Una escena de Matrix, un ratón con el cerebro brillante y más de 150 científicos de todo el mundo. Así comienza una historia que parece ciencia ficción, pero es ciencia de vanguardia.
¿Por qué se usó un ratón para mapear el cerebro?
Todo empezó con un ratón genéticamente modificado cuya actividad cerebral podía iluminarse con un brillo fluorescente. Este pequeño protagonista fue expuesto a una serie de videoclips, incluyendo escenas de Matrix, animaciones, deportes y paisajes naturales.
¿El objetivo? Observar cómo su cerebro reaccionaba visualmente. Cuando una imagen aparecía, ciertas neuronas en su corteza visual se encendían como si fueran luces de ciudad.
¿Cómo son las conexiones neuronales?
A partir de este experimento, se extrajo un minúsculo fragmento del cerebro de ratón, no más grande que una semilla de amapola. Ese diminuto trozo escondía una maraña de conexiones neuronales que los científicos decidieron explorar capa por capa.
Con ayuda de un potente microscopio electrónico, se realizaron más de 100 millones de imágenes ultradetalladas. Las capas eran tan finas como una milésima parte de un cabello humano. El resultado: un mapa tridimensional con 84,000 neuronas conectadas por 500 millones de sinapsis.
Cada neurona fue pintada digitalmente de un color distinto... como una galaxia en miniatura.
¿Qué tiene que ver Matrix con el experimento?
Aunque suene curioso, las escenas de Matrix no fueron elegidas al azar. Al tratarse de imágenes con acción rápida y colores intensos, ayudaron a disparar múltiples patrones de activación en el cerebro visual del ratón.
Esto permitió no solo capturar “momentos” de actividad cerebral, sino correlacionarlos directamente con lo que el ratón estaba viendo. Por primera vez, se logró unir la anatomía neuronal con su función precisa en tiempo real.
La galaxia neuronal del ratón
Para los científicos, el panorama fue fascinante. Las conexiones se extendían como si fueran cables mezclados sin orden, enredándose y desenredándose en patrones complejos.
Si pudieras estirar esos cables microscópicos, medirían más de 5 kilómetros. Y eso solo en un fragmento del cerebro. El proyecto completo promete escalar hasta abarcar todo el cerebro del ratón, e incluso inspirar modelos humanos en el futuro.
“Definitivamente inspira asombro, como ver imágenes de galaxias”, expresó Forrest Collman, del Allen Institute for Brain Science.
¿El mapeo podría ayudar a curar enfermedades cerebrales?
Absolutamente. Este mapa es un primer paso hacia lo que fue el Proyecto Genoma Humano para la genética.
Saber cómo están conectadas las neuronas entre sí permite entender no solo cómo pensamos o sentimos, sino qué ocurre cuando ese sistema falla.
Enfermedades como el Alzheimer, el autismo, la epilepsia o los trastornos del lenguaje podrían tener su origen en patrones de conexión alterados. Este tipo de mapas permitirá detectarlos con mayor precisión.
¿Quién está detrás del proyecto del ratón cinéfilo?
Este logro fue posible gracias al trabajo conjunto de instituciones como el Allen Institute, Princeton University y el Baylor College of Medicine. En total, participaron más de 150 científicos.
El proyecto fue financiado por el BRAIN Initiative (una iniciativa del Instituto Nacional de Salud de EE.UU.) y la IARPA, la agencia de proyectos avanzados de inteligencia, famosa por financiar investigaciones con aplicaciones futuristas.
Los resultados, publicados en la revista Nature, no solo ofrecen una base sólida para investigaciones futuras. También están disponibles en línea, de forma abierta, para que científicos y curiosos del mundo puedan explorar este universo neuronal como si fuera el espacio.
