Claves de los comportamientos inteligentes básicos en la mosca del vinagre
Al fin y al cabo, tener un cerebro de mosca no es tan malo. Aunque no lo parezca, estos insectos son capaces de aprender, formar conceptos abstractos y tomar decisiones. Estas capacidades cognitivas complejas las han conseguido empaquetar en mini-cerebros con una maquinaria molecular de precisión y algoritmos neuronales sumamente eficientes. Midiendo la actividad cerebral de la mosca del vinagre Drosophila melanogaster, Gonzalo G. de Polavieja, investigador Ramón y Cajal de la Universidad Autónoma de Madrid, está ayudando a desvelar las bases de esos comportamientos inteligentes básicos.
En el último número de la revista Apuntes de Ciencia y Tecnología, Polavieja repasa dos de los experimentos más fascinantes llevados a cabo con Drosophila. En ellos se pone de manifiesto que las moscas tienen un comportamiento muy flexible, que modifican hasta dar con la solución correcta a un problema determinado, y que puede atender selectivamente a una región de su campo visual, según su relevancia.
Por otro lado, el investigador asegura que el conocimiento de la genética de la mosca del vinagre ofrece posibilidades únicas para acceder de forma experimental a la base molecular y neuronal de los comportamientos inteligentes. "No hay otro cerebro del que tengamos tanto control: podemos eliminar o aumentar la conexión entre neuronas de nuestra elección, modificar la maquinaria molecular e incluso utilizar moléculas fluorescentes que se iluminan cuando determinadas neuronas se activan; en definitiva, ver su cerebro en acción", explica.
Por eso, el propio Polavieja tiene entre manos varios proyectos para descifrar el comportamiento del cerebro de Drosophila. En colaboración con el grupo de Mikko Juusola, de la Universidad de Cambridge, está estudiando las reglas de procesamiento visual usando moscas mutantes. Por otra parte, en colaboración con el grupo dirigido por Alberto Ferrús en el Instituto Cajal trabaja en una técnica de variación de la circuitería visual que permite modificar la transmisión entre diferentes puntos del sistema nervioso.
Polavieja también participa en la construcción de un 'simulador de vuelo' para moscas. Con él pretenden demostrar que los circuitos de atención en Drosophila se basan en los mismos principios computacionales que los de los primates. "El simulador permite que la mosca crea que vuela en un mundo artificial, a pesar de estar quieta; esto nos revelará a qué prestan atención las moscas y comparar los resultados con las predicciones teóricas", puntualiza Polavieja.
En el terreno práctico, estas investigaciones servirán de base para desarrollar robots mucho más pequeños, flexibles y eficientes que los actuales. Además, los estudios con Drosophila están ayudando a entender las bases neuronales del sueño, la adicción a las drogas o ciertas enfermedades tan devastadoras como la corea de Hugtington.
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