Nuevas tecnologías de la imagen ampliaron la exploración del cerebro con más detalle que nunca, abriendo la puerta a una mayor comprensión de los problemas neurológicos y a la posibilidad de desarrollar tratamientos, dijeron investigadores
La investigación y las innovaciones fueron realizadas por tres científicos estadounidenses implicados en un proyecto lanzado por el expresidente Barack Obama en 2013, para superar las barreras a investigaciones más profundas del cerebro.
El documento fue divulgado esta semana durante la reunión anual de la American Association for the Advancement of Science.
La investigación del cerebro a través de avanzadas neurotecnologías de innovación favorecida por Obama, (BRAIN, en inglés) con un enfoque multidisciplinario, cuenta con un presupuesto de $234 millones en 2017, aspira a descubrir, por ejemplo, aspectos no conocidos del cerebro y tratamientos para las enfermedades de Alzheimer, Parkinson y la esquizofrenia.
Una de las tecnologías desarrolladas, llamada Scape, permite a los científicos ver las estructuras del cerebro a nivel microscópico.
Scape permite una observación en tres dimensiones de las neuronas de una mosca, mientras esta vuela buscando comida o temerosa por su vida, dijo la profesora de ingeniería biomédica en la universidad de Columbia, Elisabeth Hillman.
“Puedes ver prácticamente una luz verde cuando el cerebro le dice al cuerpo muévete”, dijo la investigadora. “Podemos visualizar cada neurona en todo el cerebro de estos organismos, algo que antes no era posible”.
Esta nueva herramienta abre muchas sendas de investigación, incluso descifrar las señales que actualmente se ven en las imágenes de resonancia magnética (MRI).
“Esperamos apuntalar esta nueva tecnología para un entendimiento mayor de las enfermedades”, afirmó Hillman.
Activar neuronas a distancia
Otra tecnología, la recientemente patentada MRI portátil, también promete avances para el diagnóstico móvil, dijo Julie Brefczynski-Lewis, profesora asistente de investigación en la universidad de West Virginia.
Del tamaño de un casco de fútbol estadounidense, este dispositivo es usado en la cabeza y no interfiere con la habilidad de los pacientes para moverse libremente.
Este aparato puede escudriñar en lo profundo de las estructuras del cerebro, a diferencia de los antiguos MRI, que solo escanean la superficie.
“Muchas cosas importantes que pasan con las emociones, la memoria y el comportamiento están en el centro profundo del cerebro… áreas a las que podemos llegar con nuestra tecnología”, dijo Brefczynski-Lewis.
“Entonces puedes detectar las instrucciones en el cerebro que son importantes para caminar, para el equilibrio y finalmente cubriremos todo el cerebro, de arriba a abajo”, añadió.
El dispositivo puede ser usado para escanear pacientes sufriendo un derrame cerebral, epilepsia o heridas durante un accidente o en la guerra.
Otra área de estudio usa tecnología que puede activar a distancia las neuronas o dispararles, usando ondas de radio o campos magnéticos.
“La idea es ser no-invasivos. No queremos interferir con la conducta del organismo que estamos estudiando”, dijo Sarah Stanley, profesora asistente de medicina en Icahn School en New York.
Activar las neuronas en ubicaciones precisas podría ayudar a los investigadores a descubrir nuevos tratamientos, al identificar qué células están involucradas en determinadas enfermedades.
Asimismo, esta tecnología podría ayudar a mejorar la estimulación del cerebro profundo con impulsos eléctricos, actualmente usada para minimizar los síntomas de la enfermedad de Parkinson.
“Este método podría ayudar en el descubrimiento de medicamentos, en qué clase de célula está involucrada en una enfermedad y ayudar a curarla”, añadió Stanley.