Scientia tiene el honor de presentarles hoy un artículo escrito por alguien muy especial. Sin duda alguna, y contrariamente al refrán que dice que “nadie es profeta en su tierra”, cuando se habla de Pablo Artal en mi querida Región de Murcia la gente se pone en pie y se quita el sombrero. Sin embargo, la fama de este físico va mucho más allá… y no descarten oír hablar de él muy pronto en los círculos científicos más importantes que se puedan imaginar… al tiempo.

Pablo Artal se licenció en Física por la Universidad de Zaragoza y obtuvo el doctorado por la Universidad Complutense de Madrid. Formado posteriormente en el Institut d’Optique en Orsay, Francia, el doctor Artal fue investigador del Instituto de Óptica del CSIC en Madrid hasta que en 1994 se incorporó como el primer catedrático de Óptica de la Universidad de Murcia.

Colaborador de numerosos laboratorios de investigación en Europa, EEUU y Australia, fue gestor del Plan Nacional de Física del Ministerio de Ciencia y Tecnología desde 2004 a 2007, y es miembro “fellow” de la Sociedad Americana de Óptica (OSA) y de la Asociación de Investigación en Visión y Oftalmología (ARVO).

Actualmente es editor de las revistas científicas “Journal of the Optical Society of America” y “Journal of Vision”. Además de sus innumerables artículos científicos, tesis doctorales dirigidas, patentes internacionales, etc. el profesor Artal ha sido galardonado con diversos premios de investigación nacionales e internacionales siendo uno de los científicos más citados e influyentes en Óptica a nivel mundial…. y con actividades de investigación íntegramente concebidas y desarrolladas en España… lo que ya es difícil.

Pionero en el desarrollo de avances para el estudio de la óptica del ojo, Pablo Artal ha contribuido de forma destacada a la comprensión de los factores físicos que limitan la visión. Varios de sus resultados e ideas han sido introducidos en instrumentos y dispositivos utilizados actualmente en Óptica y Oftalmología, y varias de sus propuestas de corrección óptica se llevan a cabo en la práctica clínica para el beneficio de pacientes en todo el mundo.

Actualmente no solamente es Catedrático de Óptica de la Universidad de Murcia, donde dirige el Laboratorio de Óptica, sino que además preside desde 2010 la Academia de las Ciencias de la Región de Murcia. Pero como este hombre tiene un afán por la formación y la investigación fuera de lo común, en la actualidad se encuentra pasando un año sabático en Sídney, concretamente en BrienHolden Vision Research Institute of the University of New South Wales, investigando acerca de los avances en el control óptico de la miopía.

Además de este impresionante currículum, Pablo es un amante de la divulgación científica siendo el autor de dos Blogs dignos de seguir de cerca. El primero de ellos “Pablo Artal Blog” está escrito en inglés y trata sobre diversos aspectos de la ciencia, y la Óptica en particular, siendo muy popular entre estudiantes e investigadores de todo el mundo. Además, Artal mantiene otro blog en español sobre aspectos más variados de la universidad, la ciencia y la sociedad: “Visión de lejos”.

Uno de los mejores ejemplos de su espectacular labor divulgadora lo podemos encontrar en un artículo impactante que se publicó este mismo mes de Noviembre en “El País” y que llevaba por título: “Científicos y políticos: ¿buenos y malos?”… sin desperdicio.

Sin más les dejo con la colaboración que Pablo Artal ha hecho para Scientia. Un interesantísimo artículo que nos llega desde Sídney acerca del presente y futuro de nuestras queridas gafas… espero que disfruten lo que van a leer y a ver…porque el vídeo que aparece en esta entrada no tiene desperdicio.

¿Adiós a las gafas?

Por alguna razón, en los últimos meses me han preguntado insistentemente cosas como éstas: Prof. Artal, ¿para cuándo el fin de las gafas?; Pablo, ¿Cuándo podre tirar mis gafas?; Sr. Artal, ¿es cierto que alguna vez las gafas serán mera historia? y otras variantes.

Y la respuesta corta es bien simple: SI. Las gafas (y similares, como lentillas, etc.…) tal como las conocemos serán algo del pasado… en algún momento del futuro. La respuesta larga es mucho más complicada y menos obvia. Cuándo y cómo esto sucederá ya es harina de otro costal…

Las gafas son un invento maravilloso. Por alguna extraña razón, parece que tengo una fama inmerecida de que estoy obsesionado con que las gafas desaparezcan. Pues no, quizás esto se deba a que en alguna de mis conferencias, ya hace tiempo, para generar cierta polémica les pronostique un negro futuro, pero en realidad, yo personalmente “adoro” las gafas .

