Nuevas fibras artificiales para comunicación cerebral por múltiples vías

La complejidad del cerebro humano hace extremadamente difícil su estudio, no solo debido a la gran extensión de ese conjunto de conexiones, sino también a consecuencia de la diversidad de métodos de señalización que utiliza simultáneamente. Los sondeos neurales convencionales se diseñan para registrar un único tipo de señalización, lo que limita la información que puede obtenerse del cerebro en un momento dado. Ahora, unos investigadores parece que han encontrado una forma de cambiar eso.

Produciendo fibras complejas multimodales cuyo grosor puede llegar a ser inferior al de un cabello, el equipo integrado, entre otros, por Polina Anikeeva, Christina Tringides y Andres Canales, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Estados Unidos, ha creado un sistema que podría enviar señales ópticas y fármacos directamente al cerebro, obteniendo al mismo tiempo lecturas eléctricas para monitorizar de forma continua los efectos de las diversas entradas.

Además de transmitir diferentes clases de señales, las nuevas fibras están hechas de polímeros que se parecen mucho en sus características a las de los tejidos neurales, lo que las permite quedarse en el cuerpo mucho más tiempo sin dañar los delicados tejidos de su entorno.

Combinar los distintos canales en una única fibra podría permitir cartografiar con una precisión sin precedentes la actividad neural, y finalmente desembocar en el desarrollo de tratamientos para trastornos neurológicos, tratamientos que resultarían inviables mediante sondas neurales de función única.

Por ejemplo, se podría transmitir luz a través de los canales ópticos para posibilitar una estimulación neural optogenética, los efectos de la cual podrían entonces ser monitorizados con electrodos insertados en la propia fibra. Al mismo tiempo, se podrían inyectar uno o más fármacos en el cerebro a través de los canales huecos de la fibra, registrándose mientras tanto las señales eléctricas en las neuronas para determinar, en tiempo real, exactamente qué efecto están teniendo dichos fármacos.

Información adicional