El cerebro de la mosca de la fruta: una puerta a la investigación neurocientífica
El cerebro es una red de neuronas interconectadas y, aunque el de la mosca de la fruta sea menos complejo que el humano, todos los circuitos neuronales procesan la información de manera similar. Un equipo de científicos ha trazado el mapa de 139,255 neuronas y 54.5 millones de conexiones en una mosca adulta. Este «Google Maps para cerebros» tiene implicaciones enormes en el campo de la neurociencia.
Sebastián Seung, de la Universidad de Princeton, afirmó: «Si logramos comprender cómo funciona cualquier cerebro, eso nos ayudará a entender todos los cerebros». Nature ha publicado varios estudios sobre el conectoma de la mosca hembra (Drosophila melanogaster), demostrando cómo la conectividad entre neuronas impulsa comportamientos y funciones.
Un mapa detallado para comprender los comportamientos cerebrales
La creación de este mapa ofrece la oportunidad de estudiar con un nivel de detalle sin precedentes, además de abrir camino hacia la cartografía cerebral de otras especies como el ratón. Un segundo estudio, encabezado por la Universidad de Cambridge, identificó 8,400 tipos celulares en el cerebro de la mosca, de los cuales 4,581 eran nuevos.
También se determinó el tipo de neurotransmisor que cada neurona libera y si sus conexiones son excitatorias o inhibitorias. El investigador Gregory Jefferis comparó el proyecto con un «Google Maps, pero para cerebros»: el cableado entre neuronas es como identificar qué estructuras corresponden a calles, edificios y ríos.
Avances tecnológicos para la comprensión del cerebro
Según el investigador Mala Murthy, este conectoma de la mosca de la fruta es el más grande que se haya mapeado en un animal adulto de esta complejidad. Hasta ahora solo se había mapeado un hemisferio cerebral, con 20 mil neuronas, además del conectoma de la larva de la mosca y el del gusano nematodo.
Las moscas de la fruta son un modelo fundamental para la neurociencia, ya que sus cerebros resuelven problemas similares a los humanos y presentan comportamientos complejos. Al compartir un 60 % del ADN con los humanos y presentar paralelismos en tres de cada cuatro enfermedades genéticas, entender el cerebro de este insecto puede proporcionar claves para comprender cerebros más complejos.
Inteligencia artificial y colaboración científica
La inteligencia artificial ha sido esencial para la creación de este mapa, permitiendo reconstruir el cableado neuronal de una forma que antes era impensable. El consorcio FlyWire, con casi 300 investigadores, ha coordinado el trabajo y ha permitido que la comunidad científica acceda a los datos desde el inicio del proyecto. Además, el uso de la inteligencia artificial y herramientas de revisión colaborativa han sido claves para asegurar la precisión del proyecto.
En palabras de Seung, «es una muestra de cómo la IA puede hacer avanzar la neurociencia». El mapa se construyó a partir de 21 millones de imágenes, que ocupan más de cien terabytes de datos, demostrando que el cielo es el límite si se ponen las mejores mentes a trabajar juntas.
