Los científicos de Google y el Campus de Investigación Janelia en Virginia acaban de publicar un mapa de alta resolución de la actividad cerebral más alta de cualquier tipo, incluido un modelo 3D que muestra 20 millones de sinapsis que conectan unas 25.000 neuronas en el cerebro de una mosca.
Este modelo es un hito memorable en la conectómica, que utiliza técnicas de representación detalladas para trazar el camino físico del cerebro. Este mapa también se llama “conectoma” y cubre casi un tercio del cerebro de la mosca de la fruta. Hasta la fecha, solo un organismo, C. elegans, ha sido mapeado en el cerebro de esta manera.
La industria de la articulación ha recibido críticas mixtas en el mundo científico. Los defensores argumentan que la industria ayuda a vincular partes físicas del cerebro con comportamientos específicos, que son objetivos cruciales de la neurociencia. Pero los críticos dicen que el aprendizaje conectado aún no ha avanzado mucho, y dicen que mapear estas neuronas extremadamente difíciles es un desperdicio de recursos que debería haber sido para otras cosas.
” La reestructuración es claramente una maravilla tecnológica “, dijo Mark Humphries, investigador del cerebro de la Universidad de Nottingham. Pero agregó que era principalmente un recurso para uso de otros científicos. “No responderá a todas las preguntas científicas que necesita responder por su cuenta, pero puede ayudar a resolver algunos misterios interesantes”.
Mapa cerebral de moscas de la fruta
El mapa 3D creado por Google y el equipo de FlyEM en Janelia es sin duda un logro tecnológico, producto de una combinación de métodos automatizados y trabajo duro de las personas.
El primer paso para crear el mapa fue cortar las partes del cerebro de la mosca de la fruta en pedazos de aproximadamente 20 micrones de grosor, que es aproximadamente un tercio del ancho de un cabello humano. Las moscas de la fruta son un tema popular en la conectómica porque tienen un cerebro relativamente simple, pero exhiben comportamientos complejos, como saltar para atraer a una pareja.
Las piezas del cerebro luego se procesan sumergiéndolas con cables de electrones de un microscopio electrónico de barrido. Los datos recopilados constan de 50 billones de píxeles 3D, o vóxeles, que se procesaron mediante un algoritmo que recupera la ruta de cada celda.
Aunque Google tiene un poder algorítmico extremadamente fuerte, todavía depende en gran medida de las personas para verificar el funcionamiento del software. La compañía dice que los científicos de Janelia han pasado dos años y cientos de miles de horas revisando mapas en 3D, validando la ruta de cada una de las 20 millones de sinapsis químicas usando auriculares reales. Realidad virtual y software de edición 3D personalizable.
Sin embargo, después de pasar por el proceso, el mapa cubría solo una parte del cerebro de la mosca de la fruta, también conocido como hemibrain. En total, el cerebro de una mosca de la fruta contiene 100.000 neuronas, mientras que el cerebro humano tiene casi 86.000 millones. Escuchar esto es suficiente para comprender que todavía nos lleva mucho tiempo crear un conectoma completo que muestre nuestro propio camino nervioso.
Joshua Vogelstein, ingeniero biomédico y cofundador del Open Connectome Project, dijo que los resultados traerían muchos beneficios a los científicos. Vogelsteain dijo que en la próxima década, los datos proporcionados por proyectos como este eventualmente arrojarán resultados satisfactorios.
” Creo que la gente está impaciente por lo que traerá el conectoma. La cantidad de tiempo desde el momento en que se empieza a concebir una buena tecnología y cuando las actividades científicas reales que utilizan esa tecnología suelen llevar tiempo. unos 15 años. Han pasado 15 años y podemos empezar a hacer ciencia “- Dijo Vogelstein.
Google y el equipo de FlyEM publicaron sus datos recopilados en línea para que todos puedan verlos y descargarlos aquí. El grupo también publicó un documento impreso que describe su metodología de investigación y dijo que publicaría más documentos sobre su trabajo en las próximas semanas.
Referencia: TheVerge
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