Investigadores de ambas instituciones combinan microscopía tradicional y redes neuronales para analizar la morfología neuronal y su vinculación con el estrés crónico, el envejecimiento y trastornos del neurodesarrollo.
Por: Miguel A. Velázquez
TLAXCALA, Tlaxcala, 8 de octubre de 2026.- Científicos del Laboratorio Tlaxcala del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav), en colaboración con especialistas de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), desarrollaron una estrategia científica que incorpora inteligencia artificial (IA) para optimizar el análisis morfológico de las espinas dendríticas, estructuras celulares clave en la neurotransmisión glutamatérgica, el aprendizaje y la memoria.
Una sola neurona puede albergar hasta 30 mil espinas dendríticas. Debido a sus dimensiones reducidas —aproximadamente dos micrómetros de longitud— y a su elevada densidad, la identificación de sus partes (cabeza y cuello delgado) mediante métodos convencionales representa un reto técnico.
Para atender este obstáculo, el proyecto utiliza algoritmos de procesamiento de imágenes en dos dimensiones para generar reconstrucciones tridimensionales precisas a partir de muestras obtenidas mediante microscopía óptica y tinción de Golgi-Cox.
Esta alternativa computacional reduce la dependencia de infraestructuras complejas como la microscopía electrónica, acelerando el procesamiento de datos neuromorfológicos.
Integración de datos biológicos y conducta
El modelo interdisciplinario busca ir más allá de la reconstrucción anatómica mediante el uso de redes neuronales artificiales capaces de cruzar la morfología de las espinas dendríticas con variables conductuales y procesos neurobiológicos.
Hiram Tendilla Beltrán, investigador del Laboratorio Tlaxcala del Cinvestav, señaló que este enfoque integral permite estudiar cómo responde el cerebro ante condiciones como el estrés crónico, donde se observan modificaciones en la complejidad neuronal que podrían explicar la variabilidad individual en cuanto a vulnerabilidad o resiliencia.
Asimismo, la metodología proyecta aplicaciones para la investigación de alteraciones del sistema nervioso, entre las que destacan:
- Trastornos del neurodesarrollo
- Esquizofrenia
- Depresión
- Procesos asociados al envejecimiento celular
Colaboración institucional y rigor metodológico
La alianza estratégica distribuye responsabilidades técnicas entre ambas instituciones: el Cinvestav aporta la experimentación en modelos animales, análisis conductual y tinción histológica, mientras que la BUAP desarrolla las herramientas informáticas para el análisis avanzado de datos e imágenes.
Respecto al alcance de las nuevas tecnologías en el ámbito científico, Tendilla Beltrán enfatizó que la IA actúa como una herramienta complementaria y no como un sustituto del método científico ni del personal especializado.
La utilidad de los patrones detectados por los algoritmos depende de un diseño experimental riguroso, respaldado por hipótesis y preguntas de investigación claramente fundamentadas.
