Un trabajo desafiante en el corazón de Chennai
Con una gran dedicación y siempre con una sonrisa, Riccha se esfuerza por explicar el ambicioso proyecto que desde hace casi una década lleva a cabo en un edificio discreto y organizado, situado dentro de un remanso ecológico sereno en la bulliciosa Chennai, conocida por su dinámica industrial en el sur de India. Este proyecto, aunque emplea la más avanzada tecnología imaginable, tiene raíces tan antiguas como la civilización misma: aquí, un grupo de investigadores está creando un mapa.
Mientras que en Silicon Valley, al otro lado del mundo, empresas tecnológicas compiten por crear inteligencias artificiales que imiten al cerebro humano, Riccha y su equipo siguen el camino contrario: buscan descifrar cómo funciona el cerebro desde su origen natural. La meta es monumental, pero fácilmente explicable con una analogía sencilla: “Queremos hacer un atlas que sirva como un Google Maps del cerebro humano”, dice Riccha Verma, líder del grupo de científicos del Sudha Gopalakrishnan Brain Centre (SGBC) del Instituto Indio de Tecnología Madras (IIT Madras).
Un enfoque innovador para la investigación cerebral
Inaugurado a principios de 2020, el SGBC se dedica a crear mapas celulares del cerebro humano en distintas etapas de la vida, desde los estadios más tempranos en el útero hasta la vejez. Este trabajo busca desentrañar la interacción de las áreas cerebrales y tiene el potencial de resolver incógnitas médicas relacionadas con enfermedades neurodegenerativas. Con un equipo que combina expertos en medicina, software y ciencia de datos, Riccha conduce a un grupo de unos 30 periodistas de toda América Latina por las instalaciones del SGBC.
En su laboratorio, veinte jóvenes profesionales, la mayoría menores de 35 años, analizan en grandes monitores redes neuronales y complejas hojas de cálculo. Aunque el ambiente evoca el dinamismo de una startup tecnológica, lo que los distingue son los cerebros reales preservados en frascos sobre una mesa lateral. El techo está adornado con grandes estructuras que imitan las dendritas neuronales, representando visualmente el tipo de interconexiones que los técnicos abajo intentan comprender.
Tecnología punta aplicada a la neurociencia
Para lograr un alto nivel de precisión en el mapeo, el SGBC lleva a cabo escaneos póstumos de cerebros de diversas edades, desde fetos de 14 semanas hasta ancianos. Han digitalizado más de 100 cerebros, y tienen una colección en espera de unos 400 ejemplares, donados para su estudio. A través de una red de hospitales, los cerebros son donados por los familiares de fallecidos para contribuir a la investigación científica.
Una vez obtenidos, los cerebros son escaneados con tecnología avanzada para crear moldes 3D detallados, conservados a -80°C para su posterior análisis. Cada proceso de digitalización es delicado: los cerebros son cortados en delgadas láminas para el escaneo con una resolución finísima de 10 micrones, lo que implica un volumen de datos inmenso, que exige herramientas computacionales específicas para su interpretación.
Gran parte del esfuerzo se ha destinado a desarrollar software propio que permita ensamblar las imágenes de los cortes y corregir errores, logrando un mapa tridimensional robusto del cerebro. “Buscamos entender cómo el cerebro humano se organiza desde las etapas prenatales hasta la adultez”, explica Verma, señalando que gran parte de lo conocido hasta ahora proviene de modelos animales, cuya aplicación a los humanos no siempre es directa.
Con sus desarrollos, el SGBC ha lanzado atlas como DHARANI, un mapeo 3D de un cerebro fetal, y el mapa ANCHOR del tronco encefálico. Recientemente, presentaron C-STROKE, un atlas detallando un cerebro post accidente cerebrovascular, con datos sobre salud neuronal y neuroinflación, que traspasa las fronteras del SGBC, ofreciendo el conocimiento adquirido al público internacional.
Colaboración internacional y acceso abierto
El SGBC pone sus resultados a disposición del mundo, asegurando que los avances sirvan a investigadores y profesionales a nivel global. Desde su presentación en reuniones de los BRICS, sus mapas están disponibles para consulta pública, siendo utilizados por instituciones prestigiosas en Alemania, Estados Unidos, y más. Así, el centro espera que las bases que están estableciendo sirvan para descubrimientos futuros que puedan beneficiar a pacientes en todo el mundo.