Los auriculares para ratones facilitan el estudio de la respuesta del cerebro a la realidad virtual

JUEVES, 26 de diciembre de 2024 (HealthDay News) -- Los cascos de realidad virtual como el Meta Quest o el Apple Vision Pro serán un regalo de Navidad en más de un hogar este año.

Ahora los ratones están entrando en acción.

Los investigadores han desarrollado un conjunto de gafas de realidad virtual para ratones de laboratorio para su uso en estudios cerebrales, según un informe publicado recientemente en la revista Nature Methods.

Estas gafas de realidad virtual permitirán a los científicos proporcionar experiencias inmersivas a los ratones, al tiempo que capturan imágenes fluorescentes de la actividad cerebral de los roedores.

Las gafas, que empequeñecen en tamaño a los ratones diminutos, se construyeron con componentes de bajo costo y listos para usar, como pantallas de relojes inteligentes y lentes diminutos, dijeron los investigadores.

"Definitivamente se benefició del espíritu de los hackers de tomar partes que están construidas para otra cosa y luego aplicarlas a un nuevo contexto", dijo en un comunicado de prensa de la universidad el coinvestigador principal, Matthew Isaacson, investigador postdoctoral de la Universidad de Cornell.

"Resulta que la pantalla de tamaño perfecto para un auricular de realidad virtual con mouse ya está hecha para relojes inteligentes", continuó Isaacson. "Tuvimos la suerte de no tener que construir ni diseñar nada desde cero. Podíamos conseguir fácilmente todas las piezas económicas que necesitábamos".

Los ratones se utilizan con frecuencia en estudios de la actividad cerebral.

Hace aproximadamente una década, los investigadores comenzaron a montar pantallas de proyección torpes para ratones como un medio para crear entornos de realidad virtual, pero estos dispositivos con frecuencia creaban tanta luz y ruido que estropeaban los experimentos, dijeron los investigadores.

"Cuanto más inmersiva podamos hacer esa tarea conductual, más naturalista será la función cerebral que vamos a estudiar", señaló en un comunicado de prensa el investigador sénior, Chris Schaffer, profesor de ingeniería biomédica de la Universidad de Cornell.

La nueva configuración de realidad virtual, llamada MouseGoggles, requiere que un mouse se pare en una cinta de correr en forma de bola con la cabeza fija en su lugar. El auricular se sujeta a su cabeza y se mantiene en su lugar con una varilla mientras el mouse se desliza en la cinta de correr.

Para ver si el auricular funcionaba, los investigadores proyectaron la imagen de una mancha oscura en expansión que parecía acercarse a los ratones.

"Cuando intentamos este tipo de prueba en la configuración típica de realidad virtual con pantallas grandes, los ratones no reaccionaron en absoluto", dijo Isaacson. "Pero casi todos los ratones, la primera vez que lo ven con las gafas, saltan. Tienen una gran reacción de sobresalto. Realmente parecían pensar que estaban siendo atacados por un depredador que se avecinaba".

Los investigadores también examinaron dos regiones clave del cerebro para asegurarse de que las imágenes de realidad virtual funcionaban correctamente.

Los resultados de la corteza visual primaria confirmaron que las gafas forman imágenes nítidas y de alto contraste que los ratones pueden ver, y las lecturas del hipocampo confirmaron que los ratones están mapeando con éxito el entorno virtual que se les proporciona.

Estas gafas de realidad virtual podrían usarse para ayudar a estudiar la actividad cerebral que ocurre cuando los mamíferos, ya sean ratones u hombres, se mueven por su entorno, lo que podría dar a los investigadores nuevos conocimientos sobre trastornos como la enfermedad de Alzheimer, dijeron los autores del estudio.

Los investigadores planean desarrollar aún más las gafas, incluida una versión móvil liviana que podría ser usada por roedores de laboratorio más grandes como ratas. También quieren ver si pueden incorporar más sentidos a la experiencia de realidad virtual, como el gusto y el olfato.

"Creo que la realidad virtual de cinco sentidos para ratones es una dirección a seguir para los experimentos", dijo Schaffer, "donde estamos tratando de comprender estos comportamientos realmente complicados, donde los ratones están integrando información sensorial, comparando la oportunidad con estados motivacionales internos, como la necesidad de descanso y comida, y luego tomando decisiones sobre cómo comportarse".

Más información

La Universidad de Texas en Austin ofrece más información sobre los cascos de realidad virtual y la investigación sobre el cerebro.

FUENTE: Universidad de Cornell, comunicado de prensa, 18 de diciembre de 2024