Los científicos de la Universidad de Cornell han creado unos minicascos de realidad virtual para ratones. Estos MouseGoggles no sólo sirven para ayudar a los animales a relajarse después de un largo día en el laboratorio, sino que ofrecen a los investigadores una visión de su comportamiento y de sus funciones cerebrales.
Un ratón con un pequeño casco de realidad virtual es una imagen mental adorable, pero el conjunto carece de la movilidad de nuestras propias gafas montadas en la cara. En cambio, los MouseGoggles se sostienen en un andamio, con dos pantallas de reloj inteligente detrás de un par de lentes Fresnel, y se completan con tecnología que rastrea los movimientos oculares de los animales y la dilatación de las pupilas.
Los ratones aprendieron rápidamente a navegar por su entorno virtual corriendo en una cinta de correr esférica. Y esas imágenes parecían ser más inmersivas que nunca: vistos a través de los MouseGoggles, los ratones reaccionaron a los estímulos de recompensa y miedo con mucha más fuerza que cuando veían mundos virtuales en grandes pantallas de proyección de 360 grados. Sin embargo, no todo es diversión y juegos. Al hacer que la realidad virtual sea más realista para los ratones, los científicos pueden monitorear con mayor precisión la actividad cerebral asociada con la navegación espacial y la memoria.
Si alguna vez te has puesto un casco de realidad virtual, sabrás que se siente más inmersivo que ver algo en una pantalla grande. Según el nuevo estudio de Cornell, parece que incluso los ratones se sienten así.
Los intentos anteriores de probar a los animales en entornos virtuales implicaban colocarlos en el centro de pantallas circulares, con imágenes proyectadas en las paredes. Si bien los ratones aprendieron a navegar corriendo en una cinta esférica, lo que veían era aparentemente menos convincente.
Los investigadores probaron a los ratones con MouseGoggles y sistemas tradicionales de realidad virtual basados en pantalla con un “estímulo inminente”. Una mancha oscura se expandió rápidamente en su campo de visión, simulando un depredador que se acercaba. Los ratones no solo saltaban y arqueaban la espalda, sino que también disminuían la velocidad de su caminata, cambiaban la mirada y dilataban las pupilas.
“Cuando probamos este tipo de prueba en la típica configuración de realidad virtual con pantallas grandes, los ratones no reaccionaron en absoluto”, dice el neurocientífico Matthew Isaacson, autor principal del estudio.
“Pero casi todos los ratones, la primera vez que lo ven con las gafas, saltan. Tienen una reacción de sobresalto enorme. Realmente parecían pensar que estaban siendo atacados por un depredador que se acercaba”.
En experimentos que fueron más agradables para los sujetos, el equipo entrenó a los ratones en una pista de realidad virtual lineal en bucle donde se les dieron recompensas líquidas por lamer un punto determinado. En el cuarto o quinto día, no se les dio ninguna recompensa, pero siguieron lamiendo en el mismo lugar en anticipación de una golosina y ralentizaron su “lamido exploratorio” fuera de las zonas de recompensa. Estos resultados indicaron que la configuración MouseGoggles aún podría permitir el aprendizaje espacial en ratones.
El objetivo final no es solo proporcionar mejores experiencias de juego de realidad virtual: las simulaciones más precisas significan que los científicos pueden probar las respuestas neurológicas de los ratones en una variedad más amplia de situaciones de lo que sería posible en el laboratorio. Como demuestran los experimentos que se avecinan, la realidad virtual basada en proyecciones no es lo suficientemente creíble para los ratones.
“Cuanto más inmersiva podamos hacer esa tarea conductual, más natural será la función cerebral que estudiaremos”, afirma el ingeniero biomédico Chris Schaffer.
El diseño de MouseGoogles también es más económico y permite funciones adicionales como el seguimiento ocular. Los próximos pasos, según el equipo, son desarrollar versiones portátiles para otros animales e incluso integrar otros sentidos en la experiencia.
“Creo que la realidad virtual de cinco sentidos para ratones es una dirección a seguir para los experimentos en los que intentamos comprender estos comportamientos realmente complicados, donde los ratones integran información sensorial, comparan la oportunidad con estados motivacionales internos, como la necesidad de descanso y comida, y luego toman decisiones sobre cómo comportarse”, afirma Schaffer.
La investigación se publicó en la revista Nature Methods.
Fuente: Science Alert.