{"id":63453,"date":"2022-06-22T07:55:13","date_gmt":"2022-06-22T07:55:13","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ull.es\/portal\/noticias\/?p=63453"},"modified":"2023-11-06T08:43:04","modified_gmt":"2023-11-06T08:43:04","slug":"tarea-cartografiar-cerebro","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.ull.es\/portal\/noticias\/2022\/tarea-cartografiar-cerebro\/","title":{"rendered":"En la tarea de cartografiar el cerebro"},"content":{"rendered":"

Basta con echar un vistazo a una de esas im\u00e1genes que pululan por internet para percatarse de que los vibrantes colores que exhiben los tractos neurales habr\u00edan encajado perfectamente con la gama crom\u00e1tica preferida por el mism\u00edsimo Andy Warhol. Porque el azul el\u00e9ctrico, el verde ne\u00f3n, el rosa chicle o el amarillo fl\u00faor de estos haces de fibras del sistema nervioso central, responsables de comunicar todo con todo, ya nos est\u00e1n anunciado que ah\u00ed dentro (en el cerebro) no hay nada en calma. Todo est\u00e1 en plena ebullici\u00f3n.<\/p>\n

Si los colores pop art <\/i>de estos manojos de filamentos se nos muestran as\u00ed, chispeantes, es gracias a los procedimientos empleados en las t\u00e9cnicas de resonancia magn\u00e9tica, que han abierto un camino ciertamente clarificador, y esperanzador, en la detecci\u00f3n de anomal\u00edas y tumores en gran parte de nuestro cuerpo. Es la tractograf\u00eda la que nos acerca esas im\u00e1genes tridimensionales de los tractos que, sin embargo, contin\u00faan siendo unos grandes desconocidos, incluso si se echa mano de los avances cient\u00edficos de los \u00faltimos a\u00f1os.\u00a0<\/span><\/p>\n

A pesar de poder identificarlos y de saber c\u00f3mo son, \u201cnunca se les ha podido observar en pleno funcionamiento\u201d, dice Jos\u00e9 Luis Gonz\u00e1lez Mora<\/a>, catedr\u00e1tico de Fisiolog\u00eda, director del Laboratorio de Investigaci\u00f3n de Neuroqu\u00edmica y Neuroimagen (LNN)<\/span><\/a> y subdirector del Instituto Universitario de Neurociencia (IUNE)<\/span><\/a> de la Universidad de La Laguna. La lista de expertos que lleva cuatro d\u00e9cadas intent\u00e1ndolo es larga, pero ninguno ha podido conseguirlo. Si Gonz\u00e1lez y su equipo lo logran, ser\u00e1n los primeros en ver los tractos neurales en acci\u00f3n.\u00a0<\/span><\/p>\n

No es de extra\u00f1ar que en cada intento por saber m\u00e1s y m\u00e1s sobre ellos, la comunidad cient\u00edfica internacional est\u00e9 m\u00e1s que expectante \u2012<\/span>por no decir \u201cde u\u00f1as\u201d\u2012<\/span> por conocer cu\u00e1l ser\u00e1 el resultado que arroje esta investigaci\u00f3n de la Universidad de La Laguna. \u201cDe momento no podemos avanzar demasiado, pero llevamos trabajando en esto desde hace a\u00f1os y los resultados pueden ser prometedores. Si lo conseguimos, se ver\u00eda c\u00f3mo se activan los tractos, algo que ha costado muchos a\u00f1os de trabajo debido al movimiento y los ruidos que hay por medio, como la respiraci\u00f3n, los movimientos de la persona o la frecuencia cardiaca\u201d, explica el investigador.\u00a0<\/span><\/p>\n

