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Cerebro de los peces. (Foto: YouTube)

Científicos iluminan el cerebro de los peces

Cliquee en la bandera para mas informacion sobre Japón JAPÓN
Thursday, March 14, 2013, 03:40 (GMT + 9)

Por primera vez, los biólogos del Instituto Nacional de Genética de Japón han podido observar, mediante el uso de genes de medusas que generan proteínas fluorescentes, cómo funciona el cerebro de un pez durante la caza en tiempo real.

Los biólogos registraron cómo se transmiten los impulsos nerviosos en los centros subcorticales del cerebro del pez, responsables de analizar las señales visuales durante la caza en tiempo real. El estudio fue publicado en la revista Current Biology.

La posibilidad de presenciar exactamente cómo el cerebro percibe y procesa la información y genera órdenes motoras mientras que los alrededores cambian constantemente –y sin utilizar métodos invasivos como por ejemplo microelectrodos conectados al tejido cerebral– surgió sólo después de que se inventara el método de análisis fluorescente. Esto permite que se implanten proteínas fluorescentes en el cuerpo de un animal para marcar la actividad celular.

Los científicos eligieron al pez cebra (Danio rerio) para el estudio, un animal al que se le implantó por primera vez genes fluorescentes de medusas en 2003, porque el embrión y los tejidos de la larva del pez cebra son casi transparentes, lo que permite la observación directa de la luminiscencia de las células modificadas," informó The Voice of Russia.

Las larvas del pez cebra se desarrollan rápidamente y comienzan a cazar microplancton el cuarto día después de la fertilización. Para hacer que las neuronas brillen cuando hay actividad neuronal, el gen fluorescente debe ser modificado de modo que el brillo se intensifique en proporción al aumento de la concentración en iones calcio al momento de la transmisión de impulsos entre dos neuronas.

Una vez implantados los genes fluorescentes en las neuronas de los centros subcorticales del cerebro medio de los peces, los biólogos introdujeron entonces un sensor modificado genéticamente de la actividad del calcio, que se activa al estimular la célula nerviosa. Después de inmovilizar la larva en un depósito, los biólogos estimularon la actividad cerebral del pez primero a través de un punto intermitente en movimiento proyectado en una pantalla LCD, y luego a través de alimento vivo en forma de paramecios de una célula ubicados justo delante de la larva.

En todos los casos, los sensores de calcio implantados en las neuronas se activaron cuando el impulso fue transmitido. La neurona estimulada comenzó a emitir luz, permitiendo que la cadena de señales cerebrales sea registrada y sincronizada con el movimiento de los paramecios.

Este experimento permitió a los científicos ver por primera vez en la historia cómo funciona el cerebro de un pez –la forma en que piensa– cuando siente que hay comida a su alcance.

Los autores del estudio creen que esta tecnología se podría utilizar para desarrollar una idea más compleja del funcionamiento de la médula espinal de los peces, que eventualmente ayudará a comprender los principios de funcionamiento de las neuronas en los que se basan los procesos más complicados como la memorización, el aprendizaje, la toma de decisiones, las emociones y las órdenes motoras.

Por Natalia Real
editorial@fis.com
www.fis.com


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