Ciencia por Diseño < Escuela de Medicina de Yale

Jan 27, 2024

Después de 15 años en su laberinto de oficinas y espacio de laboratorio en el sexto piso del Laboratorio de Epidemiología y Salud Pública, donde estudia cómo las garrapatas propagan la enfermedad de Lyme y la ehrlichiosis, Durland Fish, Ph.D., se ha encariñado con sus rincones oscuros. y pasadizos laberínticos. Pero para 2008 se estaban trabajando en planes para renovaciones que transformarían el piso en una atmósfera comunitaria más abierta, y llevarían a Fish, profesor de epidemiología, al mundo de la arquitectura científica del siglo XXI. "Hay que hacer reformas", admitió. "Personalmente no estoy deseando que llegue". Las nuevas ventanas interiores harán que el piso sea más transparente, y Fish no quiere pensar que está trabajando en una pecera. "No quiero que nadie mire y vea lo que estoy haciendo", dijo. "Quiero hacer mi trabajo a mi manera y que no me molesten".

Pero la ciencia y la arquitectura se están moviendo en una nueva dirección, alejándose de la era en la que se construía un laboratorio por encargo para un solo investigador principal. Si bien tanto los edificios nuevos como las renovaciones de los más antiguos tienen como objetivo proporcionar más espacio de apoyo para los científicos, también ofrecen flexibilidad. Diseñados más como mitones que como guantes, los edificios de laboratorio modernos incluyen un pequeño margen de maniobra. Las áreas comunes más amplias fomentan la mezcla entre los científicos. Y si un investigador parte hacia nuevos pastos académicos, su espacio puede acomodar fácilmente a un nuevo científico.

Yale ha estado en una búsqueda ambiciosa para aumentar el espacio de laboratorio y mejorar sus laboratorios existentes desde principios de la década de 2000. El Anlyan Center, que abrió en 2003 a un costo de $172 millones, fue un gran paso. Sus 450,000 pies cuadrados aumentaron el espacio de investigación de la escuela en un 25 por ciento. El edificio de la calle Amistad, que se inauguró en 2007 con un precio de $88 millones, agregó otros 120,000 pies cuadrados. La escuela también gastó $ 14 millones en 2002 en una extensión de 23,700 pies cuadrados del ala B de Sterling Hall of Medicine. Para 2011, la escuela habrá gastado $467 millones adicionales en renovaciones de varios edificios de laboratorio, sin incluir Amistad, The Anlyan Center y la extensión del ala B, o el West Campus en los vecinos Orange y West Haven. Debido a la desaceleración económica, los planes de renovación del West Campus se han retrasado y la construcción de un nuevo edificio en el campus médico principal está suspendida. La escuela de medicina está esperando noticias sobre las solicitudes a los NIH para la financiación de la construcción de otros proyectos.

A pesar de estas expansiones, la forma en que los investigadores distribuyen y utilizan el espacio sigue siendo un problema. La nueva filosofía en el diseño de interiores promueve la interacción entre disciplinas y proporciona excavaciones más cómodas para que se produzca la colaboración. Al mismo tiempo, los nuevos espacios separan las oficinas de los laboratorios, en parte para disuadir a los investigadores de comer en sus laboratorios (la comida puede contaminar los experimentos), pero también para permitir reconfiguraciones a medida que cambian las circunstancias.

En el pasado, dijo M. Virginia Chapman, M.Arch. '85, director de construcción y renovación de instalaciones de la Facultad de Medicina, "cada laboratorio se adaptó a las necesidades específicas del investigador... Era tan específico que había que hacer una renovación integral cuando ingresaba un nuevo usuario".

Y, dijo Reyhan T. Larimer, gerente de proyectos para la construcción y renovación de instalaciones en la Facultad de Medicina, y señaló la naturaleza a menudo transitoria de la vida académica: "La principal tendencia en el diseño de laboratorios es el diseño genérico y flexible".

