Hace quince años era impensable que se pudiera llegar a manipular el cerebro humano con luz y sin la necesidad de cirugía. Ahora, un grupo de científicos internacionales liderados por el Instituto de Neurociencia Riken de Japón ha descubierto una nueva técnica optogenética con la que a través de la luz han logrado intervenir la memoria de ratones y cambiar su comportamiento.
Concretamente, esta nueva técnica permite la activación o inhibición neuronal mediante la aplicación externa de luz en el cráneo, en lugar de la invasiva sonda.
Y es que, los investigadores llevaban tiempo interviniendo sobre la actividad de las neuronas a través de impulsos eléctricos transmitidos por electrodos implantados con cirugía. Si bien es cierto que esta técnica ha ayudado a algunos enfermos de párkinson, pero lograr intervenir el cerebro con luz sin cirugía iba a requerir un método para hacer que las neuronas entendiesen ese lenguaje.
El método usa nanopartículas de conversión dopadas con lantánidos que se inyectan en la región del cerebro deseada
Según un estudio publicado en la revista Science, la principal novedad de este método es el uso de las conocidas como nanopartículas de conversión dopadas con lantánidos que se inyectan en la región del cerebro deseada. Seguidamente se aplican a través de un láser con luz infrarroja cercana que atraviesan fácilmente el cerebro desde el exterior del cráneo.
Las nanopartículas interactúan con la luz infrarroja y esta se convierte en las ondas de luz azul-verde necesarias para la estimulación neuronal. Cuando los investigadores introdujeron las nanopartículas en el cerebro de los animales, el microscopio electrónico confirmó que estas se mantenían alojadas en el área donde se habían inyectado.
Fue entonces cuando los investigadores lograron hacer que a través de esta luz, los ratones recuperasen memorias o cambiaran el comportamiento de animales condicionados para quedarse paralizados ante determinadas circunstancias haciendo desaparecer el condicionamiento.
Esta técnica, que de momento solo se ha probado en ratones, algún día podría complementar o ampliar los métodos que se usan en la actualidad para la estimulación cerebral profunda y los tratamientos para trastornos neurológicos en humanos.