martes, 18 de septiembre de 2012

Ubican todas las sinapsis del cerebro - DiarioMedico.com

Ubican todas las sinapsis del cerebro - DiarioMedico.com

a través dEL PROYECTO 'BLUE BRAIN'

Ubican todas las sinapsis del cerebro

El proyecto Blue Brain identifica la conectividad a escala sináptica mediante la reconstrucción virtualmente de un microcircuito cortical.
Redacción   |  18/09/2012 00:00

Reconstrucción virtual de los microcircuitos corticales.
Reconstrucción virtual de los microcircuitos corticales. (DM)
 
 
Uno de los mayores retos en neurociencia es identificar el mapa de conexiones sinápticas entre neuronas. Se denomina conectoma y es el santo grial que explicará cómo fluye la información en el cerebro. En un artículo que se publica hoy en Proceedings of the National Academy of Sciences, el proyecto Blue Brain EPFL (BBP, según sus siglas inglesas), que se inció hace unos años en la Escuela Politécnica Federal en Lausana, en Suiza, ha identificado los principios fundamentales que determinan la conectividad a escala sináptica mediante la reconstrucción virtualmente de un microcircuito cortical y comparándolo con una muestra de mamíferos.

Estos principios hacen ahora posible predecir las ubicaciones de las sinapsis en el neocórtex. La investigación está coordinada por Henry Markram, director del BBP.

Un misterio neurocientífico de ayer y hoy ha sido si todas las neuronas crecen de forma independiente y sólo toman lo que reciben cuando sus ramificaciones conectan entre sí, o si son las ramificaciones de cada neurona específicamente guiadas por señales químicas para encontrar su objetivo.

Para resolver el misterio, los investigadores analizaron en una reconstrucción virtual de un microcircuito cortical dónde chocaban entre sí las ramificaciones. Para su sorpresa, descubrieron que las localizaciones en el modelo coinciden con el de las sinapsis encontradas en el circuito cerebral real equivalente, con una precisión que varía del 75 al 95 por ciento.

Esto significa que las neuronas crecen independientemente una de otra cuando es físicamente posible y en su mayoría forman sinapsis en los lugares en los que al azar chocan entre sí. Fueron descubiertas algunas excepciones, como casos especiales en los que las señales son utilizadas por las neuronas para cambiar la conectividad estadística. Tomando en cuenta estas excepciones, el equipo de Blue Brain puede hacer ya una predicción casi perfecta de la ubicación de todas las sinapsis formadas en el interior del circuito.

El objetivo del proyecto Blue Brain es integrar el conocimiento de todas las ramas especializadas de la neurociencia, para derivar los principios fundamentales que rigen la estructura y función del cerebro y, en definitiva, para reconstruir los cerebros de diferentes especies -incluyendo el cerebro humano- in silico.
El actual artículo proporciona otra prueba de concepto para la aproximación, demostrando por primera vez que la distribución de las sinapsis o conexiones neuronales en la corteza de los mamíferos puede, en gran medida, ser predicho.

España participa
La investigación española en el ámbito del cerebro goza de buena salud, pues además del proyecto Cajal Blue Brain, nuestro país participa en otro también de corte multicéntrico internacional: AGEA o Anatomic Gene Expression Atlas. A partir de la información suministrada por el Cajal Blue Brain, los investigadores en el campo de las neurociencias podrán conocer cómo se desarrolla el cerebro, cómo envejece, los mecanismos por los que el ser humano aprende y puede mejorar todas sus capacidades intelectuales.

No hay comentarios:

Publicar un comentario