Dra. Carmen Maldonado-Vlaar
Translated by Omaris Velez Acevedo
Profesora Universidad de Puerto Rico, Río Piedras
Becaria Postdoctoral Instituto de Investigación Scripps
PhD Universidad Northeastern
En su clase de ciencias en la escuela superior en Puerto Rico, la Dra. Carmen Maldonado-Vlaar aprendió no solo sobre ciencia, sino que también un mentor excepcional puede inspirar un sentido de pertenencia. A medida que se convirtió en una neurocientífica realizada y mentora de otros, su aprecio por el poder de la mentoría solo se ha fortalecido. Ahora profesora en la Universidad de Puerto Rico, Río Piedras, Carmen ha hecho descubrimientos fundamentales sobre cómo el cerebro guía el aprendizaje recompensado y al mismo tiempo se ha convertido en una de las mentoras más destacadas en nuestro campo.
En sus estudios subgraduados en la UPR, Río Piedras, Carmen decidió especializarse en biología y psicología. Fue motivada a combinar estos dos campos por su deseo de entender las bases biológicas del comportamiento y su dependencia de los contextos ambientales y sociales. Aunque inicialmente la animaron a seguir una carrera en medicina, su trayectoria cambió cuando tuvo su primera experiencia trabajando en un laboratorio de investigación en neurociencia con el Dr. José G. Ortiz en el Departamento de Farmacología, UPR, Recinto de Ciencias Médicas. Aquí Carmen estudió los efectos cognitivos de la modulación GABA en modelos de convulsiones en ratones. Su trabajo resultó en dos publicaciones, que efectivamente lanzaron su carrera como neurocientífica. Poder contribuir significativamente a la ciencia en una etapa tan temprana de su carrera académica le dio a Carmen la confianza para continuar con la investigación. “[Esos] sentimientos de pertenencia fueron fundamentales para abrirme el camino hasta donde estoy ahora”. Hacia el final de su bachillerato, Carmen participó en un programa de intercambio en la Universidad de Massachusetts, Amherst para aprender más sobre la vida universitaria y el panorama cultural de una joven latina en los Estados Unidos. Disfrutó tanto de su experiencia que decidió regresar por un año sabático para realizar más investigaciones en neurociencia después de graduarse de la UPR.
Mientras Carmen estaba en Boston, comenzó a pensar en oportunidades para realizar estudios graduados. En ese momento, la información de programas graduados no estaba disponible en línea, por lo que visitó el departamento de psicología de una prestigiosa universidad en búsqueda de información. De manera inquietante, el director del departamento le dijo que las oportunidades para la investigación que le interesaba eran limitadas en esa institución, una respuesta que, en retrospectiva, fue un presagio del estado prohibitivo del panorama de la investigación para las minorías subrepresentadas. En marcado contraste con esa experiencia, Carmen fue reclutada por la Universidad Northeastern: el director de su departamento de Psicología la llamó directamente para invitarla a visitar el campus. Animada por la cultura acogedora y diversa de Northeastern, Carmen comenzó una maestría con el Dr. James Stellar, el director del departamento que la había llamado. En ese momento, ella era la primera latina y la primera puertorriqueña en ser admitida en el programa graduado. Mientras que la cultura inmediata que la rodeaba era acogedora, Boston en la década de los 1980 era una historia diferente. “Me sentí como una mosca en un vaso de leche”, reflexiona cuando describe sentirse ultra visible en una ciudad que estaba, hasta cierto punto, aislada étnicamente.
