Los neurocientíficos han aprendido mucho (cómo se vinculan las neuronas y los circuitos con diferentes comportamientos) al registrar la actividad de pequeños conjuntos de neuronas.
Pero, ¿qué sucede cuando registras miles de neuronas a la vez? ¿O cuando quieres descubrir el papel de una neurona cuando no hay un estímulo externo obvio o no estás seguro de lo que estás buscando?
Ahí es donde entra en juego el mapa rasterizado.
Una nueva herramienta de visualización desarrollada por los laboratorios Stringer y Pachitariu en el Campus de Investigación Genelia del HHMI está ayudando a los científicos a desentrañar patrones de actividad en registros neuronales a gran escala, un primer paso en el desarrollo de nuevas teorías sobre cómo se comportan las neuronas y los circuitos individuales.
“Si desea explorar sus datos, necesita verlos”, afirma Carson Stringer, líder del grupo Genelia. “Hay cosas que no necesariamente pensarías que podrían suceder con esos datos, por lo que debes visualizarlos de una manera que genere nuevas hipótesis en las que no has pensado antes”.
RasterMap es un algoritmo que organiza la actividad de miles de neuronas en grupos en función de qué tan similar es su actividad, ya sea que se activen en momentos diferentes o que su actividad no coincida con el comportamiento observable. Luego, los grupos se mapean en un gráfico rasterizado, una representación gráfica de picos a lo largo del tiempo, que permite a los investigadores ver e identificar patrones en los datos que luego pueden examinarse más a fondo en el laboratorio.
A diferencia de las herramientas de visualización anteriores, que utilizan el promedio de la actividad neuronal observada en muchas pruebas experimentales para encontrar patrones, Rastermap permite a los investigadores visualizar la actividad neuronal de una sola prueba de un experimento. Esto les permite ver patrones en los datos que no se podían ver fácilmente con métodos anteriores. Un mapa rasterizado permite a los investigadores observar patrones de actividad neuronal cuando no hay ningún estímulo externo.
Hasta ahora, RasterMap, que tiene una interfaz gráfica fácil de usar, ha ayudado a los investigadores a visualizar la actividad neuronal en moscas, peces cebra, ratas, ratones y primates.
“No se puede preguntar a un animal en qué está pensando, pero se puede utilizar esta técnica no supervisada para descubrir cosas potencialmente nuevas en los datos”, dice Stringer, que están relacionadas con los procesos cognitivos del animal. O, incluso si la actividad está relacionada con un factor externo, “un mapa rasterizado te ayuda a verlo con claridad”.
