En un avance sin precedentes en el campo de la neurobiología, un equipo de científicos ha logrado mapear completamente las conexiones neuronales del cerebro de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster). Este logro, apoyado por la Iniciativa BRAIN de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos, representa el mapa más completo de las conexiones neuronales de un animal adulto jamás creado.
El mapa, conocido como conectoma, detalla más de 50 millones de sinapsis entre aproximadamente 139,000 neuronas. Este hito no solo proporciona una nueva herramienta para entender cómo los circuitos cerebrales impulsan el comportamiento, sino que también sirve como precursor para los esfuerzos en curso de mapear las conexiones de cerebros de mamíferos más grandes, incluidos los humanos.
El conectoma de la mosca de la fruta incluye una descripción completa de las clases de células en el cerebro, identificando diferentes tipos de neuronas y las conexiones químicas, o sinapsis, entre ellas. Además, proporciona información sobre el tipo de neurotransmisor (como dopamina o serotonina) secretado por cada neurona. Los investigadores también crearon un mapa de proyecciones entre regiones cerebrales, conocido como proyectoma, que rastrea la organización de los hemisferios y los circuitos de comportamiento dentro del cerebro de la mosca.
Este avance es significativo porque la mosca de la fruta, a pesar de su tamaño diminuto, posee una cognición y comportamiento sorprendentemente avanzados. Por ejemplo, pueden formar recuerdos a largo plazo, participar en interacciones sociales y navegar grandes distancias. Ahora que se ha establecido el conectoma de la mosca de la fruta, la misma metodología podría usarse para crear rápidamente mapas similares en animales con cerebros más grandes.
El equipo de investigación, liderado por científicos de la Universidad de Princeton, utilizó imágenes de microscopía electrónica de secciones del cerebro de la mosca para formar un mapa completo con la ayuda de herramientas de inteligencia artificial (IA). Sin embargo, estas herramientas no son perfectas, y el diagrama de cableado necesitó ser revisado manualmente para corregir errores. En total, los miembros del consorcio y los voluntarios realizaron más de 3 millones de ediciones manuales.
Este logro no solo es un testimonio del poder de la colaboración científica y la tecnología avanzada, sino que también abre nuevas vías para la investigación en neurociencia. Con el conectoma de la mosca de la fruta, los científicos ahora tienen una base sólida para explorar cómo los circuitos cerebrales controlan el comportamiento y cómo estos principios pueden aplicarse a cerebros más complejos.