Y es por eso que un enfoque "plug-and-play" guía el diseño de los módulos de laboratorio, dijo el arquitecto J. Ian Adamson, director de Payette Associates de Boston, la firma que codiseñó el Anlyan Center y diseñó las adiciones al Sterling Ala B del Salón de Medicina. "A medida que las personas van y vienen e investigan flujos y reflujos, no se está haciendo mucha renovación. Parece un juego de montaje. Estos [nuevos laboratorios] son ​​lo suficientemente fáciles como para que los investigadores principales puedan cambiar las cosas en un fin de semana y no tener poner en una orden de requisición". Los escritorios, mesas y bancos en el edificio de la calle Amistad, por ejemplo, tienen ruedas y se pueden reconfigurar fácilmente. El diseño genérico "evita que un gorila de 800 libras diga: 'Quiero hacer el laboratorio', y cuando se retira, se quedan con este laboratorio idiosincrásico", dijo Adamson.

Los feudos académicos son "una batalla con la que lidiamos todo el tiempo" en las renovaciones de edificios, dijo Michael E. Schrier, gerente de proyectos para la construcción y renovación de instalaciones en la escuela, quien ha supervisado las renovaciones de muchas de las estructuras más antiguas. Una vez que se renueva el edificio, las instalaciones "se entregan al departamento asignado. Si dentro de cinco años se va el Departamento A, el Departamento B podría entrar con poco o ningún trabajo".

A medida que la ciencia ha cambiado, también lo ha hecho otro elemento del diseño del laboratorio: el espacio de apoyo. Históricamente, los arquitectos habían reservado 30 pies cuadrados de espacio de apoyo por cada 100 pies cuadrados de espacio de laboratorio; sin embargo, esa proporción aumentó incluso cuando el Anlyan Center estaba en construcción. Parte del trabajo de Schrier es hacer espacio colocando los servicios públicos que alguna vez estuvieron a la vista (líneas de plomería, eléctricas y de computadoras) en paredes y techos. Dado que los científicos pasan más tiempo frente a las computadoras y en entornos controlados, los diseños más nuevos requieren que cada pie cuadrado de espacio de laboratorio coincida con un pie cuadrado de espacio de apoyo. "Estamos descubriendo que se pasa mucho más tiempo en estas salas de apoyo especializadas que en los bancos, de ahí el cambio en la proporción", dijo Adamson. El control de la temperatura y la humedad se ha vuelto más importante en muchos campos y "el desplazamiento del aire puede tener un efecto enorme".

La escuela se esfuerza por brindarles a los investigadores lo que necesitan, dijo Chapman, mientras que Larimer agregó: "Hay que recordarles que es un espacio genérico".

Flora M. Vaccarino, MD, profesora en el Child Study Center, dijo que estaba feliz de ver las renovaciones en curso en el I-Wing de Sterling, donde su laboratorio investiga las respuestas de las células madre neurales a factores genéticos y ambientales; pero se preguntó acerca de la distribución del espacio. A medida que cambian las prioridades con la financiación, también cambian las necesidades de espacio en los laboratorios. "¿Qué sucede cuando los laboratorios experimentan cambios importantes en las direcciones de investigación?" preguntó Vaccarino.

El edificio de la calle Amistad, inaugurado en 2007, ofrece un ejemplo tanto de la nueva filosofía en el trabajo como de los perennes problemas de espacio que enfrenta la facultad de medicina. Amistad se convirtió en un hogar inicial para el Centro de Células Madre de Yale, así como para el programa de Inmunología Traslacional Humana y el programa de Biología Vascular y Trasplante. Sin embargo, en menos de tres años, el Centro de Células Madre, que había estado disperso por el campus, se ha expandido a seis laboratorios de investigación independientes y ocho profesores alojados en aproximadamente 30,000 pies cuadrados. "Tenemos cuatro nuevos reclutas", dijo Diane S. Krause, MD, Ph.D., directora asociada del centro. "Ahora que se han mudado, pronto estaremos a punto de estallar".

Krause, profesor de medicina de laboratorio, biología celular y patología, aprecia el aspecto comunitario del edificio Amistad, que tiene salones en el medio de los pisos donde los investigadores pueden reunirse. "Es bueno tener estas áreas de apertura donde las personas pueden interactuar", dijo.