Esta especie de banda sonora de fondo que ameniza permanentemente la actividad de los tractos neurales no es el \u00fanico h\u00e1ndicap a vencer. Hay que seguir adelante con la certeza de que las se\u00f1ales que se perciben no se presten a equ\u00edvocos, porque es muy f\u00e1cil y habitual confundirse. \u201cLo que nosotros queremos ver es c\u00f3mo el impulso el\u00e9ctrico sale de las neuronas y llega adonde tiene que llegar, algo que supone un salto fundamental, si se consigue, para lograr ver c\u00f3mo funciona el c\u00edrculo nervioso del cerebro\u201d.<\/p>\n

Una exploraci\u00f3n anat\u00f3mica s\u00ed que es posible porque los sistemas actuales permiten, mediante los denominados tensores de difusi\u00f3n–<\/span>RM<\/span>, el an\u00e1lisis de las fibras en cuesti\u00f3n. Sin embargo, desentra\u00f1ar su funcionamiento es mucho m\u00e1s complicado. Por este motivo, la forma de operar es ir descartando una cosa tras otra hasta estar en condici\u00f3n de demostrar lo que se ve gracias a la resonancia: c\u00f3mo el agua y los iones salen de las c\u00e9lulas nerviosas, concretamente de los axones, hasta alcanzar la vaina de mielina, esa delgada membrana que recubre las fibras nerviosas.<\/p>\n

\"\"<\/a>El mapeo de los tractos neurales<\/b><\/p>\n

Lo esencial del proyecto actual (\u00abImagen funcional de tractos neurales activos por resonancia magn\u00e9tica\u00bb) en el que trabaja Gonz\u00e1lez es aclarar c\u00f3mo es la actividad el\u00e9ctrica que se produce entre las miles de conexiones existentes en los centros cerebrales. Y para ello hay que averiguar \u201ccu\u00e1l es el principal potencial de acci\u00f3n que origina esas corrientes\u201d. Cartografiar por primera vez los tractos nerviosos y obtener un mapeo de su actividad ser\u00eda un hito sin precedentes ansiado y perseguido durante a\u00f1os por su grupo de investigaci\u00f3n NNLab<\/span><\/a>, que ya consigui\u00f3 observar tractos activos, \u201cde forma inequ\u00edvoca\u201d, en el transcurso de una acci\u00f3n motora simple.<\/p>\n

Lo hizo en una investigaci\u00f3n fundamental anterior, un proyecto Explora que culmin\u00f3 en diciembre de 2020, y que ha cimentado las bases del actual, en el que trabajan junto al Centro Superior de Investigaciones Cient\u00edficas (CSIC) y la Universidad de Harvard. Su equipo, formado por cinco personas (a la espera de contratar m\u00e1s), tiene de plazo hasta 2023 para resolverlo. \u201cPara bien o para mal\u201d.\u00a0<\/span><\/p>\n

Ahora les toca volver a repetir los experimentos, las medidas, y cerciorarse al 100% de cada paso que dan \u201cporque ha habido muchos fracasos\u201d. Los experimentos se hacen dos o tres d\u00edas a la semana con personas voluntarias a las que se ha sometido a una serie de pruebas previas para comprobar su tolerancia al ensayo, ya que no todo el mundo aguanta una resonancia magn\u00e9tica. Se calcula que de los 80 millones de personas que se someten a ellas cada a\u00f1o en el planeta, alrededor del 2,5% no puede culminarlas a causa de la claustrofobia y la ansiedad que les genera.<\/p>\n

Por ello, la selecci\u00f3n de personas voluntarias es crucial. Son fundamentales en los estudios que realiza cada a\u00f1o el Laboratorio de Investigaci\u00f3n de Neuroqu\u00edmica y Neuroimagen, del que Jos\u00e9 Luis Gonz\u00e1lez es director desde 1992. Este grupo multidisciplinar, que cuenta con m\u00e9dicos, f\u00edsicos, qu\u00edmicos, bi\u00f3logos o psic\u00f3logos, entre otros perfiles profesionales, trabaja tanto en la sede de La Laguna como en el Servicio de Resonancia Magn\u00e9tica para Investigaciones Biom\u00e9dicas<\/span><\/a>, dependiente del Servicio General de Apoyo a la Investigaci\u00f3n (SEGAI)<\/span><\/a>, y ubicado en la Facultad (ahora Secci\u00f3n) de Medicina.\u00a0<\/span><\/p>\n

