Proyecto de Mapa de Actividad Cerebral genera controversia

El Proyecto de trazar un mapa de actividad cerebral es fútil, dicen algunos científicos, al tiempo que otros se entusiasman. El cerebro humano completo genera alrededor de 300,000 petabytes de información cada año.

(Crédito: iStockphoto)

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Al colocar a los Estados Unidos en el curso para generar el mapa del cerebro humano activo, el presidente Obama podría muy bien haber elegido un enorme reto, mayor aún que finalizar la guerra en Afganistán o hallar una base común con sus oponentes republicanos, indicó The New York Times.

Muchos neurocientíficos son escépticos acerca de si el esfuerzo por liberar los misterios del cerebro, de varios años y multimillonario, tendrá éxito. “Considero que el paradigma científico que subyace en este proyecto se encuentra, siendo positivos, fuera de fecha, y siendo negativos, algo simplemente incorrecto”, dijo  Donald G. Stein, neurólogo en la Escuela de Medicina de Universidad Emory, Atlanta.

“La búsqueda de un mapa de rutas neuronales estables que pueda representar las funciones cerebrales es fútil”.

La investigación con mayor avance en animales toma muestra de mil neuronas simultáneamente. El cerebro humano tiene entre 85 y 100 mil millones de neuronas. “Para el ser humano debemos desarrollar nuevas técnicas, y algunas de ellas desde cero”, dijo Rafael Duste, neurólogo en Columbia y pionero en el uso de rayo láser para medir la actividad de las neuronas de la corteza cerebral en ratones.

Un artículo publicado el año pasado en la revista Neuron describe una posible ruta hacia la elaboración de un mapa de la actividad del cerebro humano. El artículo, firmado por seis científicos prominentes, propone que el proyecto inicie con especies cuyo cerebro tiene un número reducido de neuronas y partir de allí hacia animales crecientemente complejos.

Los científicos hicieron mención del gusano C. elegans, el cual es hasta el momento el único animal que tiene un mapa estático completo, o “connectome”. Este gusano tiene sólo 302 neuronas con 7,000 conexiones. Los autores proponen pasar de allí a la mosca Drosophila, que tiene 135,000 neuronas; al pez cebra, con casi un millón de neuronas; el ratón, y luego la musaraña etrusca, el mamífero más pequeño que se conoce y cuya corteza tiene cerca de un millón de neuronas.

Pero la distancia hacia el cerebro humano es de tal manera enorme que uno de los científicos participantes en las sesiones de planeación, el neurocientífico Terry Sejnowski, del Instituto Salk, ha llamado este reto como “la marcha del millón de neuronas”.

Mientras algunos investigadores han propuesto una amplia gama de tecnologías que pudieran aplicarse a estos problemas, muchos de ellos están en la fase de prototipo o son aún especulaciones. Algunos de ellos, como los nano-robots que se diseñan en lugares como el laboratorio del Instituto Wyss en Harvard, parecen salir de la  película “El Viaje Fantástico” (1996) y que imagina la capacidad de encoger humanos y submarinos –especialmente a Raquel Welch– para viajes alrededor del cuerpo humano.

En una reunión realizada en Pasadena, California, el pasado enero 17, para explorar los requerimientos de almacenamiento de información propuestos por el proyecto del mapa cerebral, científicos de la computación, neurocientíficos y nanocientíficos concluyeron que sería necesario contar con una capacidad de tres petabytes de almacenamiento para dar cabida a la información generada por tan solo un millón de neuronas en un año.

Hay un millón de gigabytes en un petabyte. El Gran Colisionador de Hadrones genera cerca de 10 petabytes de información anualmente. Si el cerebro contiene alrededor de 85 a 100 mil millones de neuronas, eso significa que el cerebro completo genera cerca de 300,000 petabytes de datos cada año.

Una faceta cierta de este proyecto que ha generado tanta controversia es que los científicos están también desarrollando tecnologías para manipular las neuronas, creando la expectativa de no sólo leer la mente, sino controlarla. Los científicos consideran que es el control de neuronas donde se puede obtener información valiosa sobre la función del cerebro.

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