La creación de estos lugares de reunión es un elemento clave en el diseño de nuevos espacios de investigación. "¿Dónde se desarrollará el próximo proyecto del Premio Nobel?" dijo Robert Venturi, cuya firma Venturi, Scott Brown and Associates co-diseñaron The Anlyan Center. "¿En el laboratorio? ¿En el espacio de reunión? ¿En el café?"

Para crear ese espacio compartido común, el Centro Anlyan se divide en dos alas, tres pisos para la enseñanza y seis pisos para la investigación, que están conectados por pasarelas y comparten un vestíbulo. El propósito del vestíbulo "era simular el paso de una calle, un espacio común entre dos edificios", dijo Larimer. En el ala de investigación, los pasillos de 450 pies de largo terminan en salones que son en parte cocineta, en parte cafetería y en parte sala de conferencias. Las pizarras (que ganaron la batalla contra las pizarras blancas en este caso) dominan una pared frente a los bancos fijos, con mesas y sillas esparcidas. Los bancos se agregaron para que los investigadores pudieran captar cuarenta guiños. "Hay gente que está en estos edificios durante muchas horas", dijo Adamson. "Si construyes estos salones, pueden acostarse y estirarse durante dos horas".

Promover charlas multidisciplinares en la fuente de agua no es un intento de alquimia social; nació de la necesidad. "La ciencia misma se está volviendo más interdisciplinaria", dijo Adamson. "Los límites entre los departamentos se están rompiendo en todos los ámbitos".

En The Anlyan Center, los pasillos e incluso los rellanos de las escaleras actúan como espacios de encuentro, ya sean planificados o improvisados. Los lectores de rayos X, por ejemplo, están en el pasillo fuera del laboratorio de enseñanza de anatomía para promover discusiones grupales.

Los largos pasillos que dividen Anlyan separan las oficinas y los espacios de investigación; en Amistad, las oficinas son sujetalibros entre los laboratorios. "En los viejos tiempos, podías tener tu oficina en los laboratorios", dijo Chapman. "Eso es algo que es difícil de hacer ahora. La idea es crear laboratorios abiertos para permitir la flexibilidad. Si inserta oficinas a la mitad de estos laboratorios, crea laboratorios que no pueden crecer o contraerse con las necesidades de investigación".

La escuela de medicina ha escuchado algunas quejas sobre la división. "A la gente no le gusta tener sus oficinas alejadas de sus laboratorios", dijo Chapman, "así que tratamos de hacer que las oficinas estén lo más cerca posible de los laboratorios". Dado que no se permiten alimentos ni bebidas en los laboratorios, se colocan estanterías o "cubículos de café" fuera de cada laboratorio para que los investigadores puedan almacenar una taza de café u otros alimentos mientras están en el laboratorio. (En el edificio Amistad más nuevo, los "cubículos de café" son lo suficientemente altos como para acomodar una taza del tamaño de un respiradero de Starbucks).

Sin embargo, fomentar esa colegialidad en el enfriador de agua requiere más que rediseñar la planta física. Jeffrey R. Bender, MD, profesor de medicina (cardiología) de Robert I. Levy y profesor de inmunobiología, señala que laboratorios como el suyo, al final de un pasillo en The Anlyan Center, tienden a ser autónomos. Y los laboratorios entre los extremos pueden estar ocupados en su totalidad por un miembro de la facultad senior con abundantes subvenciones. Dichos laboratorios, dijo Bender, podrían tener hasta 36 estaciones de trabajo para un PI. "Un profesor asistente tendrá de cuatro a ocho estaciones de trabajo", dijo.

Y ahí es donde es probable que ocurran las interacciones: en un gran espacio de laboratorio ocupado por hasta media docena de profesores asistentes y sus grupos de laboratorio. "Sus estudiantes de posgrado y posdoctorados van a compartir el mismo espacio", dijo Bender.

Girish Neelakanta, Ph.D., becario postdoctoral en enfermedades infecciosas, ha trabajado en un laboratorio de este tipo en The Anlyan Center durante cuatro años y considera que fomenta la colegialidad de varias maneras. Uno es su ubicación cerca de otros edificios de laboratorio. Y dentro del edificio mismo, dijo, es fácil hablar con otros científicos. Su laboratorio del primer piso, donde trabaja en la enfermedad de Lyme, es compartido por cuatro investigadores principales.

