¿Qué tipos de avances son necesarios para mapear el conectoma humano a la resolución de sinapsis individuales?

Hasta ahora, con la gran cantidad de datos disponibles (EEG, iEEG, ECoG, electrodo de profundidad, MRI, fMRI, DTI …), podemos analizar en una extensión de pocos mm que en el caso de los humanos corresponderá al paquete de unos pocos millones de neuronas. También hemos progresado mucho en la creación de entornos unicelulares y en la comprensión de la naturaleza de las neuronas. Ha habido pocos estudios que hayan demostrado la interacción social de las neuronas en una situación de segregación y exclusión, sin embargo, estos comportamientos a gran escala no se han estudiado.

Para tener una resolución de celda única en el caso de los humanos, necesitamos un dispositivo de mapeo de muy alta resolución. como la red de alta densidad y los electrodos de profundidad para una excelente resolución temporal y espacial (la resolución sería casi única como el objetivo deseado). Incluso con las técnicas de imagen, tenemos algunas buenas resoluciones, pero necesitamos un escáner de alta frecuencia que pueda escanear todo el cerebro en pocos milisegundos (el tiempo habitual para un pico, en algún lugar cercano a ~ 40 ms).

En la actualidad, hay una gran cantidad de investigación en curso para comprender el cerebro humano (proyecto de conectoma). Estoy bastante seguro de que en la próxima década, tendremos la tecnología necesaria y los sistemas de gestión de datos que pueden facilitar de manera integral la comprensión del cerebro humano.

El gran problema es analizar todos los datos. Piense en habitaciones llenas de discos duros de petabytes. Nadie va a mirar todo eso. La EM serie automatizada ya es posible, estamos esperando el análisis automatizado de los datos. Pero no está muy lejos.

Incluso hacer eso no es un boleto mágico para comprender el cerebro. Ayudará, pero como encontramos con c. elegans, conocer todo el conectoma es solo el comienzo.