Investigadores surcoreanos han desarrollado una tecnología innovadora capaz de controlar los circuitos neuronales profundos del cerebro utilizando campos magnéticos. Llamada Nano-MIND (Interfaz Magnetogenética para la NeuroDinámica), esta tecnología permite modular comportamientos complejos como el apetito y la sociabilidad, abriendo el camino a avances significativos en la comprensión del cerebro y el tratamiento de trastornos neurológicos.
El cerebro humano, compuesto por más de 100 mil millones de neuronas, sigue siendo uno de los órganos más misteriosos y complejos de estudiar. Para desentrañar los secretos de funciones cerebrales avanzadas como la cognición y las emociones, los investigadores han buscado durante mucho tiempo manipular con precisión los circuitos neuronales. Tradicionalmente, esta manipulación se basaba en métodos invasivos, que a menudo requerían la implantación de dispositivos dentro del cerebro. Sin embargo, la nueva tecnología desarrollada por los investigadores del Instituto para la Ciencia Básica (IBS) y la Universidad Yonsei en Corea del Sur promete revolucionar este campo.
Nano-MIND utiliza campos magnéticos combinados con nanopartículas magnetizadas para activar o inhibir selectivamente neuronas específicas, sin necesidad de dispositivos implantados. El secreto de esta técnica reside en la expresión selectiva de receptores específicos, llamados magnetoreceptores, en las neuronas objetivo. Estos receptores reaccionan a un campo magnético rotatorio, permitiendo una activación o inhibición precisa de los circuitos neuronales, de forma remota y sin cables.
Durante los experimentos, los investigadores lograron controlar el apetito de ratones al apuntar a los circuitos neuronales del hipotálamo lateral. La activación de las neuronas inhibitorias en esta región duplicó el apetito de los ratones, mientras que la activación de las neuronas excitatorias lo redujo a la mitad. Además, al modificar la actividad neuronal en el área preóptica medial, los investigadores pudieron inducir comportamientos maternales en ratones no maternantes, demostrando así el potencial de Nano-MIND para influir en comportamientos complejos.
Jinwoo Cheon, director del Centro de Nanomedicina del IBS, destaca que esta tecnología, la primera de su tipo en permitir un control tan preciso del cerebro mediante campos magnéticos, podría transformar la investigación en neurociencias. También podría tener aplicaciones en el desarrollo de redes neuronales artificiales y nuevas interfaces cerebro-computadora, al tiempo que abre perspectivas para el tratamiento de diversos trastornos neurológicos.