Mapa en 3D del cerebro

Investigadores chinos responderán las siguientes preguntas; ¿Cómo se graba la memoria?

¿Cómo se genera la conciencia? ¿Qué es lo que hace que algunos cerebros sean exitosos en las artes, en las ciencias o en lo que se propongan?

Podemos observar miles de millones de estrellas y detectar ondas en el espacio, pero todavía apenas conocemos nuestros cerebros.

Su sofisticada estructura y el número de neuronas son solo estimaciones.

Ahora científicos chinos están planeando realizar el mapa en tres dimensiones más claro de neuronas intrincadas y vasos sanguíneos en el cerebro humano.

Este ambicioso proyecto es como tomar fotos 3D de un bosque enorme de cerca de 100.000 millones de árboles, viendo no solo todo el bosque, sino también cada rama y hoja de cada uno de ellos.

“Nuestros métodos actuales no pueden ver tanto el bosque como los árboles. Nuestro objetivo es desarrollar nuevos métodos para obtener el mapa de alta resolución para verlo claramente cómo está conectada la red neuronal”, explicó Luo Qingming, líder de la investigación.

Luo, presidente de la Universidad de Hainan y científico jefe del Instituto de Ciencias Cerebrales Brainsmatics de Suzhou de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong (HUST, por sus siglas en inglés), en la provincia oriental china de Jiangsu, indicó que la investigación ayudará a analizar el mecanismo de enfermedades cerebrales, y promover el desarrollo de la inteligencia artificial.

“Los continuos cambios de las redes neuronales y las actividades cerebrales suponen un gran reto para analizar las funciones cerebrales. Pero creemos que las funciones y actividades cerebrales dependen de las células básicas, como una red de circuitos depende de sus unidades básicas: los componentes electrónicos”, señaló Luo.

“Diferentes tipos de neuronas son la base para el análisis de las funciones cerebrales y para la diagnosis y tratamiento de las enfermedades cerebrales”, apuntó.

Luo, de 52 años, era un investigador de fotoelectrones en Estados Unidos en la década de los 90 y fue la primera persona que tuvo éxito en medir la actividad cerebral mediante las imágenes ópticas de infrarrojo cercano. Su tecnología fue premiada con una patente estadounidense.

Sin embargo, Luo dejó las condiciones de investigación de alta calidad en el exterior y volvió a China para trabajar en su antigua universidad, HUST, en 1997.

“Pensaba que contribuiría a mi país”, señala Luo, quien lanzó su proyecto con un presupuesto inicial de solo 200.000 yuanes (cerca de 30.000 dólares) y un laboratorio de 25 metros cuadrados.

La imagen cerebral es extremadamente difícil y requiere un alto conocimiento en diferentes disciplinas.

“El cerebro es tan blando como el tofu. Es difícil fijar muestras de cerebro y marcar los nervios y los vasos sanguíneos dentro. Nos llevó tres años resolver este problema”, añade Luo.

“Necesitamos investigadores con diferentes formaciones académicas, como biológos y químicos para preparar muestras de cerebros, ingenieros y técnicos con tecnología óptica, mecánica y control para desarrollar instrumentos para imágenes, y talentos informáticos para procesar los datos y mostrar los resultados”, agrega.

El equipo necesitó ocho años para desarrollar el instrumento de imágenes cerebrales con derechos de propiedad intelectual independientes.

Los logros fueron publicados en la revista Science a finales de 2010, y fue clasificado como uno de los diez avances científicos más importantes de China en 2011.