Un mapa en 3D del cerebro de un ratón

Cada región del cerebro posee una coordenada única. Además, pequeñas sondas eléctricas capturan la actividad de cientos de neuronas a la vez en varias regiones cerebrales diferentes.

Los ratones son ampliamente utilizados en la investigación biomédica. Sus cerebros contienen aproximadamente 100 millones de células cada una en cientos de regiones diferentes. El cerebro de un ratón mide algo más de un centímetro de tamaño, y pesa lo mismo que una gominola. Los creadores de mapas del Instituto Allen han descrito una nueva hazaña cartográfica en la revista Cell: se trata del primer mapa en 3D del cerebro del ratón. 

Este mapa sería el equivalente en neurociencia del GPS. En lugar de buscar manualmente una ubicación en un mapa de papel basado en lo que ve a su alrededor, el GPS (y este nuevo atlas cerebral) dice dónde se encuentra una posición determinada. Los investigadores dividieron el cerebro en pequeños bloques virtuales y le asignaron a cada bloque una coordenada única. Además, usaron pequeñas sondas eléctricas para capturar la actividad de cientos de neuronas a la vez en varias regiones cerebrales diferentes. 

Con conjuntos de datos en miles o millones de diferentes piezas de información, ese conjunto común de coordenadas identifica los puntos de referencia cerebrales correspondientes para esas coordenadas. Los datos que alimentaron esa construcción en 3D provienen de la anatomía cerebral promedio de casi 1700 animales diferentes 

Históricamente, los atlas cerebrales se dibujaban en 2D, tomando vistas en forma de hoja del cerebro a diferentes profundidades y alineándolos. Para algunos conjuntos de datos, esta forma de mapeo cerebral funciona bien. Pero para los estudios modernos de neurociencia, que analizan la actividad neuronal o las características celulares en todo el cerebro, un atlas 3D brinda un mejor contexto.

Según la doctora Lydia Ng., directora Senior de Tecnología en el Instituto Allen para la Ciencia del Cerebro, una división del Instituto Allen: “En los viejos tiempos, las personas definían diferentes regiones del cerebro a simple vista. Así como tenemos una secuencia de genoma de referencia, se necesita una anatomía de referencia". 

A medida que los conjuntos de datos de neurociencia se hacen más grandes y complejos, poseer un mapa espacial común del cerebro se vuelve una prioridad, al igual que la capacidad de registrar conjuntamente y con precisión muchos tipos diferentes de datos en un espacio tridimensional para comparar y correlacionar: El atlas es un recurso necesario que permitirá hacer estudios a nivel cerebral en ratones. 

Los investigadores creen que las futuras versiones del atlas probablemente dependerán del aprendizaje automático u otras formas de automatización, en lugar de la laboriosa curación manual que se incluyó en la versión actual. 

 

Referencia:

'The Allen Mouse Brain Common Coordinate Framework: A 3D Reference Atlas'. Lydia Ng. May 07, 2020. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.04.007

Laura Marcos

Laura Marcos

Nunca me ha gustado eso de 'o de ciencias, o de letras'. ¿Por qué elegir? Puedes escribirme a lmarcos@zinetmedia.es

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