"Aquí todos somos amigos. Compartimos mucho equipo", dijo. "Puedes hablar con postdoctorados que trabajan en diferentes proyectos".

Sarojini Adusumilli, Ph.D., también posdoctorado en enfermedades infecciosas, se hace eco de los comentarios de Neelakanta. "Compartimos ideas con la gente cuando nos reunimos en la sala de descanso", dijo. "La sala de descanso es un lugar donde hablamos de ciencia. Tal vez alguien vio un artículo y pensó que era interesante. También discutimos los problemas de la ciencia y el tipo de trabajo que hacemos".

Pero el diseño del edificio también fomenta conversaciones interdisciplinarias. "Todos los médicos y los investigadores posdoctorales pueden interactuar", dijo. "Las personas que trabajan en ciencias básicas y en ciencias clínicas pueden discutir cosas".

A unas pocas millas de distancia, el enfoque interdisciplinario está impulsando los planes para el West Campus. Construida en varias etapas durante un período de años, la antigua instalación de Bayer tiene casi medio millón de pies cuadrados de espacio de laboratorio prístino para investigadores de biología y química. A diferencia de los espacios en el campus de la facultad de medicina, West Campus no albergará laboratorios genéricos sino instalaciones centrales especializadas y nuevos institutos dedicados a campos específicos de investigación. George Zdru, director de programas de capital en la oficina de instalaciones de la facultad de medicina, señala que hasta el momento tres instalaciones de investigación principales, el Centro de análisis del genoma de Yale, el Centro de biología celular de alto rendimiento y el Centro de descubrimiento de moléculas pequeñas, se han abierto en el West Campus con pocas modificaciones al espacio existente. Cinco institutos se encuentran en las etapas preliminares de planificación: biología microbiana, biología química, biología del cáncer, biología de sistemas y biología celular. "En este momento es difícil saber cuánta reestructuración se requerirá", dijo Zdru. "El West Campus en su totalidad se considera un entorno multidisciplinario por la naturaleza de la definición de los institutos. Los tres edificios principales de investigación están interconectados. Inherentemente, existe una naturaleza multidisciplinaria en la planificación del West Campus".

Más vidrio y mejor iluminación son características dominantes tanto en los edificios nuevos como en los renovados en el campus de la facultad de medicina. Una fuerza impulsora detrás de eso es la iniciativa de sustentabilidad de Yale que apunta a reducir el uso de energía. Pero la escuela también desea una mayor apertura en sus laboratorios, que habían sido "como madrigueras de conejos", dijo Chapman.

En The Anlyan Center, algunas ventanas interiores se han tratado con una película translúcida o se han cubierto de otra manera para ofrecer privacidad a los ocupantes que no quieren que todo lo que hacen se muestre al público. La mayoría de los laboratorios, sin embargo, conservan su apertura original. Debido a que el edificio fue diseñado para la transparencia, se dejó en manos de los departamentos e investigadores mantenerlo así o tener un mínimo de reclusión.

Venturi dijo que los edificios de ciencias deben tener espacios de trabajo cerca de las ventanas en el exterior del edificio "para disfrutar de la comodidad de la luz natural y la vista", mientras que el espacio mecánico pertenece al centro y en la parte superior. El Centro Anlyan, cuya arquitectura se basa en la de un antiguo molino de Nueva Inglaterra, sigue ese pensamiento incluso en el laboratorio de anatomía del tercer piso. "Debido a que tiene muchas ventanas, fue controvertido", dijo Adamson. "Pensamos que era importante tener luz natural allí. Si estás atrapado en una habitación sin ventanas seis horas al día, es deprimente".

Aunque Adamson dijo que la mayoría de los científicos están "más que felices de trabajar en un espacio compartido", no a todos les gusta abrir los laboratorios; algunos investigadores todavía prefieren sus madrigueras y cubículos.

"Esa actitud realmente está disminuyendo", dijo Bender. "Puedes tener una parte del espacio que sientas que es tuyo. Es más genérico y más flexible. Si necesitas dos bancos adicionales, no necesitas invadir la habitación de otra persona".YM