En sus dependencias fue donde este neurofisi\u00f3logo de formaci\u00f3n, que se ha pasado la vida investigando sin pausa el sistema nervioso, dej\u00f3 de lado los experimentos con ratones de laboratorio para dedicarse \u201cm\u00e1s\u201d a los seres humanos. Y lo hizo en el mismo momento en que su universidad decidi\u00f3 que necesitaba un centro de neuroimagen, \u201calgo que sali\u00f3 adelante con la ayuda del Cabildo de Tenerife, que entendi\u00f3 la importancia del proyecto\u201d.<\/p>\n

Hay que tener en cuenta que una m\u00e1quina de neuroimagen, con la que se puede ver en vivo el funcionamiento del sistema nervioso, tiene un precio elevad\u00edsimo. La apuesta por la adquisici\u00f3n de un equipo, por aquel entonces de un valor muy superior al del mill\u00f3n de euros y un coste de mantenimiento que alcanzaba los 180.000 euros anuales, supon\u00eda un \u201ccambio radical\u201d en la forma de trabajar, en la forma de investigar. Significaba contar con los medios m\u00e1s punteros y con tiempo para avanzar y sacar adelante importantes proyectos multidisciplinares.\u00a0<\/span><\/p>\n

\"Equipo<\/a>

Equipo de resonancia magn\u00e9tica 1,5 teslas que ser\u00e1 sustituido por otro de \u00faltima generaci\u00f3n.<\/p><\/div>\n

El mejor equipo de resonancia magn\u00e9tica<\/b><\/p>\n

Diecis\u00e9is a\u00f1os despu\u00e9s, justamente este mismo mes (junio), ha comenzado la instalaci\u00f3n de un nuevo equipo de resonancia magn\u00e9tica que sustituir\u00e1 al que se coloc\u00f3 en 2006, y que convertir\u00e1 a la Universidad de La Laguna en el primer centro p\u00fablico de Espa\u00f1a en contar con la aparatolog\u00eda m\u00e1s moderna y novedosa en el campo de la neuroimagen. Sus grandes ventajas son una resoluci\u00f3n mucho m\u00e1s alta y un ahorro de tiempo bastante mayor, hasta un 40%.\u00a0<\/span><\/p>\n

Un \u201cpaso de gigante\u201d que no solo redundar\u00e1 en una mayor exactitud en el diagn\u00f3stico de patolog\u00edas que afectan, sobre todo, al cerebro y la m\u00e9dula espinal. Tambi\u00e9n contribuir\u00e1 a diagnosticar precozmente, y con m\u00e1s seguridad, las lesiones malignas de las benignas gracias a la riguros\u00edsima precisi\u00f3n de las \u00e1reas internas del cuerpo que este nuevo aparato (Resonancia Magn\u00e9tica 3 Teslas)<\/span> es capaz de mostrar.<\/p>\n

\u201cLos equipos de resonancia magn\u00e9tica con los que cuenta la Universidad de La Laguna desde hace a\u00f1os la han posicionado, sin duda, en los primeros lugares del pa\u00eds, pero el que vamos a tener ahora es el mejor para el estudio del cuerpo humano\u201d, comenta Gonz\u00e1lez de un equipamiento del que solo disponen en estos momentos unos pocos hospitales privados en todo el territorio nacional.<\/p>\n

Valorada en 2,5 millones de euros, la financiaci\u00f3n de este nuevo equipo ha corrido a cargo de la ULL y la empresa Imetisa, adem\u00e1s de fondos del Ministerio de Ciencia e Innovaci\u00f3n. Su instalaci\u00f3n es un proceso \u201ccompletamente sincronizado\u201d en el que ya trabaja una compa\u00f1\u00eda especializada y varios expertos de distintos pa\u00edses para que en el mes de septiembre puedan reanudarse los experimentos de las investigaciones en marcha. \u201cPodremos hacer m\u00e1s cosas y m\u00e1s r\u00e1pido, con m\u00e1s seguridad y mayor fiabilidad\u201d, dice el coordinador de los grupos de resonancia magn\u00e9tica del SEGAI.<\/p>\n

