Los neurocientíficos han aprendido mucho (como las neuronas y los circuitos asociados 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 las neuronas cuando no hay un catalizador externo obvio o no estás seguro de lo que estás buscando?

Ahí es donde entran los mapas ráster.

Las nuevas herramientas de visualización desarrolladas por los laboratorios Stringer y Pachytariou en el Campus de Investigación Genelia del HHMI ayudan a los científicos a descubrir patrones de actividad en registros neuronales a gran escala, el primer paso en el desarrollo de nuevas teorías sobre cómo las neuronas y los circuitos individuales permiten el comportamiento.

“Si desea explorar sus datos, debe visualizarlos”, afirmó Carsen Stringer, líder del grupo Genelia. “Hay cosas que no necesariamente crees que podrían estar en esos datos, por lo que debes visualizarlos de manera que generen nuevas hipótesis en las que no habías pensado antes”.

RasterMap es un algoritmo utilizado para organizar la actividad de miles de neuronas en grupos en función de qué tan similar es su actividad, incluso si se activan en diferentes momentos o su actividad no coincide con el comportamiento observable. Luego, los grupos se mapean en un diagrama ráster, una representación gráfica de picos a lo largo del tiempo, que permite a los investigadores visualizar 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 utilizaban 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 pueden observar fácilmente con métodos anteriores. Los mapas ráster permiten 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, ratones, ratas y primates.

“No se puede preguntar a un animal qué está pensando, pero se puede utilizar esta técnica ilimitada para descubrir cosas potencialmente nuevas en los datos que estén relacionadas con los procesos cognitivos que ocurren en el animal”, dijo Stringer. O, incluso si la actividad está relacionada con un factor externo, “el mapa ráster te ayuda a visualizarla de una manera más clara”.

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