Investigadores de la Universidad de Minnesota han creado See-Shell, un cráneo transparente para estudiar la actividad neuronal en ratones. El uso de tales herramientas de monitoreo para medir la actividad neuronal en tiempo real está brindando información masiva sobre el tratamiento de conmociones cerebrales, Alzheimer y otros trastornos neuronales. El dispositivo es tan simple como un reemplazo del cráneo normal, lo que permite a los investigadores obtener imágenes del órgano periódicamente. A su debido tiempo, el equipo también espera que ayude a mejorar los tratamientos según sus hallazgos.
See-Shell permite a los investigadores monitorear la actividad dentro de los ratones para obtener una imagen clara de cómo la actividad en una parte del cerebro está ligada a otras partes del órgano.
“ Estos son estudios que no podríamos hacer en humanos, pero son extremadamente importantes para comprender cómo funciona el cerebro para que podamos mejorar los tratamientos para las personas que experimentan lesiones o enfermedades cerebrales ”, dice Timothy J. Ebner.
Cada cráneo de See-Shell permite al equipo colocar » sondas neuronales penetrantes para perturbar o registrar la actividad neuronal simultáneamente con imágenes de la corteza completa «, según el estudio. Más específicamente, los cráneos proporcionan aproximadamente 300 días de acceso de monitoreo óptico a 45 mm 2 de tejido dorsal dentro de los ratones. La investigación en video que utilizó el dispositivo detalló los cambios en el brillo en respuesta a una mayor actividad neuronal. Aparecen destellos sutiles cuando todo el cerebro se enciende a la vez.
Calaveras transparentes impresas en 3D
Los investigadores detallan sus hallazgos en un estudio que publicaron en Nature , ‘ Interfaz neuronal en toda la corteza a través de cráneos de polímero transparentes ‘. Construyeron los See-Shells tomando imágenes de los cráneos reales de los ratones y recreándolos a través de una impresora 3D de escritorio común. El marco del cráneo consiste en polimetilmetacrilato (PMMA) impreso con una película de PET delgada, flexible y transparente. El PET y el PMMA son ideales para este tipo de experimentos, ya que son lo suficientemente transparentes y fáciles de imprimir.
“ Esto nos dará nueva información sobre cómo funciona el cerebro humano. Esta tecnología nos permite ver la mayor parte de la corteza en acción con un control y una precisión sin precedentes mientras estimula ciertas partes del cerebro ”, dijo Suhasa Kodandaramaiah, coautor del estudio.
Si bien los cerebros de los ratones son ciertamente diferentes, proporcionan algunas similitudes útiles con la neurología humana. Esperan que las respuestas dentro de los ratones sean lo suficientemente aplicables al campo de la medicina. Actualmente, los investigadores están utilizando See-Shells para estudiar el Parkinson, el Alzheimer y una variedad de otras enfermedades. También analizaron cómo las conmociones cerebrales leves se propagan por todo el cerebro y cómo se recupera.
Imagen destacada y video cortesía de la Universidad de Minnesota.