Tampoco hay que olvidar que si se compara con el anterior equipo (de 1,5 teslas) es evidente que los pacientes van a estar mucho m\u00e1s c\u00f3modos durante las pruebas. Lo que motiva esta ventaja, que no se daba antes, es la posibilidad de realizar el estudio de las im\u00e1genes captadas sin que las personas tengan que permanecer en el interior del equipo, reduciendo as\u00ed su tiempo de exposici\u00f3n, algo posible gracias a la digitalizaci\u00f3n de las im\u00e1genes<\/span>.<\/p>\n

\"\"<\/a>La importancia del diagn\u00f3stico precoz<\/b><\/p>\n

Las grandes ventajas y beneficios que esta potente tecnolog\u00eda aporta a las investigaciones de neurociencia son tan evidentes como considerables, y una de ellas es la posibilidad de contar con un diagn\u00f3stico precoz mucho m\u00e1s preciso y seguro.\u00a0Y a\u00fan m\u00e1s si ese diagn\u00f3stico es complejo, como sucede en el caso de los Trastornos del Espectro Autista (TEA), otra de las l\u00edneas de investigaci\u00f3n en la que Gonz\u00e1lez y su equipo han estado trabajando estos a\u00f1os.<\/p>\n

Encontrar un marcador temprano del autismo es primordial para poder diagnosticar el trastorno en ni\u00f1os muy peque\u00f1os, una labor que se complica especialmente si hay otras patolog\u00edas por medio. \u201cEstudiamos c\u00f3mo diagnosticarlo porque el diagn\u00f3stico precoz es muy importante para que estas personas puedan tener una vida m\u00e1s o menos normal en un futuro, ya que hacerlo cuando son mayores es much\u00edsimo peor\u201d.<\/p>\n

En la b\u00fasqueda de algo que indique que un ni\u00f1o padece autismo, en cualquiera de sus tipos, lo que est\u00e1n haciendo los investigadores de la Universidad de La Laguna es medir las mol\u00e9culas en el cerebro, dentro del sistema nervioso, para comparar las de las ni\u00f1as y ni\u00f1os sanos con las de los enfermos, comprobar las diferencias en el tama\u00f1o y analizar la mirada evaluando los movimientos de sus ojos, porque algunos aspectos de sus miradas son diferentes.<\/p>\n

Y una de las certezas que han podido constatar tras a\u00f1os de b\u00fasquedas en este campo apunta a la existencia de discrepancias cerebrales que solo se dan en las personas autistas. \u201cEste no es un proyecto actual, pero s\u00ed que contin\u00faa la l\u00ednea de investigaci\u00f3n emanada de una tesis doctoral. Continuando en esa misma l\u00ednea, lo que estamos intentando es ver si el funcionamiento b\u00e1sico de una persona con autismo es igual al de una persona que no sufre este trastorno\u201d.<\/p>\n

Lo que este investigador y su equipo tienen claro es que lo suyo es hacer investigaci\u00f3n b\u00e1sica para trasladarla a la cl\u00ednica. \u201cTodo empieza por hacer pruebas que finalmente acaban us\u00e1ndose. As\u00ed empezaron los marcapasos o los dispositivos para calmar el dolor. Lo verdaderamente importante es que lo que creemos acabe siendo \u00fatil y que la gente se lo implante porque sabe que hacerlo le va a permitir tener una mayor autonom\u00eda y una mejor calidad de vida\u201d.<\/p>\n

