Enviando corrección, espere un momento...
VER RESUMEN
Investigadores de la Universidad de Cornell desarrollaron los MouseGoggles, lentes de realidad virtual miniatura para ratones de laboratorio, hechos con materiales económicos, que permiten estimulación visual y registro de movimientos oculares. Los expertos buscan utilizar esta tecnología para estudiar la actividad neuronal y la función de la memoria en roedores, con potencial aplicación en trastornos como el Alzheimer.
Investigadores de la Universidad de Cornell desarrollaron lentes de realidad virtual (VR) miniatura para probarlos en ratones de laboratorio y así trabajar con experiencias inmersivas en animales.
Los llamaron MouseGoggles y están hechos de materiales accesibles y de bajo costo, como pantallas de relojes inteligentes y elementos de VR que ya existen en otros dispositivos.
Estos pequeños dispositivos entregan estimulación visual en un amplio campo de visión a los roedores y al mismo tiempo registran los movimientos de sus ojos y los cambios en sus pupilas.
Los expertos escogieron ratones, ya que en experimentos anteriores han sido útiles para estudios neurológicos y conductuales. Por ejemplo, pueden recorrer laberintos y cumplir misiones para conseguir premios (comida).
De acuerdo con un comunicado de la universidad, este método con VR en ratones, “tiene el potencial de ayudar a revelar la actividad neuronal que informa la navegación espacial y la función de la memoria, brindando a los investigadores nuevos conocimientos sobre trastornos como la enfermedad de Alzheimer y sus posibles tratamientos“.
Un estudio sobre el uso de estos lentes se publicó en diciembre pasado en la revista Nature Methods. “Está aportando más poder experimental a la neurociencia, y es una versión mucho más accesible de la tecnología, por lo que podría ser utilizada por muchos más laboratorios”, comentó Matthew Isaacson, investigador postdoctoral y uno de los autores principales de la investigación.
¿Ratones con lentes de realidad virtual?
El laboratorio de Chris Schaffer, profesor de ingeniería biomédica en Cornell Engineering, quien lideró esta investigación, se dedica principalmente a desarrollar herramientas y técnicas basadas en la óptica para investigar los mecanismos moleculares y celulares que contribuyen a la pérdida de funciones en las enfermedades neurodegenerativas.
Una de las líneas de estudio investigó las reducciones inexplicables del flujo sanguíneo cerebral en ratones con Alzheimer, pero tras varios años de trabajar esta área, los científicos notaron que necesitaban nuevos métodos.
Anteriormente, habían desarrollado pantallas para que los ratones se manejaran en entornos virtuales, pero estas eran costosas y no resultaban tan inmersivas como los lentes. De hecho, permitían ciertas distracciones que obstaculizaban los experimentos.
“Cuanto más inmersiva podamos hacer esa tarea conductual, más naturalista será la función cerebral que estudiaremos“, explicó Schaffer.
“Definitivamente, se benefició de la ética hacker de tomar piezas que están diseñadas para otra cosa y luego aplicarlas a un nuevo contexto. (…)Tuvimos suerte de no tener que construir ni diseñar nada desde cero, pudimos conseguir fácilmente todas las piezas económicas que necesitábamos”, completó Isaacson.
Los lentes están fijos en una zona y los ratones se colocan en una pequeña cinta de correr con la cabeza fija en el dispositivo. Los movimientos oculares son captados usando fluorescencia.
¿Cómo reaccionaron los ratones?
El equipo de Ian Ellwood, profesor adjunto de neurobiología y comportamiento en la Facultad de Artes y Ciencias, que dirigió la investigación en conjunto con Schaffer, realizaron pruebas en los roedores.
Con enfoque neurológico, analizaron la corteza visual primaria del cerebro, para asegurarse de que las gafas forman imágenes nítidas y de alto contraste en la retina; y el hipocampo, para confirmar que el cerebro del ratón está cartografiando correctamente su entorno virtual. Por otro lado, comprobaron que todos los sistemas que registran los datos funcionaran a la par con los lentes.
Después observaron las respuestas de los ratones con un simple ejercicio que consistían en mostrarles una mancha negra que se acercaba a ellos. Primero lo hicieron con una pantalla simple y no obtuvieron reacción de parte de los roedores.
“Pero casi todos los ratones, la primera vez que lo vieron con las gafas, saltaron. Tuvieron una reacción de sobresalto enorme. Realmente parecían pensar que estaban siendo atacados por un depredador que se acercaba”, aseguró Isaacson.
Por ahora, los investigadores esperan seguir recopilando datos sobre el comportamiento de los ratones y desarrollar gafas como estas que sean móviles para probarlas en roedores más grandes.
Además, planean hacer la experiencia mucho más inmersiva. “Creo que la realidad virtual de cinco sentidos para ratones es una dirección a seguir para los experimentos”, dijo Schaffer.
“Estamos tratando de entender estos comportamientos realmente complicados, donde los ratones están integrando información sensorial, comparando la oportunidad con estados motivacionales internos, como la necesidad de descanso y comida, y luego tomando decisiones sobre cómo comportarse”, explicó.
