miércoles, 3 de julio de 2013

Neurocientíficos crean un mapa 3D de un cerebro humano completo

Un grupo internacional de neurocientíficos ha cortado, fotografiado y analizado el cerebro de una mujer de 65 años de edad para crear el mapa más detallado hasta la fecha de un cerebro humano completo. El resultado es BigBrain, un modelo digital 3D que muestra la organización de las neuronas con precisión microscópica, lo que podría ayudar a aclarar o redefinir la estructura de las regiones del cerebro obtenidas de los estudios anatómicos realizados durante décadas.

BigBrain se inició en 2003 como parte del Human Brain Project, para crear una simulación computerizada del cerebro humano. Desde entonces la tecnología ha avanzado lo suficiente como para permitir a los investigadores explorar las secciones del cerebro humano con una resolución de un micrómetro.
El Centro de Investigación Jülich, en Alemania, y la Universidad Mc Gill, en Canadá, se unieron para llevar a cabo este proyecto, que culmina ahora con la publicación del estudio en la revista Science.


El mapa fue creado a partir 7400 “lonchas” extremadamente finas (cada una de las secciones más delgadas que un cabello humano). Fueron necesarias alrededor de 1000 horas para realizar el escaneado y posterior combinación de todas las capas en un modelo tridimensional.



El nuevo y mejorado mapa del cerebro podría permitir a los investigadores combinar diferentes tipos de datos - como la expresión génica, la neuroanatomía y la actividad neural – de forma más precisa en regiones específicas del cerebro. El conocimiento detallado de la agrupación neuronal ayudará a establecer los parámetros realistas para la simulación, asegura el autor principal Katrin Amunts, neurocientífico de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf, Alemania

"Esto cambia completamente el juego en términos de nuestra capacidad para desentrañar las propiedades estructurales y fisiológicas del cerebro humano", dijo el co-autor del estudio, Alan Evans, neurólogo del Instituto de Neurología de Montreal en la Universidad McGill en Canadá, en una conferencia de prensa el 19 de junio.
"Su calidad realmente es impresionante", dijo Christof Koch, director científico del Instituto Allen para la Ciencia del Cerebro en Seattle, Washington. El Instituto Allen mantiene su propio mapa del cerebro humano, que proporciona datos estructurales con una resolución ligeramente inferior a la del último estudio.


Aunque el mapa muestra los datos de cerebro de una sola persona, es un punto de partida importante para la interpretación de los datos de otros cerebros en el futuro, según Van Essen, que compara BigBrain a la secuenciación del primer genoma humano. "Conseguir un mapa muy preciso en un individuo es, creo, muy valioso", asegura.
El atlas servirá como una referencia con la que otros conjuntos de datos pueden ser alineados, y el equipo BigBrain planea trabajar con el Instituto del Cerebro de Allen para vincular la información de sus dos bases de datos.
Es importante destacar que los resultados de Big Brain son de acceso público y se puede acceder a ellos online y de forma gratuita aquí y aquí, aunque requiere registro.

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