Científicos mapean 200 mil neuronas y 523 millones de conexiones en un milímetro cúbico de cerebro de ratón, en un hito de la neurociencia impulsado por el proyecto MICrONS.
Más de un siglo después de que Santiago Ramón y Cajal observara neuronas individuales por primera vez, la ciencia ha alcanzado un hito que parecía imposible: la creación de un mapa tridimensional de un milímetro cúbico del cerebro de un ratón, que contiene cerca de 200 mil neuronas y más de 523 millones de conexiones sinápticas. Esta proeza, lograda por más de un centenar de científicos, representa menos del 1% del volumen total del cerebro del roedor, pero significa un avance monumental en la comprensión del sistema nervioso.
El proyecto MICrONS, financiado por el gobierno de Estados Unidos con una inversión inicial de 100 millones de dólares, fue dirigido por investigadores del Instituto Allen para la Ciencia del Cerebro, la Universidad de Princeton y el Baylor College of Medicine. El equipo se centró en una región del cerebro encargada de procesar estímulos visuales. Primero registraron la actividad neuronal mientras el ratón observaba distintos paisajes. Luego, cortaron el tejido cerebral en 28 mil secciones microscópicas y capturaron imágenes de cada una para ensamblarlas en un modelo tridimensional.
El volumen de datos recolectado es abrumador: 1.6 petabytes, equivalente a 22 años de video en alta definición. Este archivo digital permitió a los científicos estudiar con precisión la forma de cada célula y sus conexiones, revelando patrones en la organización del cerebro que antes eran invisibles.
Especialistas como Mariela Petkova, de Harvard, consideran este logro una verdadera victoria. “El cerebro es mucho menos desordenado de lo que se pensaba”, comentó. El neurocientífico Davi Bock, de la Universidad de Vermont, subrayó que ahora es posible soñar con trazar el mapa completo del cerebro de un ratón, aunque aún queda mucho por hacer.
El cerebro completo del roedor tiene aproximadamente 500 milímetros cúbicos de volumen, por lo que repetir este proceso a gran escala requeriría décadas con la tecnología actual. Sin embargo, los investigadores ya trabajan en nuevas técnicas que permitan seccionar el cerebro entero y automatizar procesos que antes eran manuales. Forrest Collman, del Instituto Allen, aseguró que ya se están superando algunas de las principales barreras técnicas.
Aun así, el cerebro humano, mil veces más grande, sigue siendo un desafío lejano. Sebastian Seung, de Princeton, explicó que los cerebros de ratón y humano comparten similitudes que permitirán extraer conocimientos valiosos, especialmente para diseñar medicamentos más eficaces y seguros en el tratamiento de enfermedades mentales.
El futuro del mapeo cerebral depende en gran parte de la financiación pública. La iniciativa BRAIN, que respalda estos esfuerzos, ha sufrido recortes presupuestales significativos, lo cual podría ralentizar el progreso. Davi Bock alertó sobre la necesidad de financiamiento constante y predecible para mantener el impulso de proyectos que, como MICrONS, podrían transformar nuestra comprensión de la mente humana.