Pero para llegar a este punto, al punto de lo \u00fatil y lo pr\u00e1ctico, es necesario aventurarse en una tarea que supone un trabajo duro y a\u00f1os de investigaciones complejas, una carrera de fondo en la que el LNN tiene experiencia m\u00e1s que sobrada. \u201cA veces nos hemos embarcado en lo que nosotros llamamos ideas locas, proyectos que sabemos que dif\u00edcilmente nos van a conceder en Espa\u00f1a, y en los que el \u00e1mbito de la medicina y la salud se mezclan con el de la ingenier\u00eda\u201d, explica este doctor por la Universidad de La Laguna.<\/p>\n

\"\"<\/a>La creaci\u00f3n de tecnolog\u00eda asequible\u00a0<\/span><\/b><\/p>\n

Son tantos y tan eminentes los proyectos en los que este neurofisi\u00f3logo con seis sexenios de investigaci\u00f3n reconocidos ha puesto su experta mano, que es imposible mencionarlos todos, especialmente cuando los hallazgos de algunos de ellos ver\u00e1n la luz en breve. Pero si hay uno sostenible e inclusivo ese es el que se centra en la creaci\u00f3n y desarrollo de una \u201ctecnolog\u00eda asequible\u201d destinada a la Macaronesia y los pa\u00edses en desarrollo.\u00a0<\/span><\/p>\n

\u201cEmpezamos con esto colaborando en un anterior proyecto liderado desde la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), en el que el objetivo que se persegu\u00eda era mejorar la tecnolog\u00eda e investigaci\u00f3n biom\u00e9dica en la Macaronesia. Est\u00e1bamos interesados en tener una t\u00e9cnica que no fuera tan cara y que pudi\u00e9semos llevarla a pa\u00edses en desarrollo\u201d.\u00a0<\/span><\/p>\n

En estos momentos, los investigadores del LNN est\u00e1n desarrollando sistemas de espectroscopia de infrarrojos cercanos, cuyo coste no alcanza los 30.000 euros \u2012<\/span>lo cual no cuestiona en absoluto su calidad, eficacia y utilidad\u2012<\/span> que sean capaces de conseguir los mismos resultados que los proporcionados por las resonancias m\u00e1s sofisticadas. Equipamientos \u2018low cost\u2019 que puedan pagar los pa\u00edses africanos, y con los que los investigadores del tercer continente podr\u00e1n ver c\u00f3mo trabaja el cerebro por dentro. \u00a0<\/span><\/b><\/p>\n

Y no solo se les facilita tecnolog\u00eda puntera y novedosa a buen precio. Tambi\u00e9n se forma a los profesionales en el manejo de los nuevos equipamientos y se da rehabilitaci\u00f3n a aquellos pacientes que hayan sufrido da\u00f1os cerebrales u otro tipo de lesiones y problemas de salud derivados del envejecimiento. Eso sin olvidar la inclusi\u00f3n de terapias guiadas por im\u00e1genes o la fabricaci\u00f3n de pr\u00f3tesis e implantes quir\u00fargicos. El abanico es amplio.<\/p>\n

Porque en este sentido, la idea, en esencia, del LNN siempre ha sido crear \u201ctecnolog\u00eda que pudiese ser portable\u201d, algo que se plasma con rotundidad en este proyecto, focalizado en las tecnolog\u00edas m\u00e9dicas abiertas \u2012<\/span>y desarrollado en el \u00e1mbito del programa MAC, a imagen y semejanza de su predecesor, finalizado en 2020\u2012<\/span> que tiene prevista su culminaci\u00f3n en 2023.\u00a0<\/span><\/p>\n

Es otra de las muchas iniciativas que ocupan el tiempo de este investigador, director de servicio, de laboratorio y profesor de Fisiolog\u00eda de la Universidad de La Laguna que, sin embargo, deja entrever que a esos logros indiscutibles que lo han convertido en un referente en la investigaci\u00f3n en neurociencia se suma otro, no menos importante: haber conformado un equipo multidisciplinar capaz de perseguir tantos retos como \u00e9l.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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