La neuroactividad de un millón de neuronas con una resolución sin precedentes.

El cerebro está compuesto por 86.000 millones de neuronas y cada una de ellas establece unas 7.000 conexiones con otras neuronas. Eso son más de 600 millones de millones de conexiones, un 6 seguidos de 14 ceros: 600.000.000.000.000. Si se contara una conexión cada segundo se tardaría unos 19 millones de años en contarlas todas, prácticamente el tiempo que llevan extintos los mamuts. Una vez puesto en cifras, está más claro lo importante que resulta diseñar tecnologías capaces de estudiar en detalle esa inmensa cantidad de información. Y, por eso, el NextGen 7T promete ser el siguiente paso de las neurociencias, abriendo caminos que hasta ahora estaban inexplorados.

En síntesis, NextGen 7T es una máquina de resonancia magnética parecida a la que se encuentran en cualquier hospital, solo que con una resolución 125 veces superior. Dicho de otro modo, si estas máquinas permiten ver nuestro interior como si estuviéramos hechos de infinidad de píxeles de tres dimensiones (cubos llamados vóxeles), cuanto más pequeños sean esos vóxeles más resolución tendremos, porque cabrán más en una misma persona, del mismo modo que caben más píxeles en una pantalla si son más pequeños, dando mayor resolución. Así, los detalles están compuestos por 2.000 píxeles en lugar de 4, que permiten representar muchos menos detalles. Si hasta ahora lo normal era que cada voxel resumiera unas 600.000 neuronas, los de NextGen 7T engloba solo 850. Un nivel de detalle inaudito que podría revolucionar la neurociencia.

Imagen por resonancia magnética de difusión, llamada tractografía, de los haces de axones que las neuronas envían a lo largo de la materia blanca del cerebro, que se encuentra en el interior de la materia gris de la corteza en la superficie del cerebro. Las imágenes revelan la circuitaría de comunicación que se extiende por toda la materia blanca desde la corteza circundante. An T. Vu, UCSF, y David Feinberg UC Berkeley y Advanced MRI Technologies.

Una comparación de escáneres cerebrales humanos utilizando el MRI NexGen 7T a una mayor resolución (izquierda) frente a un escáner convencional de 7T (centro) y el escáner estándar de 3T de un hospital (derecha). Con una resolución más alta, los neurocientíficos pueden localizar de manera más precisa las señales (naranja) en el cerebro para comprender la normal circuitaría cerebral y los cambios asociados con trastornos cerebrales. David Feinberg y Alex BeckettUC Berkeley y Advanced MRI Technologies.

Solo cuestión de tiempo

La resonancia magnética funcional es una de las técnicas que más resolución espacial brinda para saber exactamente los puntos activos del cerebro, aunque, también es cierto que carece de algo de resolución temporal comparado con otras técnicas más clásicas, como la electroencefalografía, que indica con mucha más precisión cuándo se ha activado esa parte en estudio, Ahora, los imanes utilizados por NextGen 7T tienen una velocidad muchísimo mayor para activarse y “apagarse”, permitiendo reducir un poco más la inexactitud temporal de este método.

Este artefacto ha costado 22 millones de dólares. Los 13,4 millones iniciales fueron aportados por la Iniciativa de Investigación Cerebral a través del Avance de Neurotecnologías Innovadoras (BRAIN) del Instituto Nacional de Salud (NIH) de EE. UU. y la parte restante por la Oficina del Canciller de UC Berkeley y el Weill Neurohub.

Durante las últimas décadas la potencia epistemológica de las resonancias magnéticas funcionales ha encandilado a los neurocientíficos ya que ha producido una gran cantidad de información valiosa. Una inversión de esta naturaleza es el mejor de los incentivos para aumentar el uso de este tipo de máquinas cada vez más precisas.