Descubren el primer mapa completo de un cerebro complejo
El hallazgo, un hito científico liderado por el español Albert Cardona, se corresponde con el cerebro de una larva de mosca de la fruta y es un paso clave para entender el comportamiento humano.
Una fotografía no vista hasta ahora y un hito. Un estudio publicado este jueves en la prestigiosa revista Science ha revelado el primer mapa completo de un cerebro complejo, con todas sus conexiones neuronales.
Se trata del cerebro de una larva de mosca del vinagre (o de la fruta). Un "logro histórico" para la neurociencia encabezado por el español Albert Cardona y participado por investigadores de su Universidad de Cambridge (Reino Unido) y de la Johns Hopkins (EEUU).
El trabajo, que se desarrolló durante los último 12 años, descubre el mapa más completo y extenso del cerebro de un insecto. Incluye 3.016 neuronas y todas las conexiones entre ellas: 548.000. Un paso clave hacia un interrogante aún mayor, el comportamiento humano.
Y, de paso, acerca a los científicos a "la verdadera comprensión" del mecanismo del pensamiento, abre la puerta a futuras investigaciones sobre el cerebro e inspirará nuevas arquitecturas de aprendizaje automático, como apuntan los
No es un animal cualquiera
De momento, la tecnología actual no permite cartografiar el conectoma de animales superiores como los grandes mamíferos y menos el de un ser humano, pero la elección de la larva de mosca del vinagre no es casual. Para ser un insecto, la especie comparte gran parte de su biología fundamental con los humanos, incluida una base genética comparable.
Para obtener una imagen completa a nivel celular de un cerebro es necesario dividirlo en cientos o miles de muestras de tejido individuales, todas las cuales tienen que ser analizadas con microscopios electrónicos antes del laborioso proceso de reconstruir todas esas piezas, neurona por neurona, en un retrato completo y preciso de un cerebro.
En el caso de un organismo tan minúsculo como la larva de la mosca se ha tardado más de una década, lo que dispararía los plazos en caso de analizar especies más grandes. Los analistas calculan que el cerebro de un ratón es un millón de veces mayor que el de una cría de mosca de la fruta. Esto, llevado al caso de una persona, significa que la posibilidad de cartografiar algo parecido a un cerebro humano no es probable en un futuro próximo, quizá ni siquiera en nuestras vidas.
Ante esto, el equipo de las dos universidades insiste en que "todos los cerebros son similares —son redes de neuronas interconectadas— y todos los cerebros de todas las especies tienen que realizar muchos comportamientos complejos: procesar información sensorial, aprender, seleccionar acciones, navegar por su entorno, elegir comida, reconocer a sus congéneres o escapar de depredadores".
"Si queremos entender quiénes somos y cómo pensamos, parte de ello consiste en comprender el mecanismo del pensamiento", afirma Joshua T. Vogelstein, de la Johns Hopkins, para quien la clave está en saber cómo se conectan las neuronas entre sí. "Han pasado 50 años y éste es el primer conectoma cerebral. Es una bandera en la arena de que podemos hacerlo, todo ha ido funcionando hasta llegar a esto", añade Vogelstein.
En Science insisten en la relevancia del descubrimiento y añaden que "este conectoma de cerebro de insecto será un recurso duradero, proporcionando una base para una multitud de estudios de seguimiento teóricos y experimentales".