Investigadores desarrollan una técnica para obtener una imagen completa del cerebro y rastrear cambios celulares

MADRID, 23 (EUROPA PRESS)

Un grupo de investigadores de la Universidad de Rockefeller (EE.UU) ha descrito el desarrollo de una técnica de microscopía, llamada microscopía de luz esculpida multiplexada híbrida (HyMS), que elaborará una imagen más completa de las células del cerebro, permitiendo rastrear los cambios celulares a través del tejido neural.

En este sentido, según el estudio publicado en la revista 'Cell', existen técnicas que permiten obtener imágenes cerebrales, sin embargo estas o bien fallan en registrar la actividad neuronal en tiempo real, no tienen la suficiente resolución o solo permiten captar un espacio reducido.

El jefe de Neurotecnología y Biofísica de la Universidad de Rockefeller y autor del estudio, Alipasha Vaziri, ha desarrollado recientemente una técnica llamada microscopía de dos fosos (2P), que realizaba aplicaciones láser que iluminaban determinadas partes del tejido cerebral. A pesar de ello, este procedimiento tenía a varias limitaciones como la lentitud de las imágenes o que solo media la capa superficial del cerebro, descuidando estructuras internas que son determinantes en el almacenamiento de la memoria y recuerdos, como el hipocampo.

Para resolver este problema, Vaziri junto a un equipo de investigadores ha elaborado una nueva estrategia que permite la grabación de múltiples regiones cerebrales en paralelo, controlando el tamaño y la forma de cada visionado. Así, ha añadido que "uno de los mayores desafíos en Neurociencia es el desarrollo de técnicas de imagen que miden la actividad de las regiones cerebrales profundas, manteniendo una alta resolución".

En este contexto, ha desarrollado también la microscopía de tres fosos (3P), que permite acceder a las áreas más profundas del cerebro. Así, esta técnica fue aplicada de manera simultanea con 2P por Vaziri dando lugar a la microscopía de luz esculpida multiplexada híbrida (HyMS), que posibilita a los investigadores desarrollar una imagen elaborada y rápida de la actividad celular a través de las múltiples capas del tejido cerebral.

Esta técnica puede capturar cambios biológicos de manera instantánea y permite grabar hasta 12.000 neuronas a la vez. Otra de las ventajas que presenta es que mide simultáneamente la actividad de las áreas cerebrales a diferentes profundidades, lo que es fundamental para entender cómo funciona el cerebro, según ha señalado Vaziri. Asimismo, permite registrar la actividad cerebral de los animales a medida que interactúan con su entorno.

HyMS PODRÍA AYUDAR A EXPLICAR ASPECTOS DEL COMPORTAMIENTO

Esta técnica fue empleada por los investigadores en un experimento con ratones. Así, se registraron las señales de sus neuronas mientras este corría en una cinta o percibía diferentes sonidos. Los resultados demostraron que se podía obtener grabaciones de alta calidad, lo que sugiere que podría ser utilizada para monitorear grandes conjuntos celulares en la realización de determinadas tareas, lo que podría ayudar a explicar los mecanismos neuronales ocultos en diversos aspectos del comportamiento.

Por último, el autor del estudio ha concluido que esta técnica supone un gran avance en la investigación neuronal para entender cómo el cerebro procesa la información, ya que esta es representada por redes de neuronas.