Los científicos pueden haber encontrado una manera de controlar las neuronas dentro del cerebro.
Investigadores de la Universidad de Illinois y la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington han desarrollado un dispositivo de “implante de tejido optofluídico controlado a distancia” mínimamente invasivo. Este dispositivo futurista, descrito en un estudio reciente publicado en la revista Cell permite a los neurocientíficos influir en las neuronas de las células cerebrales de ratones con drogas y luces.
El autor principal del estudio, el Dr. Michael R. Bruchas, explica, “(El dispositivo) desenchufa un mundo de posibilidades para que los científicos aprendan cómo funcionan los circuitos cerebrales en un entorno más natural”.
Se utilizan estrategias de nanofabricación poderosas para hacer que el implante pueda penetrar profundamente en el cerebro. sin ningún daño serio. El dispositivo está hecho de materiales blandos. Tiene 80 micrómetros de espesor y 500 micrómetros de ancho, un décimo del diámetro de un cabello humano.
El estudio evaluó el potencial del sistema de administración de fármacos del dispositivo después de colocarlo en el cerebro de ratones con cirugía. Algunos experimentos hicieron que los ratones caminaran en círculos después de la inyección de una droga que imita a la morfina en la región de motivación y adicción del cerebro, llamada área tegmental ventral (VTA).
En otro experimento, los investigadores inyectaron virus con el implante de forma precisa mapear los circuitos cerebrales con tintes genéticos. Otro experimento hizo que los ratones con neuronas VTA sensibles a la luz permanecieran en un lado de la jaula, y los científicos ordenaron al implante que iluminara las células cerebrales.
En general, los investigadores probaron 30 prototipos diferentes antes de que el dispositivo produjera resultados positivos. También proporcionan instrucciones detalladas para la fabricación de implantes en el estudio.
Bruchas y su equipo de investigación estudian circuitos cerebrales que controlan trastornos como el dolor, el estrés, la adicción y la depresión. En estudios de circuitos cerebrales, los científicos generalmente entregan luces con cables de fibra óptica o inyectan drogas a través de grandes tubos metálicos. Sin embargo, estas opciones pueden causar daño cerebral e interferir con los movimientos naturales de los animales que se estudian. El nuevo implante optofluídico es más delgado que las cánulas o tubos metálicos utilizados para inyectar drogas. Los investigadores sugieren que el nuevo implante podría producir menos daño al tejido cerebral que los dispositivos usados habitualmente.
Los Institutos Nacionales de la Salud financiaron parcialmente el dispositivo de neurona cerebral de control remoto.
