Los Electrodos Flexibles Permiten Registrar la Actividad Espinal Durante el Movimiento

Esta semana, Cell Reports publicó un estudio sobre una nueva tecnología para registrar la actividad de las neuronas en la médula espinal de los ratones durante el movimiento. Esta tecnología, llamada spinalNET, es un electrodo flexible que puede ser implantado en la columna vertebral del ratón. Dado que el spinalNET es flexible, puede moverse con la médula espinal durante el movimiento. Esto permite a los investigadores grabar la actividad neural en animales que se comportan libremente.

Tradicionalmente, estudiar la actividad de las neuronas de la médula espinal ha sido difícil porque la médula espinal se mueve durante el movimiento. Las técnicas existentes basadas en sensores rígidos implantados, dañan la médula espinal o no pueden capturar la actividad de las neuronas individuales durante el movimiento.

“Hasta ahora, la médula espinal ha sido más o menos una caja negra […] El problema es que la médula espinal se mueve mucho durante la actividad normal. Cada vez que giras la cabeza o te inclinas, las neuronas espinales también se están moviendo.” Dijo, Lan Luan, una de las autoras correspondientes del estudio y profesora asociada de ingeniería eléctrica y de computadoras.

Para resolver este problema, el equipo de investigación de la Universidad de Rice, liderado por Yu Wu, desarrolló el spinalNET. Los electrodos en este método son más de cien veces más delgados que un cabello humano y son casi tan suaves y flexibles como el propio tejido neural. Debido a esto, pueden moverse con la médula espinal durante el movimiento.

Con spinalNET, los investigadores pudieron registrar la actividad neuronal en la médula espinal durante períodos prolongados y con gran resolución, incluso rastreando la misma neurona a lo largo de varios días.

Esta tecnología tiene el potencial de mejorar significativamente nuestra comprensión de cómo la médula espinal controla el movimiento. Al estudiar la actividad de las neuronas de la médula espinal durante comportamientos naturales, los investigadores pueden obtener información sobre cómo estas neuronas trabajan juntas para generar movimientos coordinados. Este conocimiento podría conducir al desarrollo de nuevos tratamientos para lesiones de la médula espinal y enfermedades que afectan el movimiento.

“Ser capaz de extraer tal conocimiento es un primer pero importante paso para desarrollar curas para millones de personas que sufren de enfermedades de la médula espinal”, dijo Yu Wu en Rice University News.

Los investigadores también reconocen algunas limitaciones actuales de spinalNet. Por ejemplo, el número de neuronas que se pueden registrar está limitado por el número de electrodos. Además, las grabaciones pueden degradarse con el tiempo.

Los estudios futuros deberían centrarse en mejorar la estabilidad a largo plazo de las grabaciones y en aumentar el número de canales de grabación.