Identifican neuronas equivalentes entre cerebros con innovador método científico

Un grupo internacional de investigadores en neurociencia ha hecho un avance importante en el entendimiento del cerebro humano: han desarrollado una técnica que permite reconocer neuronas similares en distintos cerebros, iniciando así una nueva etapa en el análisis comparativo de la estructura cerebral y sus funciones. Este descubrimiento señala un avance importante en la neurociencia contemporánea, con posibles repercusiones en el estudio de enfermedades del sistema nervioso, la creación de tratamientos personalizados y la inteligencia artificial.

El encéfalo humano contiene cerca de 86 mil millones de neuronas, cuya estructura y función presentan diferentes niveles de complejidad, dependiendo de su posición y las conexiones que establecen con otras células. Hasta el momento, uno de los retos más significativos para la neurociencia ha sido la dificultad para encontrar células semejantes en cerebros distintos, dado el variado panorama anatómico y funcional que se observa entre individuos de la misma especie.

El reciente enfoque integra métodos avanzados de transcriptómica, que se refieren al análisis de los genes que están activos en las células, con algoritmos de machine learning. Esta integración permite a los investigadores contrastar los patrones de expresión de genes en cada neurona y definir sus equivalencias en función, aunque se encuentren en diferentes cerebros. El estudio se focalizó primeramente en organismos animales como el ratón, comúnmente empleado en investigaciones neurológicas, y más tarde fue confirmado en tejidos cerebrales de humanos.

Este enfoque permite establecer una especie de “mapa universal” de tipos neuronales, lo que facilita la comparación entre individuos y especies. La identificación de neuronas equivalentes es fundamental para entender cómo se organizan y operan las redes neuronales responsables de funciones como el aprendizaje, la memoria, el lenguaje o las emociones.

Aparte de posibilitar comparaciones anatómicas más exactas, este avance constituye un paso importante hacia el entendimiento de enfermedades neurológicas y psiquiátricas. Al identificar neuronas similares en cerebros sanos y en aquellos que presentan patologías como el Alzheimer, el Parkinson, la esquizofrenia o el autismo, los investigadores tendrán la capacidad de observar con mayor detalle el momento y la forma en que se generan las alteraciones en las redes neuronales. Esto podría resultar en tratamientos más enfocados y personalizados, fundamentados en las particularidades celulares de cada paciente.

Un elemento importante es la aplicación del descubrimiento en el campo del desarrollo de modelos computacionales del cerebro. Tener un catálogo uniformado de tipos neuronales análogos simplifica la simulación de redes cerebrales complejas, lo cual podría, a su vez, impulsar el progreso de la inteligencia artificial y de las interfaces entre cerebro y máquina.

La investigación también plantea preguntas fundamentales sobre la singularidad y la universalidad del cerebro humano. ¿Existen «neuronas arquetipo» compartidas por todos los individuos? ¿Qué grado de variabilidad es compatible con funciones mentales similares? Este método abre el camino para abordar científicamente estos interrogantes.

A pesar de que las conclusiones son alentadoras, los científicos admiten que todavía hay mucho por investigar. El cerebro es un órgano cambiante, cuya actividad es afectada no solo por los genes, sino también por factores ambientales, emocionales y sociales. El método innovador es una herramienta potente, pero necesita combinarse con otras estrategias para comprender toda la complejidad del sistema nervioso.

El hallazgo marca un punto de inflexión en la neurociencia contemporánea, al permitir un lenguaje común entre cerebros distintos y facilitando estudios comparativos que hasta ahora resultaban inalcanzables. Con este avance, la ciencia se acerca un poco más a descifrar los secretos del órgano más complejo del cuerpo humano y a diseñar estrategias más eficaces para su cuidado y comprensión.

Por José Padron