Nueva técnica para escanear cerebros

Mientras usted lee este texto, las células de su cerebro están generando corrientes eléctricas que emiten campos magnéticos infinitesimales. Ahora, es posible medirlos utilizando un nuevo sistema para escanear el interior del cerebro y generar imágenes. La técnica que lo permite se llama magnetometría de bombeo óptico.

Los dispositivos de magnetometría de bombeo óptico empleados en este nuevo método de escaneo cerebral son unos cascos portátiles y ligeros que miden la actividad cerebral mientras las personas, por ahora solo voluntarios con quienes se prueba el alcance del sistema, se mueven, interactúan con otras y no necesitan estar tumbadas. El dispositivo utiliza chips sensores especiales para medir la fuerza y la ubicación de origen de los campos magnéticos producidos por el cerebro humano.

A diferencia de las ruidosas y estrechas máquinas de resonancia magnética, que obligan a los participantes a estar tumbados y quietos en su interior, el nuevo sistema permite el movimiento. Esto abre nuevas puertas para estudiar a bebés y niños mientras están despiertos y en movimiento, así como a personas que padecen trastornos del movimiento que les hacen moverse involuntariamente.

Los magnetómetros de bombeo óptico empleados en la nueva técnica son increíblemente sensibles, ya que captan campos magnéticos tan sutiles que están en la escala de los femtoteslas, alrededor de mil millones de veces menos que el valor del campo magnético de la Tierra. Los sensores para la magnetometría de bombeo óptico funcionan haciendo pasar un rayo láser a través de una celda de vidrio llena de vapor. Los campos magnéticos generados por el cerebro cambian los niveles de energía de los átomos del vapor en la celda, aumentando o disminuyendo la corriente de luz.

El sensor de la celda detecta los cambios en el rayo láser y produce una corriente eléctrica proporcional a la cantidad de luz que la atraviesa, convirtiendo una señal magnética en una eléctrica.

Las más recientes y avanzadas pruebas en humanos con esta nueva técnica de escaneo cerebral las está llevando a cabo el equipo de Read Montague, profesor en el Virginia Tech de Estados Unidos.

Montague lleva más de una década interesado en la magnetometría de bombeo óptico. En 2010, los investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), en Estados Unidos, que desarrollaron la tecnología, publicaron el primer estudio que describía el uso de magnetómetros miniaturizados para medir la actividad biológica en el corazón y en el cerebro.

La tecnología fue perfeccionada por una empresa que se ocupa de los sensores, QuSpin, dirigida por Vishal Shah, asesor en los nuevos ensayos. Los colaboradores de Montague en la Universidad de Nottingham, en el Reino Unido, fueron de los primeros en evaluar la nueva tecnología. Publicaron en 2018 un estudio pionero sobre las posibilidades de la nueva tecnología.

Fuente: NCYT de Amazings