Las gafas, además cumplen muchos de los requisitos que hacen de algunas soluciones algo “casi” imperecedero. Son algo simple, conocido desde hace siglos (al menos desde el siglo XIII), que funciona muy bien y resuelve problemas muy serios para millones de personas. Además, han evolucionado de ser un artículo de necesidad (¡para ver!) a ser eso, pero también ligado al aspecto de cada uno, a su personalidad, la moda, etc.… Son una solución robusta (que funciona bien bajo muchas condiciones) y muy barata.

Alguno dirá que las gafas pueden costar un dineral, y es cierto, pero normalmente no responde al coste en sí, sino a lo relacionado con marcas y márgenes. Al fin y al cabo unas gafas normales (y razonablemente eficientes) no cuestan en bruto más allá de unos pocos euros.

Después de tantos siglos haciéndonos compañía, son algo tan cotidiano y tan integrado, que resulta difícil pensar alguna razón por la que tengan que desaparecer… Sí, pero la historia está llena de ejemplos de utensilios que han quedado obsoletos. Y la velocidad con que las cosas envejecen es cada vez mayor.

Por ejemplo, a mí me parecía imposible hace relativamente pocos años que libros y periódicos (dos cosas que han sido centrales en la mayor parte de mi vida como adulto) pudieran desaparecer en sus formatos en papel… y sin embargo, estoy convencido que será así, y más pronto que tarde… Si mi ejemplo personal puede servir, he pasado de ser un consumidor casi compulsivo de libros y periódicos en papel a un consumo en ambos formatos mínimo. Aproximadamente, de los últimos 10 libros que he comprado, solo 1 ha sido en papel; y de los últimos 25 periódicos que he leído, solo 1 ha sido en papel…

Pero, estaba hablando de las gafas, claro… y para que algo con manifiesta utilidad desaparezca, deben ocurrir diversas cosas. Una, que sean sustituidas por algo que funcione al menos tan bien y aporte otro tipo de ventajas. ¿Ocurrirá esto con las gafas?

Antes de seguir, déjenme hacer un poco de revisión para aquellos que no estén muy puestos en cosas de los ojos… El ojo humano está afectado por defectos ópticos, que se llaman aberraciones, que degradan las imágenes en la retina y limitan la agudeza visual (nuestra capacidad de discernir detalles). Las aberraciones de bajo orden, tales como el desenfoque y el astigmatismo, son muy conocidas y se pueden corregir de forma rutinaria en la práctica clínica, normalmente con gafas. La corrección con gafas del desenfoque, responsable de la miopía, la hipermetropía y la presbicia existe ya, por lo menos, desde el siglo XIII. El astigmatismo fue corregido por primera vez a principios del siglo XIX. Los diferentes defectos del ojo producen distintos emborronamientos de las imágenes en la retina. Hace algún tiempo prepare un video con ejemplos de cómo se veía con miopía, astigmatismo o cataratas. Aquellos interesados, lo tienen al alcance de un ”clic”.

En la foto que aparece unas líneas más abajo, elaborada por Juan Tabernero, se puede observar un ejemplo de cómo ve alguien (imagen de la derecha) con astigmatismo, con el típico emborronamiento elongado.

Las gafas o lentillas actuales utilizan vidrios o materiales plásticos para redirigir los rayos de luz de manera apropiada y enfocar las imágenes en la retina. Una evolución, en este caso más que un “adiós” es el uso de nuevos materiales opto-electrónicos con nuevas propiedades. En este caso, sería algo similar a la evolución de un  periódico de un formato en papel a otro digital. Las “gafas optoelectrónicas” actuarán de forma que las imágenes en la retina se optimicen permanentemente ante cualquier situación, y también eventualmente se podrán superponer información.La tecnología para esto está ya casi disponible. De alguna manera, esto no será la «muerte» de las gafas, sino su evolución natural incorporando la optoelectrónica donde antes estaba solamente la óptica.

