Avanzar en la práctica de programas innovadores de investigación del cerebro en neurotecnología

La iniciativa "Advancing Brain Science Research with Innovative Neurotechnologies" comienza con una nueva tecnología y luego la traduce en el registro de una actividad cerebral compleja y multidimensional. Posteriormente, el programa modelará los resultados de investigaciones anteriores. A continuación se intentará analizar estos datos a un nivel sin precedentes en la investigación del cerebro.

Aunque los detalles del plan para promover la investigación neurotecnológica innovadora del cerebro no están claros, lo cierto es que el núcleo del "plan" es el desarrollo y aplicación de nuevas tecnologías que puedan registrar grandes cantidades de células cerebrales. datos. Y esta es una información fundamental para entender cómo funciona el cerebro.

El desarrollo de nuevas tecnologías y herramientas es el foco de "Plan". Una tendencia es que todo el mundo reconoce la necesidad de desarrollar nuevas herramientas. Durante la última década, la neurociencia ha desarrollado muchas herramientas nuevas. Los enfoques tecnológicos utilizados para promover programas innovadores de investigación neurotecnológica del cerebro pueden adquirir grandes cantidades de datos de múltiples tipos de imágenes a través de métodos ópticos o pueden emplear conceptos de nanotecnología. Por supuesto, también puede incluir tecnología de sondas electrónicas, tecnología de sondas ópticas, optogenética, tecnología de nanopartículas funcionalizadas, tecnología de biología sintética, etc.

En general, la tecnología de imágenes y la tecnología electrofísica son dos formas de registrar información neuronal, cada una con sus pros y sus contras.

El desarrollo de nuevas herramientas de imágenes ópticas y herramientas como matrices de electrodos paralelos, entre otras nuevas herramientas, nos permite hacer muchas más. Además, la resonancia magnética funcional es una herramienta clave, es una cuestión de escala y resolución. El programa comenzará con una nueva tecnología y luego pasará al registro de una actividad cerebral multidimensional compleja. Posteriormente, el programa modelará los resultados de estudios anteriores. Luego se intentará analizar estos datos a un nivel sin precedentes en la investigación del cerebro.

Si bien los detalles del plan para avanzar en neurotecnologías innovadoras para la investigación del cerebro no están claros, lo que sí es seguro es que en el centro de Brain Initiative estará el desarrollo y la aplicación de nuevas tecnologías que nos permitan registrar datos. de un gran número de datos de células cerebrales. Y esta es una información fundamental para entender cómo funciona el cerebro.

Los expertos creen que aún no se conoce la respuesta exacta a esta pregunta, y no hay consenso sobre cómo implementar este plan. Entre ellos, el desarrollo de nuevas tecnologías y nuevas herramientas es el foco de este plan. Una tendencia es que todos reconocemos la necesidad de desarrollar nuevas herramientas. Durante los últimos 10 años, se han desarrollado muchas herramientas nuevas en el campo de la neurociencia. En septiembre de 2013, los Institutos Nacionales de Salud anunciaron que centrarían la financiación en nueve áreas de investigación del cerebro en el año fiscal 2014. Esta es la primera vez que agencias gubernamentales de investigación relevantes anuncian detalles específicos de investigación e implementación desde que el presidente Barack Obama lanzó la "Iniciativa de Investigación del Cerebro Humano" en abril de 2013.

Los Institutos Nacionales de Salud emitieron un comunicado diciendo que después del anuncio de la "Iniciativa de investigación cerebral de neurotecnología innovadora avanzada" (denominada "Proyecto Cerebro"), los Institutos Nacionales de Salud establecieron inmediatamente un " Grupo de trabajo Brain Project". "

El comunicado dice que la primera tarea del grupo de trabajo es formular áreas prioritarias de financiación para la investigación del cerebro en el año fiscal 2014 (que comienza el 1 de octubre de 2014).

"Plan Cerebro" en funcionamiento Se propusieron áreas de financiación del Grupo Nueve, todas las cuales fueron aprobadas por el director de los NIH, Francis Collins, que incluyen: contar tipos de células cerebrales; mapear estructuras cerebrales; y desarrollar técnicas para registrar redes neuronales a escala; conexiones entre las células nerviosas y los comportamientos individuales; y conectar las células nerviosas con los comportamientos individuales

Conectar los experimentos de neurociencia con la teoría, los modelos y las estadísticas; describir los mecanismos de la tecnología de imágenes del cerebro humano; establecer mecanismos para recopilar datos para la ciencia humana; investigación y difusión de conocimientos y capacitación

Durante los próximos ocho o nueve meses, los NIH dicen que el Proyecto BRAIN funcionará. El equipo también desarrollará un plan de investigación del cerebro a largo plazo y se espera que presente planes relevantes. en junio de 2014. La financiación del Proyecto Brain de EE. UU. superó los 4.500 millones de dólares

En junio de 2014, el precio del "Plan de Innovación Cerebral" (Iniciativa de Innovación Cerebral) del presidente Obama se cuadruplicó.

En 2013, la Casa Blanca dio a conocer un proyecto audaz llamado Iniciativa de Innovación BRAIN, destinado a crear un mapa viviente del cerebro humano, y ordenó a varias agencias federales que desarrollaran rápidamente planes para garantizar que el proyecto pudiera implementarse. Para promover vigorosamente la implementación del proyecto, Obama asignó este año 100 millones de dólares para el proyecto, que cubren los Institutos Nacionales de Salud (NIH), la Fundación Nacional de Ciencias y la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa.

Ahora, después de un año de reuniones y negociaciones, un grupo de trabajo convocado por los NIH ha desarrollado algunos de los objetivos y aspiraciones de la Iniciativa de Innovación Cerebral y ha intentado encontrar un objetivo de financiación más realista. necesidades: 4.500 millones de dólares en el transcurso de 10 años, aproximadamente cuatro veces el presupuesto actual.

Francis Collins, director de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), afirmó en una entrevista con los medios que NIH proporciona actualmente 40 millones de dólares en financiación para el programa de innovación cerebral, pero no tiene idea de cómo obtener nuevos Los NIH aún no han elaborado planes adecuados para la financiación adicional propuesta en el informe.

El nuevo informe también establece un plan detallado de 10 a 12 años para gastar entre 300 y 500 millones de dólares anualmente a partir del año fiscal 2016 para desarrollar un sistema para monitorear y mapear la actividad y la estructura del cerebro. Esto implica que la Iniciativa de Innovación Cerebral se centrará en el desarrollo de nuevas herramientas durante los primeros cinco o seis años y luego trasladará gradualmente la financiación hacia nuevas tecnologías.

Un objetivo importante es desarrollar dispositivos más baratos y eficientes, afirmó en una reciente conferencia de prensa Cornelia Bargmann, neurocientífica de la Universidad Rockefeller de Nueva York y jefa del grupo de trabajo. su uso sin una formación especial podría reducir el coste general de realizar investigaciones en neurociencia con el tiempo.