La realidad virtual revoluciona la investigación neurológica en ratones
Un grupo de investigadores de la Universidad Northwestern ha desarrollado unas gafas de realidad virtual inmersiva en miniatura para ratones, un avance que podría transformar la comprensión de trastornos neurológicos en humanos como el autismo, la esquizofrenia y el estrés postraumático.
El dispositivo, denominado iMRSIV (Miniature Rodent Stereo Illumination VR), es una pantalla curva que rodea la cabeza del ratón, mostrando imágenes tridimensionales de objetos que se acercan, tales como halcones o bolas. Creado con lentes de diseño personalizado y pantallas OLED en miniatura, este sistema permite medir la actividad cerebral y el comportamiento de los ratones en tiempo real mientras experimentan estas simulaciones virtuales.
El equipo de investigación descubrió que los cerebros de los ratones que utilizaban las gafas iMRSIV se activaban de manera similar a los de los animales en libertad. En comparación con los sistemas de realidad virtual tradicionales, los ratones que usaban iMRSIV respondían a las escenas de manera mucho más rápida y precisa.
Para simular una amenaza aérea, los investigadores proyectaron un disco oscuro que se expandía en la parte superior del campo de visión de los ratones. Ante esta simulación, los ratones mostraron comportamientos de defensa típicos, como correr más rápido o congelarse, respuestas comunes a amenazas percibidas.
El objetivo principal de este proyecto es comprender cómo el cerebro procesa la información visual y cómo reacciona ante situaciones de peligro o estrés. Los investigadores esperan que esta tecnología pueda aplicarse no solo a otros modelos animales, sino también a estudios en humanos. Este avance tiene el potencial de contribuir significativamente al conocimiento de trastornos neurológicos como el autismo, la esquizofrenia y el trastorno de estrés postraumático.
El iMRSIV supera las limitaciones de los sistemas de realidad virtual existentes para roedores, que suelen ser planos y poco realistas. Este nuevo dispositivo ofrece una experiencia inmersiva y dinámica, adaptándose al movimiento y la orientación del ratón. Además, es ligero, portátil y fácil de usar, lo que facilita su implementación en diversos entornos de investigación.
El estudio, publicado en la revista Neuron, fue liderado por el profesor de neurobiología Daniel Dombeck y el estudiante de doctorado Alexander Mathis. Según Dombeck, el iMRSIV es una herramienta poderosa para explorar las bases neuronales de la percepción y el aprendizaje. "Estamos muy emocionados con las posibilidades que abre este dispositivo", explicó. "Podemos crear escenarios virtuales que nunca podríamos recrear en la realidad y ver cómo el cerebro los interpreta y recuerda".
Mathis destacó el potencial del iMRSIV para estudiar el comportamiento de los ratones ante amenazas aéreas, un estímulo vital para su supervivencia. "Hemos observado que los ratones muestran diferentes respuestas dependiendo de la forma, el tamaño y la velocidad de los objetos que se les presentan", señaló. "Esto indica que el cerebro puede discriminar entre distintos tipos de amenazas y adaptar su conducta en consecuencia".
El equipo de investigación planea continuar utilizando el iMRSIV para explorar otros aspectos de la visión y el miedo en los ratones, así como para probar nuevas hipótesis sobre el funcionamiento del cerebro. Este avance tecnológico promete abrir nuevas vías para la investigación neurológica, ofreciendo una comprensión más profunda de cómo los cerebros procesan la información visual y responden a situaciones críticas. @mundiario