Perseverando en experiencias de discriminación fuera del laboratorio, Carmen terminó su maestría en el laboratorio Stellar. Aprendió la técnica de autoestimulación intracraneal en ratas, un modelo en el que las ratas presionan una palanca para estimular eléctricamente los centros de recompensa en su cerebro. Observó que la administración de un análogo de la cocaína aumentaba la cantidad de veces que se presionaba la palanca autoestimulante, lo que sugiere que entre más droga recibía una rata, más estimulación necesitaba para lograr el mismo efecto placentero. Después de completar su maestría, Carmen pasó a su investigación de doctorado en el laboratorio de la Dra. Anne E. Kelly, donde continuó investigando los fundamentos neuronales del aprendizaje por recompensa en una pequeña estructura neuronal llamada el núcleo accumbens (NAc). Los anatomistas habían separado el NAc en dos subpartes, el núcleo y la capa, pero se había realizado poca investigación para mostrar si estas subsecciones eran responsables de diferentes comportamientos, y en el caso que sí, cómo. Utilizando microinyecciones farmacológicas precisas para disminuir de forma independiente la actividad neuronal en el núcleo y la capa del NAc, Carmen descubrió que el núcleo y la capa tienen perfiles de comportamiento distintos en ratas. El núcleo era responsable de las respuestas motoras, mientras que las neuronas de la capa impulsan respuestas emocionales y límbicas. Esta investigación, que Carmen realizó a mediados de la década de 1990, formó la base de nuestra comprensión de la heterogeneidad funcional de la NAc y guía las investigaciones de su neurobiología hasta el día de hoy.
Después de su doctorado, Carmen quería seguir aprendiendo sobre los comportamientos de recompensa de autoadministración y se unió al laboratorio del Dr. George Koob en el Instituto de Investigación Scripps como una de 30 posdoctorados. Trabajó con su colaborador, el Dr. Bert Weiss, y su colega postdoctoral, el Dr. Larry Parsons, para desarrollar un paradigma conductual de comportamiento adictivo muy influyente. En este paradigma, las ratas están condicionadas a autoadministrarse cocaína presionando una palanca en un entorno con señales auditivas y visuales específicas asociadas con el comportamiento recompensante. Una vez aprendido, las ratas eran retiradas del entorno y el comportamiento era extinguido. Esta extinción conductual a menudo tardaba varias semanas debido a la naturaleza altamente adictiva de la cocaína. Sin embargo, cuando las ratas fueron colocadas nuevamente en el mismo contexto ambiental del comportamiento adictivo, volvieron a presionar la palanca, incluso cuando no se les administró cocaína. Al igual que con las personas con desorden de uso de sustancias, quienes después de la desintoxicación recaen cuando regresan a entornos relacionados con el consumo de drogas, las ratas exhibieron la misma sensibilidad contextual en su autoadministración de cocaína. Este hallazgo fue innovador, dio forma a la investigación sobre la adicción en animales y condujo al desarrollo de intervenciones terapéuticas para la prevención de recaídas de drogas en humanos.
Durante los últimos 27 años, Carmen ha estado dirigiendo su laboratorio en la Universidad de Puerto Rico, Río Piedras como investigadora principal y profesora de neurociencia en el Departamento de Biología. Ha continuado estudiando el aprendizaje de recompensa y la multitud de factores que afectan la adicción y los comportamientos de recompensa en estructuras cerebrales como el NAc. También estudia el rol de los neurotransmisores, neuromoduladores y hormonas como la oxitocina y cómo estas pueden usarse para tratar los sentimientos dolorosos asociados con la abstinencia de sustancias adictivas como la cocaína. De ahora en adelante, espera explorar el rol del sistema endocannabinoide en la neurobiología del aprendizaje por recompensa y espera ver el futuro prometedor de la investigación del cannabis una vez se reevalúen las restricciones federales.
Además de la investigación de su laboratorio, Carmen es una orgullosa defensora de la mentoría eficaz y de la necesidad fundamental de establecer y fomentar la diversidad en la ciencia. Como Directora de Investigación Subgraduada y orgullosa mentora de más de 100 estudiantes hispanos y latinos, el 70% de los cuales son mujeres, Carmen continúa la tradición de mentoría compasiva y solidaria. En reconocimiento a su devoción por elevar a la próxima generación de científicos, Carmen recibió el Premio Bernice Grafstein por Logros Destacados en Mentoría, otorgado por la Sociedad de Neurociencia (Society for Neuroscience). Mientras que la tendencia cultural de demonizar los esfuerzos de diversidad, equidad e inclusión es frustrante, Carmen está comprometida a luchar por su derecho y el de sus estudiantes. Carmen defiende la diversidad y la inclusión en la ciencia al estar presente constantemente y denunciando cualquier forma de discriminación. No tiene miedo de crear un poco de “problema del bueno” para asegurarse de que el mundo sepa que los científicos de todos los orígenes llegaron para quedarse y que el mundo será mejor gracias a ello.