Pero no solo estamos hablando de la evolución de las gafas con nuevas características, sino de su presunta desaparición… Es muy probable que alguno de los lectores que haya llegado hasta aquí ya haya echado en falta algo que viene pasando de manera muy generalizada desde hace años. Muchas personas con necesidad de llevar gafas, dejaron de usarlas tras someterse a cirugía refractiva. Esto consiste en realizar un “tallado” de la cornea con láseres para cambiar las propiedades ópticas del ojo y ajustarlas para producir imágenes de buena calidad en la retina. Millones de personas en todo el mundo dejaron de llevar gafas cuando la cirugía fue correcta. De alguna manera esto abrió un camino que podría conducir a la progresiva desaparición de las gafas. O al menos muchas personas dejaron de dependen de ellas.

Lo cierto es que en la actualidad, con las tecnologías disponibles, no aportan una completa independencia de las correcciones ópticas. Los resultados no son siempre precisos, y la presbicia o vista cansada no tiene aun soluciones completas (necesitaría otra entrada entera solo para esto…), así que en muchas personas que se someten a cirugía refractiva hoy solo se “libran” de las gafas temporalmente y las vuelven a necesitar para ver de “cerca” en unos años… 

Las técnicas actuales tienen ciertos problemas potenciales: los rangos de corrección son limitados y son procesos siempre irreversibles, es decir que una vez que se ha eliminado una cantidad de tejido corneal, no se puede de manera natural reponer. Y la cornea es un tejido delicado de un espesor de medio milímetro!

Pero algunos estudios que se están llevando a cabo en varios laboratorios van en una dirección diferente. Se trata, no de cambiar la forma de la cornea eliminando tejido, sino de cambiar sus propiedades ópticas manteniéndola intacta. Esto podría conseguirse además de una manera reversible. Es decir, se podrían cambiar estas propiedades ópticas en cualquier dirección, tanto y tantas veces como se quisiera. Esto se puede conseguir irradiando con luz la cornea (o quizás algún material especial que se añadiría a la cornea externamente o internamente en forma de lente manipulable).

Esta irradiación se haría con láseres que emiten pulsos de luz extremadamente cortos: unas decenas de femtosegundos (1 femtosegundo es 0.000000000000001 segundos). Aunque no estamos preparados para comprender bien tiempos tan cortos, piénsese que un segundo podría contener 1 millón de millones pulsos de 100 femtosegundos.

Volviendo a las gafas… si estas técnicas que se encuentran en fase de experimentación son un éxito, en el futuro el ojo se podría manipular tantas veces como fuera necesario para asegurar una visión correcta y personalizada a cada situación. Si estos procedimientos con láseres de pulsos cortos (mediante interacciones que se llaman a “dos fotones”) demuestran tener éxito y se implementan en rutinarios y seguros métodos… en ese caso, las gafas (al menos en su faceta de corrección de la imagen en la retina) habrán sido gravemente “tocadas”.

Porque imagínense un escenario futuro similar a esto: sea cual sea su problema óptico en un momento dado, simplemente debe pasar por una “maquina” que le ajusta sin dolor y sin riesgos la óptica de su ojo hasta que le proporciona la mejor visión. Y si con el tiempo, usted va notando algún cambio, simplemente tiene que acudir a de nuevo a que se le realice un retoque y siempre estará con la mejor calidad visual.

En ese caso, ¿para que las gafas? Quizás alguien mencione que le molesta el sol intenso, y que nada sustituirá a unas gafas de sol… bueno, en ese escenario del futuro las manipulaciones del ojo podrían llevar a también a implementaciones con transmisiones adaptables a la luz (algo así como una cornea que transmitiría menos o más luz de acuerdo al ambiente).

¿Cuándo llegará este momento?; ¿Deberemos empezar a guardar las gafas pensando en su valor como antigüedades?¿Lo llegaremos a ver? No hay nada más arriesgado que dar unos plazos para que ocurra algo de lo que no se tiene certeza. Los físicos siempre recordamos como un buen ejemplo aquellas promesas de la energía sin límites que proporcionaría la fusión nuclear en unos 50 años… pero, estos 50 años siempre empezaban a contar en el momento que se hacia la predicción… No seré yo aquí el que se pille los dedos dando una fecha, pero si les digo, que me gustaría verlo… y sin gafas!.

Pablo Artal

Muchas gracias Pablo por tu colaboración. Espero que nos veamos pronto…aunque creo que va a ser más fácil que vengas tu a Murcia que yo consiga financiación para ir a Sídney…pero eso es otra historia.

Jose

Esta entrada participa en la XXV edición del Carnaval de la Física coordinada por el Blog “Gravedad Cero”.