Científicos han cartografiado el cerebro de una mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, logrando un mapa detallado y completo que revela sus 139,255 células nerviosas y 54.5 millones de conexiones. Este mapa, resultado de arduos años de trabajo, ofrece pistas sobre los flujos de información en el cerebro de este insecto. El proceso incluyó imágenes de microscopía electrónica de más de 7,000 secciones diminutas del cerebro de una mosca, junto con el uso de técnicas de aprendizaje automático para alinear las complejas ramificaciones neuronales. Aunque la tecnología avanzada desempeñó un papel crucial, el ojo humano fue indispensable para la revisión y corrección de errores, tarea en la que participaron cientos de personas de más de 50 laboratorios.
Los resultados presentados el pasado 2 de octubre en Nature muestran la magnitud del avance en “conectómica”, un término acuñado en 2005 para describir el mapeo exacto de las conexiones neuronales. Este mapa incluye a los 50 neuronas más grandes, cada una marcada con diferentes colores, permitiendo a los investigadores observar patrones y funciones neuronales hasta ahora desconocidos.
El estudio también permitió identificar tipos específicos de neuronas, como las CT1, que son apenas dos en todo el cerebro de la mosca, abarcando el ancho del ojo y creando un número asombroso de sinapsis con cada una involucrada en la percepción de luz y movimiento. Esta investigación ha revelado, además, la existencia de neuronas “integradoras” que reciben un gran volumen de información, y “difusoras” que envían señales a una extensa cantidad de células.
Con esta cartografía neuronal, los científicos han comenzado a crear modelos computacionales del flujo de información cerebral. Tal como expresó un investigador destacado en el proyecto, “Se empieza con las conexiones entre las neuronas, y eso se utiliza para construir una simulación de la red”. Este enfoque permite simular las funciones cerebrales y podría, en un futuro, extenderse a vertebrados más complejos como ratones y humanos.
El progreso ininterrumpido en el campo de la conectómica no solo desafía antiguas percepciones de imposibilidad, sino que prevé un futuro donde estos mapas cerebrales no solo serán más detallados, sino que podrían ayudar a responder preguntas fundamentales sobre variabilidad y predicción del comportamiento cerebral a lo largo del tiempo.