Científicos crean técnica que permite imagen mejorada del cerebro

Científicos de la Universidad de Rockefeller, en Estados Unidos, crearon una novedosa técnica que permite observar la actividad celular en grandes volúmenes de tejido neural, con una velocidad capaz de captar nuevas profundidades para observar el cerebro, mejorando la microscopía de dos fotones.

Limitaciones de las Imágenes cerebrales

Durante décadas, las imágenes cerebrales han tenido que ser vistas llenas de compensaciones. Algunas técnicas no registran la actividad neuronal en tiempo real, otras pueden mantenerse al día con la velocidad del cerebro, pero tienen poca resolución espacial y, aunque existen tácticas que combinan la rapidez y la calidad de la imagen, por lo general capturan solo un pequeño número de celdas. 

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Según, Alipasha Vaziri, jefe del Laboratorio de Neurotecnología y Biofísica “esto se debe en parte a que los límites que rigen estos intercambios no se exploraron ni impulsaron de manera sistemática e integrada”.

Funcionamiento de la Microscopía

Así mismo, según los investigadores se trató hace poco de mejorar una técnica conocida como microscopía de dos fotones o (2p), que implica la aplicación de un láser que permite que los fragmentos de tejido cerebral se vuelvan fluorescentes o se iluminen. Para muchos de ellos, (2p) es desde hace mucho tiempo, la forma estándar para explorar la actividad celular en el órgano principal del sistema nervioso.

Retos de la neurociencia y la microscopía

“Uno de los mayores retos en neurociencia es desarrollar técnicas de imagen que midan la actividad de las regiones profundas del cerebro mientras se mantiene una alta resolución”, aseguró Vaziri. 

¿Cómo funciona la  nueva microscopía de tres fotones o 3p?

Asumiendo este desafío, investigadores de la Universidad de Rockefeller, decidieron utilizar una tecnología más nueva, la microscopía de tres fotones o 3p, la cual permite penetra en regiones más profundas que la (2p).

La Llamada microscopía de luz esculpida, multiplexada híbrida (HyMS, por su sigla en inglés), es la última innovación aplica 2p y 3p al mismo tiempo, que permite a los científicos generar una imagen de la actividad celular rápida en múltiples capas de tejido cerebral, destaca la publicación. 

Ventajas de la investigación

Con este avance  los investigadores pudieron maximizar la cantidad de información biológica que podría obtenerse a través de la microscopía de excitación de fotones múltiples y minimizar el calor producido por este método. Al probar el nuevo sistema, los científicos obtuvieron mucha información. 

Otra ventaja es su capacidad para medir de manera simultánea la actividad de las áreas del cerebro a diferentes profundidades. Dado que diferentes capas del órgano intercambian señales de forma constante, el seguimiento de la interacción entre estas regiones es clave para entender cómo funciona el órgano.