Música y ciencia: cuando las moléculas se convierten en música

La conversión de secuencias de ADN y de vibraciones de partículas en notas permite a los investigadores reconocer patrones invisibles y utilizarlos para crear música. Con la llamada música molecular, desarrollan métodos con base científica que por ejemplo, deberían permitir métodos de tratamiento revolucionarios en la terapia molecular. Los enfoques algorítmicos son prometedores y los resultados fascinantes. Obviamente, la música tiene mucho que ofrecer a la ciencia, y lo analizamos aquí.

Sonificación: la transformación de datos en sonidos

El biólogo molecular Mark Temple ha pasado mucho tiempo investigando nuevos medicamentos para el tratamiento del cáncer en su laboratorio de la Universidad de Western Sydney. Extrajo el ADN de las células y añadió un fármaco para identificar en qué parte de la secuencia química se une el fármaco. Dado que interpretar la combinación de ADN era visualmente abrumador, Temple buscó una forma más simple y al mismo tiempo más significativa de identificar estructuras favorables.

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La solución: la combinación de señales acústicas y pantallas visuales. Quería escuchar los datos. Mark Temple creó su propio sistema para asignar marcas a elementos de ADN. La melodía molecular asistida por IA con solo cuatro notas le facilita reconocer patrones de secuencia y tomar decisiones basadas en ellos.

La melodia del ADN tocada con piano

La conversión de datos científicos en notas parece innovador, pero solo lo es en parte. La ciencia lleva  experimentando durante más de cuarenta años en la transformación de datos biológicos en sonido. Ya a principios de la década de los 80, el ingeniero biomolecular David Dreamer notó que tres de las cuatro bases del ADN corresponden a letras que también pueden atribuirse a notas musicales. Así que los emparejó y luego tocó los acordes del ADN C major6 y A minor7 en el piano. Estos acordes están formados por los mismos tonos, solo que en capas diferentes. Hasta entonces, era una interpretación del ADN.

La «música cuántica» de las proteínas

Casi al mismo tiempo, el físico francés Joël Sternheimer se dedicó a la música de las proteínas, eventualmente llamada «música cuántica de Sternheimer». A la vez que compone, traduce las frecuencias vibratorias de los veinte aminoácidos de las proteínas en notas musicales y luego lo pasa a una partitura musical. Desde entonces, en diferentes ocasiones se ha intentado «musicalizar» la información genética de las personas en melodías personalizadas. También está la tecnología de sonicación, ya exitosa y en aplicación, con la que se diagnostican enfermedades del corazón. Los cardiólogos capacitados pueden usar esta tecnología para diagnosticar cambios patológicos con un 78 % de precisión.

La música del cuerpo, los sonidos de las plantas

Linda Long, bioquímica de la Universidad de Exeter en el Reino Unido, utiliza la sonicación para traducir proteínas vegetales y hormonas humanas en música. De hecho tiene dos discos.  Dependiendo de su forma, cristaliza y analiza las proteínas con rayos X, haciendo visible la estructura. La serie de números extraídos en este proceso representan la estructura tridimensional de las moléculas de proteína. Las secuencias pasan mucho tiempo a través de un programa de computadora, después de lo cual los datos se convierten en notas musicales. El resultado: puedes escuchar las formas de las proteínas. El bioquímico está convencido de que la música molecular puede fortalecer el vínculo entre la mente y el cuerpo. Según Long, las canciones hablan al subconsciente con beneficios terapéuticos y, por lo tanto, pueden promover poderes de autocuración.

La música molecular como herramienta terapéutica

Por ejemplo, piezas de música molecular para usar en sesiones de hipnoterapia, donde se ayuda a los pacientes a perder peso con música traducida de irisina, una sustancia mensajera que quema las grasas. Long incluso ha producido música a partir de anticuerpos humanos traducidos que neutralizan el virus Corona. Su música de ADN aún no se ha utilizado como medida terapéutica, y también es imposible decir si el trabajo tiene propiedades clínicamente relevantes. Expertos como la musicóloga Carla Scaletti se muestran escépticos.

Mediación sobre las propiedades antivirales de la música

Por otro lado, los investigadores coinciden en gran medida en que la música y los sonidos tienen un efecto profundo, y que las personas incluso son capaces de componer música útil para situaciones concretas. Sin embargo, la tesis de que escuchar una traducción de la estructura tridimensional de la proteína como una secuencia de sonidos podría transmitir propiedades antivirales de la proteína original es fuertemente cuestionada. Algunos expertos siguen convencidos de que la conexión entre las moléculas y la música puede utilizarse para nuevos métodos de tratamiento más allá de los efectos de la musicoterapia.

Todo es un instrumento musical

Markus Bühler, ingeniero de materiales del Instituto Tecnológico de Massachusetts y compositor de música experimental, convirtió una telaraña en una melodía susurrante y las vibraciones de una llama en una reverberación meditativa de gongs basada en datos. Su tesis: Todo puede ser un instrumento y ser traducido en sonidos, en la medida en que todo vibre. Con su sistema basado en IA, Bühler también va por otro lado, convirtiendo la música en proteína, proteínas que nunca antes se habían encontrado en la naturaleza en esta secuencia de ADN. Según Bühler, es posible hacer de la proteína una variante optimizada de sí misma. El ingeniero está actualmente buscando una proteína que prolongue la vida útil de los alimentos perecederos. Y esto es solo el comienzo, podemos imaginar aplicaciones mucho más extensas.

Estamos impacientes por ver lo que será posible con la sonificación y la música molecular en el futuro. ¿Y tú qué piensas? ¡Esperamos tu opinión en los comentarios!

Juanma vive en Barcelona y se pasa el día inmerso en el mundo de la música entre ensayos, grabaciones y conciertos.

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