Los científicos han descubierto un nuevo método para mapear rápida y eficientemente la vasta red de conexiones entre las neuronas en el cerebro.
Los investigadores combinaron técnicas de estimulación con láser infrarrojo con imágenes de resonancia magnética funcional en animales para generar un mapeo de conexiones en todo el cerebro. La técnica se describió en un estudio publicado en la revista Avances científicos .
"Esta es una revolución en la detección de conexiones en el cerebro", dijo la autora principal Anna Wang Roe, Ph.D., profesora de la División de Neurociencia en el Centro Nacional de Investigación de Primates de Oregon de OHSU ". La capacidad de mapear fácilmente las conexiones enel cerebro vivo con alta precisión abre puertas para otras aplicaciones en medicina e ingeniería "
Roe dirigió un equipo internacional de investigadores en los Estados Unidos y China. Roe divide su tiempo entre su laboratorio en OHSU en Portland, Oregon y la Universidad de Zhejiang en Hangzhou, China, donde dirige el Instituto Interdisciplinario de Neurociencia y Tecnología.
Los investigadores enhebraron una fibra óptica de 200 micras en los cerebros de los animales de investigación, en este caso, gatos y monos en Zhejiang y Vanderbilt, respectivamente, y estimularon áreas específicas del cerebro. Luego pudieron ver la serie en cascadade conexiones a través de resonancias magnéticas de campo ultra alto que miden los niveles de oxígeno en sangre en diversas áreas.
Tradicionalmente, los investigadores han mapeado este tipo de conexiones en el cerebro a través de un proceso laborioso en el que inyectan tintes directamente en el cerebro y reconstruyen las conexiones post mortem.
"Es un proceso muy lento, costoso y lento", dijo.
La nueva técnica abre puertas para el estudio sistemático a gran escala de patrones de conexión dentro de individuos individuales de manera repetida y eficiente. También permite a los investigadores determinar la dirección de la información que fluye dentro del cerebro, una visión crítica para comprender el procesamiento de la información en el cerebro.
Roe dijo que cree que la técnica ampliará en gran medida la capacidad de los científicos para comprender el cerebro y podría acelerar el desarrollo de inteligencia artificial y tecnologías que utilizan la interfaz cerebro-máquina.
"Si podemos entender los patrones de organización en el cerebro, esto podría conducir a una cierta comprensión de las reglas generales de conectividad", dijo.
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Materiales proporcionado por Universidad de Ciencias y Salud de Oregon . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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