Los científicos han dado un paso más cerca de desarrollar un modelo computacional del cerebro después de encontrar una manera de asignar tanto las conexiones y las funciones de las células nerviosas en el cerebro juntos por primera vez.
En la revista Nature , los investigadores de la Universidad de Londres Gran Bretaña College, describen una técnica desarrollada en ratones que les permitió combinar la información sobre la función de las neuronas con los detalles de sus conexiones.
El estudio es parte de un área emergente de investigación neurocientífica conocido como ‘conectómica, un poco como la genómica, que los mapas de nuestra composición genética utilizan para asignar las conexiones del cerebro, conocidas como sinapsis.
Por desenredar y ser capaz de asignar estas conexiones y descifrar cómo fluye la información a través de circuitos del cerebro, los científicos esperan entender cómo los pensamientos y percepciones se generan en el cerebro y cómo estas funciones van mal en las enfermedades como la Enfermedad de Alzheimer, la esquizofrenia y los accidentes cerebrovasculares.
Están comenzando a desentrañar la complejidad del cerebro, comenta el Dr. Tom Mrsic Flogel, quien dirigió el estudio, una vez que se entiende la función y la conectividad de las células nerviosas que abarcan las diferentes capas del cerebro, se puede empezar a desarrollar una simulación por computadora de cómo funciona este extraordinario órgano.
Tomará años de trabajo entre científicos y el enorme poder de procesos informáticos, comenta en un informe de su investigación, el Dr. en Neurociencia Tom Mrsic Flogel, que explicó que la cartografía de las conexiones del cerebro no es poca cosa, ya que hay un estimado de cien mil millones de células nerviosas, o neuronas, en el cerebro, cada uno conectado con miles de otras células nerviosas, lo que hace un estimado de 150 billones de sinapsis.
Cómo podemos entender como funcionan todas estas conexiones, en los circuitos neuronales del cerebro, primero tenemos que entender la función de cada neurona y encontrar a otras células del cerebro que se conecta.
El equipo del Dr. Tom Mrsic Flogel se centró en la visión y observó la corteza visual del cerebro del ratón, que contiene miles de millones de neuronas y conexiones diferentes.
Utilizando imágenes de alta resolución, que fueron capaces de detectar cuáles de estas neuronas respondieron a un estímulo en particular.
Tomando una parte del tejido, los científicos aplican las corrientes pequeñas a los subconjuntos de neuronas para ver que otras neuronas respondieron y cuales se conectaron sinápticamente.
Al repetir esta técnica muchas veces, son capaces de rastrear la función y la conectividad de cientos de células nerviosas en la corteza visual.
Usando este método, el equipo espera comenzar a generar un diagrama de cableado de un área del cerebro con una función determinada, como la corteza visual. Esta técnica también puede ayudar a mapear el cableado de las regiones en que se basa el tacto, el oído y el movimiento.
El Dr. John Williams, jefe de neurología y salud mental en la comunidad médica Wellcome Trust, que ayudó a financiar el estudio, dijo que la comprensión del funcionamiento interno del cerebro es uno de los objetivos finales de la neurociencia.
Este importante estudio presenta a los neurocientíficos con una de las herramientas clave que les ayudará a comenzar a navegar y estudiar el paisaje del cerebro.
