo se trabaja en la investigación, y también me ha dado muchas oportunidades para relacionarme con gente de otros entornos dentro de ésta.

¿Cuáles son tus planes una vez que termines tu doctorado?
Por el momento, explotaré los conocimientos y experiencia en programación que he obtenido en estos años, y dejaré en pausa la carrera de investigación. No pretendo desvincularme por completo, seguiré atento a las novedades de las líneas de investigación que me interesan, pero por el momento es el camino que mejor contemplo para continuar. Puede que en un futuro regrese, con mucha más experiencia para hacer mejores programas y mejores contribuciones a la ciencia. Me gustaría que eso sucediese.

¿Por qué te convertiste en científico? ¿Quiénes han sido tus modelos a seguir?
Desde pequeño he querido conocer y entender cómo funciona lo que me rodea, era mucho de preguntar por las cosas en las consultas médicas. Diría que esa curiosidad natural me ha llevado inevitablemente por este camino desde el colegio. Quería conocer lo que se sabía de la realidad, y tener la oportunidad de aportar a este edificio de la ciencia. Por ello, tengo muchos modelos de referencia en los matemáticos y físicos que llegaron antes para desarrollar las teorías que hoy manejamos de forma natural. No obstante, si tuviera que destacar algunos, nombraría por un lado a Hertz y Maxwell, y por otro a Planck y Boltzmann. Tampoco me olvido de la divulgación científica, pues fue un libro de Brian Greene prestado por un buen amigo los que me terminaron de expandir la visión sobre la física y el universo.