Drosophila, o moscas de la fruta, son un excelente material de investigación. Solo porque se reproducen muy rápido, dan descendencia, y los cambios evolutivos pueden rastrearse durante semanas, no meses o años.
Estas moscas fueron útiles para los científicos
que estudian el cerebro . Como el ganglio de estos insectos es pequeño, puede escanearlo sin ningún problema. El otro día, los científicos del Campus de Investigación Janelia publicaron el resultado de su trabajo de 12 años: un mapa cerebral de Drosophila, el más detallado en este momento.
Janelia Research Campus es parte del Instituto Médico Howard Hughes. El equipo universitario pasó 12 años y $ 40 millones para mapear el cerebro de una pequeña mosca. Estas son 25 mil neuronas y alrededor de 20 millones de conexiones entre ellas. E incluso esto no es todo el cerebro, sino solo un tercio de él, aunque es el más importante. Alberga los diversos organoides responsables de la memoria, la navegación y el aprendizaje.
Según los investigadores, una conexión cerebral (este es un mapa de un órgano con todas las conexiones entre ellos) se convertirá en uno de los recursos básicos para los neurocirujanos y los científicos que estudian el sistema nervioso de los insectos y otros seres vivos. Descifrar el cerebro de una mosca pequeña le permite juzgar el trabajo de los organoides individuales, cómo se hacen las conexiones y cómo funciona el cerebro en general.
De simple a complejo: así es como los científicos están actuando ahora. Las tecnologías modernas aún no permiten crear ningún tipo de conexión detallada del cerebro humano, por lo tanto, se está estudiando el cerebro de criaturas mucho más simples. Por cierto, el primer organismo vivo cuyo cerebro fue "descifrado" fue un nematodo. Su nódulo nervioso consta de solo 302 neuronas con 7 mil conexiones entre ellas. Incluso este fue un trabajo extremadamente difícil para 1986.
Gradualmente, los expertos reciben cada vez más información sobre el trabajo del cerebro de animales y humanos. Pero una de las tareas más importantes es hacer una conexión. Esto es tan importante como decodificar el ADN. La elaboración de una conexión permite rastrear la interacción de orgánulos y células individuales.
En 2004, se desarrolló una técnica para analizar imágenes de neuronas obtenidas por un microscopio electrónico. Este fue un logro importante, que a veces aceleró el "descifrado" del cerebro. Pero incluso en este caso, el cerebro de Drosophila exigió la fuerza de 250 personas, es decir, cuántos científicos trabajaron en este proyecto durante 12 años.
Todo este tiempo la técnica fue mejorada y finalizada. Como resultado, resultó que las imágenes obtenidas por el microscopio electrónico se convirtieron en un mapa tridimensional del cerebro. El cerebro de Drosophila tuvo que cortarse en placas delgadas de 20 nm de espesor para obtener imágenes de neuronas. Fueron ellos quienes fueron fotografiados.
Después de la aparición de redes neuronales, los científicos las usaron para compilar mapas tridimensionales de áreas cerebrales con conexiones de seguimiento entre células individuales. Pero la computadora no puede hacer todo el trabajo necesario: los científicos deben involucrarse aquí, tanto para verificar el funcionamiento de la máquina como para realizar tareas "manuales" que la computadora aún no puede manejar.
Los desarrolladores de Google ayudaron a los científicos, que crearon los sistemas de análisis necesarios para los especialistas. El resultado final fue extremadamente voluminoso: la matriz de datos "pesa" unos 100 gigabytes.
Otros académicos que se conectan con Google están colaborando con Google. Por ejemplo, como parte de un proyecto de estudio del cerebro del pájaro cantor. Los cerebros de las aves en sí son muy complejos, por lo que en un futuro cercano, es poco probable que aparezcan los conectomas. Los científicos estudian ciertos aspectos del trabajo y las áreas del cerebro, por ejemplo, aquellos que son responsables de memorizar canciones. Además, se analizó previamente una sección cúbica milimétrica del cerebro del ratón.
En cuanto a los especialistas que componen la conectomía cerebral de Drosophila, continúan trabajando. Su objetivo es compilar una conexión cerebral completa de la mosca de la fruta, tanto machos como hembras. Se ha asignado un presupuesto de $ 5 millones para esto.
Si descifras el cerebro del ratón, según los científicos, tomará más de medio billón de dólares e incluso más tiempo.
