Investigadores en Texas han desarrollado un método para mantener un cerebro vivo y funcionando durante varias horas sin estar conectado al cuerpo, un experimento científico verdaderamente extraño que recuerda la idea de cabezas en frascos de la icónica serie animada Futurama.
El dispositivo, probado utilizando un modelo de cerebro porcino y descrito en Scientific Reports, podría abrir nuevas vías para estudiar el cerebro humano sin la influencia de otras funciones corporales.
«Este novedoso método permite investigar el cerebro de manera independiente al cuerpo, lo que nos lleva a responder preguntas fisiológicas de una manera nunca antes realizada», explicó el Dr. Juan Pascual de la Universidad de Texas Southwestern (UTSW), autor principal de la investigación.
El cerebro es el controlador principal del cuerpo para una variedad de procesos, regulando la frecuencia cardíaca, la respiración y los ciclos de sueño y vigilia, entre otros. A su vez, la función cerebral se ve afectada por factores que provienen del cuerpo, como el azúcar en sangre, la presión arterial y la oxigenación. Hasta ahora, explicó el Dr. Pascual, no había manera de separar el cerebro del cuerpo para analizar estas influencias.
En un modelo animal bajo anestesia, los autores del estudio redirigieron el suministro sanguíneo del cerebro a través de una bomba que mantenía o ajustaba una variedad de variables, incluyendo la presión sanguínea, el volumen, la temperatura, la oxigenación y los nutrientes. El equipo descubrió que la actividad cerebral y otras mediciones tuvieron cambios mínimos o nulos durante un período de cinco horas.
El aislamiento del cerebro ofrece a los científicos la oportunidad de controlar las entradas a este órgano y así estudiar cómo cambia su función sin la influencia del cuerpo. Por ejemplo, el Dr. Pascual y su equipo han utilizado este sistema para comprender mejor los efectos de la hipoglucemia (el bajo nivel de azúcar en sangre) excluyendo otros factores. Aunque los científicos pueden inducir la hipoglucemia restringiendo la ingesta de alimentos en animales de laboratorio o administrando insulina, el cuerpo puede compensar parcialmente estos escenarios alterando el metabolismo y, por ende, afectando al cerebro.
En contraste, el nuevo dispositivo permite a los investigadores modificar directamente el contenido de glucosa en la sangre que llega al cerebro. En cuanto a las aplicaciones futuras, al equipo de investigación le intriga que el nuevo proceso bombee sangre de manera similar al corazón humano, a diferencia de los dispositivos de bypass cardiopulmonar existentes que envían la sangre a través del cuerpo en un flujo continuo. La posibilidad de contar con un bypass cardiopulmonar que funcione de manera más parecida al corazón humano podría evitar complicaciones derivadas de los dispositivos actuales.
Y quién sabe, tal vez en el futuro, después de que tu cuerpo fallezca, podrían conectar tu cerebro a uno de estos equipos; ya sea como una especie de tregua ante la muerte o como un sombrío nuevo más allá, todo dependiendo de tu perspectiva.
Fuente: https://www.utsouthwestern.edu/newsroom/articles/year-2023/oct-device-keeps-brain-alive.html
El dispositivo, probado utilizando un modelo de cerebro porcino y descrito en Scientific Reports, podría abrir nuevas vías para estudiar el cerebro humano sin la influencia de otras funciones corporales.
«Este novedoso método permite investigar el cerebro de manera independiente al cuerpo, lo que nos lleva a responder preguntas fisiológicas de una manera nunca antes realizada», explicó el Dr. Juan Pascual de la Universidad de Texas Southwestern (UTSW), autor principal de la investigación.
El Dr. Juan Pascual posee la distinguida cátedra Ed y Sue Rose en Neurología y la cátedra Once Upon a Time Foundation en Enfermedades Neurológicas Pediátricas.
El cerebro es el controlador principal del cuerpo para una variedad de procesos, regulando la frecuencia cardíaca, la respiración y los ciclos de sueño y vigilia, entre otros. A su vez, la función cerebral se ve afectada por factores que provienen del cuerpo, como el azúcar en sangre, la presión arterial y la oxigenación. Hasta ahora, explicó el Dr. Pascual, no había manera de separar el cerebro del cuerpo para analizar estas influencias.
En un modelo animal bajo anestesia, los autores del estudio redirigieron el suministro sanguíneo del cerebro a través de una bomba que mantenía o ajustaba una variedad de variables, incluyendo la presión sanguínea, el volumen, la temperatura, la oxigenación y los nutrientes. El equipo descubrió que la actividad cerebral y otras mediciones tuvieron cambios mínimos o nulos durante un período de cinco horas.
Mantenimiento de la función cerebral del cerdo bajo control circulatorio pulsátil extracorpóreo (EPCC).
El aislamiento del cerebro ofrece a los científicos la oportunidad de controlar las entradas a este órgano y así estudiar cómo cambia su función sin la influencia del cuerpo. Por ejemplo, el Dr. Pascual y su equipo han utilizado este sistema para comprender mejor los efectos de la hipoglucemia (el bajo nivel de azúcar en sangre) excluyendo otros factores. Aunque los científicos pueden inducir la hipoglucemia restringiendo la ingesta de alimentos en animales de laboratorio o administrando insulina, el cuerpo puede compensar parcialmente estos escenarios alterando el metabolismo y, por ende, afectando al cerebro.
En contraste, el nuevo dispositivo permite a los investigadores modificar directamente el contenido de glucosa en la sangre que llega al cerebro. En cuanto a las aplicaciones futuras, al equipo de investigación le intriga que el nuevo proceso bombee sangre de manera similar al corazón humano, a diferencia de los dispositivos de bypass cardiopulmonar existentes que envían la sangre a través del cuerpo en un flujo continuo. La posibilidad de contar con un bypass cardiopulmonar que funcione de manera más parecida al corazón humano podría evitar complicaciones derivadas de los dispositivos actuales.
Y quién sabe, tal vez en el futuro, después de que tu cuerpo fallezca, podrían conectar tu cerebro a uno de estos equipos; ya sea como una especie de tregua ante la muerte o como un sombrío nuevo más allá, todo dependiendo de tu perspectiva.
Fuente: https://www.utsouthwestern.edu/newsroom/articles/year-2023/oct-device-keeps-brain-alive.html
