Mapeo cerebral a nivel neuronal revoluciona la neurociencia: Un estudio sin precedentes
Un hito científico de proporciones galácticas está sacudiendo el mundo de la neurociencia. Un equipo internacional compuesto por más de 150 científicos se encuentra desarrollando el mapa funcional más detallado del cerebro jamás creado, utilizando un enfoque innovador que involucra la observación de la actividad neuronal en un ratón mientras este observa clips de películas como The Matrix.
Un viaje microscópico al cerebro del ratón
El estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature, está presentando una reconstrucción tridimensional del cerebro de un ratón con un nivel de detalle sin precedentes. Según El Imparcial (2024), este mapa revela las conexiones entre aproximadamente 84,000 neuronas y cerca de 500 millones de sinapsis, todo ello originado a partir de un fragmento de tejido cerebral diminuto, apenas del tamaño de una semilla de amapola.
«Estamos viendo una parte diminuta del cerebro de un ratón y ya se puede apreciar una belleza y complejidad que inspira asombro», afirma Forrest Collman, del Instituto Allen para la Ciencia del Cerebro (El Imparcial, 2024).
El innovador método de mapeo cerebral
El proceso de creación de este mapa cerebral revolucionario está comenzando de una manera poco convencional. Los investigadores están mostrando a un ratón, modificado genéticamente para que sus neuronas se iluminen cuando están activas, videos de diversos géneros: ciencia ficción, deportes, animación y naturaleza. Este enfoque permite a los investigadores del Baylor College of Medicine registrar la respuesta del cerebro del animal a los estímulos visuales (El Imparcial, 2024).
Posteriormente, los expertos del Instituto Allen están cortando esta pequeña porción de cerebro en más de 25,000 capas ultrafinas, generando cerca de 100 millones de imágenes mediante microscopía electrónica. Con la ayuda de la inteligencia artificial, científicos de la Universidad de Princeton están reconstruyendo la intrincada red neuronal en 3D, coloreando individualmente cada conexión para seguir su trayectoria.
El resultado es un circuito microscópico que, extendido, mediría más de 5 kilómetros. Aunque se trata de una pequeña porción del cerebro de un ratón, el proyecto está estableciendo las bases para comprender mejor el funcionamiento del cerebro humano.
Implicaciones para la comprensión del cerebro humano
Los investigadores están esperando que esta cartografía sirva como punto de partida para la detección de patrones anómalos asociados a enfermedades como el Alzheimer, el autismo y diversos trastornos neurológicos. Sebastian Seung, neurocientífico y experto en inteligencia artificial de Princeton, lo está considerando como un momento fundacional comparable al Proyecto Genoma Humano, que abrió la puerta a tratamientos genéticos personalizados.
«Las tecnologías desarrolladas por este proyecto nos dan la primera oportunidad real de identificar patrones de conectividad cerebral anómalos que podrían estar detrás de ciertos trastornos», señala Seung (El Imparcial, 2024).
Mariela Petkova y Gregor Schuhknecht, neurocientíficos de Harvard que no están participando directamente en el estudio, están destacando que este avance representa un «salto monumental» en la comprensión de las redes neuronales complejas que sustentan el pensamiento, la percepción y la conducta (El Imparcial, 2024).
Disponibilidad de datos y futuros desarrollos
El impresionante conjunto de datos ya está disponible de forma abierta para investigadores de todo el mundo. Incluso personas curiosas están pudiendo explorarlo y maravillarse con la complejidad del cerebro, comparable a la vastedad del universo.
Próximos pasos en la investigación
Este hito está marcando apenas el comienzo. El siguiente gran objetivo es mapear el cerebro completo de un ratón. Y si todo sale bien, algún día, podríamos tener un mapa funcional del cerebro humano que nos ayude a desentrañar uno de los mayores misterios de la biología: cómo pensamos, sentimos, recordamos y soñamos (El Imparcial, 2024).
Referencias
- El Imparcial. (2024). Un mapa cerebral del tamaño de una semilla de amapola que podría revolucionar la neurociencia. Recuperado de [URL de la noticia]
