Científicos investigan el cerebro de un animal adulto y consiguen un "gran salto" para entender la mente humana
Este hallazgo no solo beneficia el estudio de las moscas, sino que puede cambiar la forma en que se investiga el cerebro humano, facilitando la navegación en sus complejas redes neuronales.
Un equipo internacional de científicos ha conseguido algo que parecía imposible: mapear con gran detalle el cerebro de una mosca de la fruta adulta. A pesar del diminuto tamaño de este insecto, su cerebro resulta increíblemente complejo, con 139.255 neuronas y 50 millones de conexiones entre ellas. Este logro representa un avance crucial en el campo de la neurociencia y podría ayudar a los científicos a comprender mejor el cerebro humano.
Para los neurocientíficos, este nuevo mapa cerebral es como tener un GPS detallado de todas las neuronas de la mosca de la fruta. Esto les permitirá explorar cómo se conectan para controlar todo lo que hace este insecto, como volar, caminar e incluso cantar. “Este es un logro muy importante”, explicó Mala Murthy, neurocientífica de la Universidad de Princeton y una de las líderes del proyecto.
El cerebro de la mosca de la fruta está compuesto por aproximadamente 139,255 neuronas y alrededor de 50 millones de conexiones sinápticas entre ellas. Foto: El Periódico
De los gusanos a las moscas: un viaje en la ciencia del cerebro
Hace más de 50 años, los científicos comenzaron a investigar las conexiones neuronales en animales. Su primer experimento fue con un gusano sencillo, Caenorhabditis elegans, que solo tiene 302 neuronas. En 2002, este trabajo fue tan relevante que les valió un Premio Nobel. Sin embargo, la tecnología ha avanzado tanto que, lo que antes tomaba más de 12 años, ahora puede hacerse en menos de un mes.
La mosca de la fruta es un insecto que experimenta una metamorfosis completa a lo largo de su desarrollo, pasando por cuatro etapas distintas: huevo, larva, pupa y adulto. Foto: RTVE
En 2023, los investigadores lograron mapear el cerebro de la larva de una mosca de la fruta, aunque ese insecto no podía ver ni caminar. Ahora, han dado un paso más al mapear el cerebro de una mosca adulta, con todas sus capacidades para volar y caminar. Esto fue posible gracias a más de 7.000 cortes del cerebro de la mosca y a 21 millones de imágenes capturadas, empleando inteligencia artificial para procesar toda esta información.
Un mapa que revela miles de secretos nuevos
El cerebro de la mosca tiene 8.453 tipos de células diferentes, y más de 4.500 de ellas son completamente nuevas para la ciencia. Estos descubrimientos fueron posibles gracias a un software especial desarrollado por científicos de la Universidad de Princeton. Además, investigadores y voluntarios de todo el mundo contribuyeron a revisar y corregir los datos, una tarea que hubiera tomado a una sola persona más de 30 años hacerlo manualmente.
Este detallado mapa cerebral ayudará a los científicos a entender cómo las neuronas controlan movimientos tan complejos como caminar, volar o buscar comida. Gregory Jefferis, biólogo de la Universidad de Cambridge y uno de los responsables del estudio, señaló: “Las moscas pueden hacer cosas sorprendentes, y este mapa nos permite comprender cómo lo logran”.
Caenorhabditis elegans es un organismo que mide aproximadamente 1 mm de longitud y habita en entornos de clima templado. Foto: Top Doctors
Un avance que cambiará la ciencia del cerebro
Este nuevo mapa cerebral no solo es un gran logro para entender a las moscas, sino que también podría transformar la forma en que se estudia el cerebro humano. El neurocientífico Sven Dorkenwald, que participó en el proyecto, comparó este logro con la creación de un GPS: “Ahora los científicos podrán navegar el cerebro de manera más inteligente, como si tuvieran un mapa detallado de todo el territorio”.
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El equipo de investigación ya ha comenzado a usar este mapa para realizar experimentos. En uno de ellos, activaron ciertas neuronas en un modelo computarizado del cerebro de la mosca y lograron que la mosca extendiera su probóscide, como lo haría cuando detecta azúcar. Este experimento demuestra cómo el mapa puede ayudar a replicar comportamientos naturales de los animales.
Para los neurocientíficos, este nuevo mapa cerebral es comparable a contar con un GPS preciso que detalla la ubicación y las conexiones de todas las neuronas de la mosca de la fruta. Foto: Europa Press
A lo largo de la historia, seis premios Nobel han sido otorgados a científicos que estudiaron la mosca de la fruta. Con este avance, es posible que otro Nobel esté en camino.
