Usando un teléfono celular, los científicos pueden controlar las células cerebrales

Científicos estadounidenses y surcoreanos han desarrollado un dispositivo que es capaz de controlar los circuitos neuronales a través de un implante cerebral accesible por teléfono inteligente. Compuesto por cartuchos de drogas bluetooth de baja energía, se dirige a las neuronas de interés durante períodos prolongados.

Según el artículo en la revista Nature Biomedical Engineering, los investigadores creen que la invención podría ayudar a acelerar el proceso de diagnóstico de enfermedades que comúnmente afectan el cerebro, como el Parkinson, el Alzheimer y la depresión.

"Este dispositivo neuronal inalámbrico permite la neuromodulación química y óptica crónica que nunca antes se había logrado", dijo el autor principal Raza Qazi, investigador de la Universidad de Colorado y el Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea.

Para él, este nuevo dispositivo es mucho más avanzado que los métodos convencionales empleados por los neurocientíficos, que requieren que el paciente esté conectado a equipos voluminosos y termine causando daños a largo plazo al tejido cerebral.

¿Cómo se realizó la investigación?

Para poder suministrar medicamentos de forma continua e inalámbrica, los científicos primero tuvieron que descubrir cómo evitar que los medicamentos se evaporen. Entonces se les ocurrió un dispositivo con un cartucho reemplazable para poder estudiar los mismos circuitos cerebrales durante varios meses.

Estos cartuchos se ensamblaron en un implante cerebral de ratón con una sonda flexible y ultradelgada que contenía canales microfluídicos y pequeños LED. De esta forma, se garantizaban dosis ilimitadas de medicación y luz.

Foto: Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea / Comunicado de prensa

Con la ayuda de un teléfono inteligente, los investigadores pueden activar cualquier combinación específica de drogas y luz sin tener que estar en el laboratorio. También pueden monitorear el comportamiento del animal después de las acciones que toman.

Que podemos esperar

"Este dispositivo revolucionario es el resultado de una potente ingeniería de micro y nanoescala", dijo Jae-Woong Jeong, profesor de ingeniería eléctrica en el Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea. "Queremos desarrollarlo aún más para crear un implante cerebral para aplicaciones clínicas".

Michael Bruchas, profesor de anestesiología, medicina para el dolor y farmacología en la Facultad de medicina de la Universidad de Washington, cree que esta tecnología podrá ayudar a los científicos de muchas maneras en los próximos años.

"Nos permite analizar la base del comportamiento del circuito neural y comprender cómo los neuromoduladores controlan el comportamiento", dijo. "Queremos usar el dispositivo para estudios farmacológicos complejos que pueden ayudarnos a desarrollar nuevas terapias para el dolor, la adicción y los trastornos emocionales".