Los investigadores lonchearon un cerebro humano en 7.000 secciones.
- Un estudio en 3D logra la imagen más precisa de este órgano
- Sus datos estarán disponibles gratuitamente en Internet
El interés que suscita el cerebro humano no hace sino crecer a medida
que la tecnología permite desentrañar poco a poco los misterios del
órgano más desconocido de nuestro organismo. Varios proyectos europeos y
americanos compiten en la actualidad por ofrecer los datos más
detallados, las mejores imágenes, la última tecnología... Uno de esos
proyectos, bautizado como 'BigBrain' acaba de presentarse en las páginas
de la revista 'Science'.
Investigadores alemanes, en colaboración con la Universidad McGill de
Canadá, han logrado el que se considera uno de los mapas en tres
dimensiones más detallados y completos de la arquitectura del cerebro,
lo que permitirá observar a nivel microscópico no sólo
estructuras anatómicas, sino detalles celulares que escapan hasta ahora a
los métodos disponibles. "Es como tener un nivel de resolución
microscópica, pero en tres dimensiones", señala Alberto Rábano,
responsable de Neuropatología y Banco de Tejidos de la Fundación Cien.
"Es fascinante", admite.
Para realizar su 'atlas', los investigadores (dirigidos por Alan
Evans y Katrin Amunts) tomaron el cerebro de una mujer fallecida a los
65 años. Los autores seleccionaron un 'cerebro sano' y de una edad no
demasiado mayor para evitar que sufriese alteraciones neurodegenerativas
asociadas a la edad, pero no han dado más detalles de la donante.
Aunque el cerebro de cada individuo tiene algunas particularidades, "la
distribución de las estructuras y la anatomía básica es idéntica",
aclara Evans, por lo que éste puede considerarse un buen cerebro de
muestra.
Si habitualmente los cerebros donados para investigación se lonchean
en secciones de un centímetro aproximadamente, los investigadores
utilizaron una tecnología de corte muy especial (un microtomo) para
lograr cortarlo en secciones más pequeñas que un cabello humano ("es muy difícil trabajar con esas porciones ultrafinas y tan frágiles", ha confesado la investigadora en rueda de prensa).
De esta manera, se obtuvieron nada menos que 7.000 secciones de
apenas 20 micrometros de diámetro, que fueron cuidadosamente teñidas y
digitalizadas en un ordenador. Posteriormente, todas esas imágenes del
cerebro fueron de nuevo ensambladas mediante un programa de imagen
digital, hasta juntarlas una a una en una imagen completa del cerebro en
tres dimensiones. En algunos puntos, admiten, las imágenes tuvieron que
ser 'arregladas' con el ordenador debido a que las finísimas secciones
se habían rasgado o arrugado en algunos puntos. En total, 1 terabyte de
información (100.000 veces superior a la información que arroja una
resonancia tradicional) y más de 1.000 horas de trabajo para generar lo
que consideran el primer mapa cerebral "de resolución ultra elevada", capaz de visualizar incluso células individuales.
Esta resolución es, según explicó Amunt a través de teleconferencia, 50
veces superior a la que se puede obtener con una resonancia magnética
estándar del cerebro.
El proyecto estará disponible de manera gratuita a través de internet
para cualquier investigador del mundo que desee consultarlo. Además,
toda la información de este BigBrain servirá también para el proyecto
Human Brain Project, en el que participan 80 instituciones de 23 países.
Esta iniciativa europea 'compite' con el proyecto científico estrella
de la administración Obama, el 'Brain' ('Brain Research Through
Advancing Innovative Neurotechnologies'), que aspira a mapear la
actividad cerebral en los próximos 15 años.
Elena Alberdi, del Centro Achúcarro de Neurociencia (una institución
mixta en colaboración con la Universidad del País Vasco), explica que la
importancia de 'BigBrain' radica en que permitirá cruzar sus detalladas
localizaciones anatómicas con los datos de funcionalidad y conexiones
del cerebro que ya se conocen por otros trabajos. "Lo importante del
cerebro son sus conexiones, su actividad, qué áreas se encienden cuando
lloramos, reímos, hablamos...", explica a ELMUNDO.es. Y aunque esta
funcionalidad no puede observarse en el mapa en 3D que se acaba de
presentar, sí será posible a partir de ahora "cruzar esta arquitectura
con las áreas ya conocidas para ver qué células, o incluso qué genes se localizan ahí".
"Es como un 'google' del cerebro", señala por su parte Javier de
Felipe, especialista en Neurobiología del Instituto Cajal (dependiente
del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, CSIC). "Desde
arriba puedes ver las zonas que son jungla, desierto, agua y bajar a un
nivel de detalle impensable hasta ahora". Este especialista (uno de los
coordinadores del Human Brain Project) es en cambio más cauto sobre las
dificultades para estudiar la actividad cerebral (el llamado conectoma),
"quiénes viven ahí, qué tribus hay, cómo se mueven...".
Sobre las aplicaciones prácticas concretas de este mapa, Amunts y
Evans han señalado, por ejemplo, que podría ayudar a implantar en la
localización más correcta los electrodos que empiezan a emplearse en
patologías neurológicas como el Parkinson o el Alzheimer.
María Valerio
http://www.elmundo.es
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