Un pionero simulador cerebral permitirá experimentar sobre enfermedades neuronales

Investigadores españoles, como parte de un consorcio internacional, han diseñado un modelo funcional de cerebro o simulador por ordenador, inspirado en otros como los ya existentes en aeronáutica para simular vuelos, que permitirá experimentar con este órgano y obtener nuevos datos sobre enfermedades neurológicas.

A partir de novedosas herramientas informáticas, este pionero simulador cerebral, presentado hoy en el Paraninfo de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), ayudará a buscar soluciones a enfermedades neurológicas actualmente intratables, como el Alzheimer y supondrá "una revolución en el estudio del cerebro", según los responsables del proyecto.

Esta novedosa herramienta se enmarca en el proyecto internacional Blue Brain, y la participación española en el mismo viene auspiciada por la iniciativa Cajal Blue Brain, financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación que aglutina a doce equipos de investigadores de distintos institutos y centros científicos, liderados por la UPM y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

El proyecto, que contribuirá a experimentar distintos comportamientos del cerebro, ha sido presentado hoy por el presidente del CSIC, Rafael Rodrigo, y el rector de la UMP, Javier Uceda, acompañados del director del proyecto Blue Brain, Henry Markram, y el del Center of Neuroscience and Technology (CNT) de L'Ecole Polytechnique de Lausanne (Suiza).

Esta iniciativa permitirá extraer patrones de la neuronas y obtener pistas de cómo se producen ciertos procesos en las estructuras cerebrales, lo que ayudará al tratamiento clínico y a conocer de antemano con este simulador cerebral como responderán los nuevos fármacos, según sus responsables.

Se trata del primer intento exhaustivo de ingeniería inversa del cerebro de los mamíferos para conocer su funcionamiento y disfunciones con simulaciones realizadas con novedosas herramientas informáticas.

Según los responsables de esta iniciativa, el modelo se ha inspirado en otros utilizados, por ejemplo, en ingeniería aeronáutica para simular el vuelo de un avión y probar cómo le afectaría el viento, la lluvia u otras inclemencias meteorológicas.

Eso es precisamente lo que se quiere conseguir ahora pero con el cerebro; es decir, que a través de simulaciones se pueda observar el funcionamiento cerebral y seguir su comportamiento ante problemas como la depresión o el Alzheimer.

Los trabajos españoles se encuadran en dos ejes principales: la microorganización anatómica y funcional de la columna cortical, y el desarrollo de tecnología biomédica.

El primero de ellos, liderado por el investigador del CSIC Javier de Felipe, analizará la anatomía y el funcionamiento de la columna neocortical, la unidad básica de funcionamiento de la corteza cerebral o córtex en los mamíferos.

Para ello, este equipo se servirá de técnicas de microscopía electrónica que, hasta el momento, no se habían utilizado en el análisis de células cerebrales.

Por su parte, el equipo del investigador de la UPM José María Peña, que dirigirá la parte del proyecto de desarrollo de aplicaciones tecnológicas, fundamentalmente informáticas, analizará los datos con el supercomputador, Magerit, instalado en el CESVIMA de la UPM, que es capaz de realizar computación de altas prestaciones.

Este equipo optimizará y desarrollará nuevos programas informáticos para conseguir que los modelos del Blue Brain puedan visualizarse.

Los orígenes de este proyecto se remontan a 2005, cuando L'École Polytechnique Fédérale de Lausanne (Suiza) y la compañía IBM anunciaron el proyecto de crear un modelo funcional del cerebro utilizando el superordenador Blue Gene.

En 2008, la UPM se incorporó al consorcio Blue Brain cuando este trabajo se lanzó a nivel internacional, iniciativa a la que se sumó el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, para coordinar ambos la participación española en el proyecto.