Un cerebro como una galaxia: científicos logran el mayor mapa funcional cerebral usando el cerebro de un ratón

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Esta imagen facilitada por el Instituto Allen el 8 de abril de 2025 muestra una representación digital de las neuronas en una sección del cerebro de un ratón, parte de un proyecto para crear el mayor mapa hasta la fecha del cableado y la función del cerebro, en Seattle, Washington. Crédito: Forrest Collman/Allen Institute vía AP

En un hito que parece sacado de una película de ciencia ficción —y, curiosamente, lo es, al menos para el ratón involucrado— científicos han creado el mapa funcional más grande jamás realizado de un cerebro. El estudio, publicado en Nature, reconstruye en tres dimensiones cómo se conectan 84,000 neuronas en una pequeña sección del cerebro de un ratón, a través de más de 500 millones de sinapsis. Todo esto, mientras el roedor observaba escenas de The Matrix y otros clips visuales.

El resultado es una red neuronal tan compleja y visualmente impresionante que uno de los investigadores la comparó con una galaxia. “Definitivamente inspira una sensación de asombro, como mirar imágenes del universo”, dijo Forrest Collman, del Allen Institute for Brain Science en Seattle, una de las instituciones líderes del proyecto.

 
El experimento comenzó mostrando al ratón diversos clips de películas y escenas naturales, mientras los investigadores del Baylor College of Medicine usaban un microscopio láser para registrar cómo se activaban las neuronas de su corteza visual. El ratón había sido modificado genéticamente para que sus neuronas brillaran al activarse, lo que facilitó el rastreo en tiempo real.

Posteriormente, un pequeño fragmento de su cerebro, del tamaño de una semilla de amapola, fue cortado en más de 25,000 capas ultrafinas —cada una más delgada que un cabello humano— que fueron fotografiadas con microscopía electrónica. El Allen Institute capturó casi 100 millones de imágenes para reconstruir el tejido en 3D, revelando un entramado de conexiones neuronales que, extendidas, sumarían más de 5 kilómetros.

En Princeton University, investigadores aplicaron inteligencia artificial para trazar y “pintar” cada una de esas conexiones, creando un mapa de colores que permite identificar cada cableado neuronal por separado.

 
Lo más revolucionario de este proyecto no es solo la escala o el nivel de detalle, sino su enfoque abierto. Todo el conjunto de datos —estructural y funcional— ha sido publicado y está disponible para científicos de todo el mundo. Esto no solo democratiza la investigación, sino que podría acelerar descubrimientos en áreas como la visión, el aprendizaje automático, e incluso trastornos como el Alzheimer o el autismo.

Sebastian Seung, neurocientífico y experto en computación de Princeton, lo describe como un paso fundacional, comparable al Proyecto Genoma Humano: “Las tecnologías desarrolladas por este proyecto nos darán la primera oportunidad real de identificar patrones anormales de conectividad que podrían dar origen a trastornos cerebrales”.
Aunque este mapa cubre solo una pequeña fracción del cerebro de un ratón, su nivel de complejidad ya asombra. Investigadores externos, como los neurocientíficos de Harvard Mariela Petkova y Gregor Schuhknecht, lo calificaron como “un gran salto hacia adelante” y una fuente invaluable para futuras investigaciones.

Si esta diminuta sección del cerebro de un ratón ya parece una galaxia, uno solo puede imaginar la inmensidad del desafío que representa mapear un cerebro humano. Pero con herramientas como esta, ese futuro ya no parece ciencia ficción.