Isolda ya no designa sólo a un personaje legendario, ahora es el nombre del dispositivo de resonancia magnética (MRI) más potente del mundo. Diseñada por la Comisión de Energía Atómica y Energías Alternativas (CEA), esta máquina permite la exploración del cerebro humano con un nivel de resolución nunca antes alcanzado.
Ya es la estrella del centro de investigación en imágenes cerebrales Neurospin de Paris-Saclay, en Gif-sur-Yvette (Essonne). Hay que decir que Isolda tiene un campo magnético inigualable de 11,75 Tesla (siendo el Tesla la unidad de medida de los campos magnéticos) o el equivalente a 220.000 veces el de la Tierra.
Después de más de veinte años de investigación y desarrollo, el CEA acaba de presentar las primeras imágenes del cerebro humano, ofreciendo una definición de increíble precisión, que permite descubrir nuevos detalles sobre su anatomía, sus conexiones y su actividad.
El responsable científico del proyecto, Nicolas Boulant, director de investigación del CEA, subraya el carácter excepcional de este dispositivo: “Iseult es única no sólo por la intensidad de su campo magnético, sino también por su tamaño y diseño. Actualmente ostenta el récord mundial de energía magnética almacenada en una resonancia magnética.. »
De hecho, fueron necesarios cuatro minutos para producir bellísimas imágenes anatómicas del cerebro de los veinte voluntarios adultos sanos que participaron en el primer protocolo realizado en la imponente máquina. Para obtener el mismo resultado de imagen, se necesitarían varias horas con una resonancia magnética implantada en el hospital cuyo campo magnético esté entre 1,5 y 3 Tesla, lo cual no es realista. Evidentemente, el equipo de investigadores acompañado por un investigador médico realizó una batería de pruebas en los 20 conejillos de indias humanos antes y después de los exámenes, para garantizar la seguridad de la resonancia magnética.
Récord mundial de energía magnética almacenada en una resonancia magnética
Para imaginar a Iseult, debemos compararla con los imanes superconductores desarrollados por la CEA para el gran acelerador de partículas del CERN en Ginebra. Se trata de un gigantesco electroimán cilíndrico, que pesa 132 toneladas, 5 metros de largo y 5 metros de diámetro, y ofrece una abertura de 90 cm para albergar un cuerpo humano.
La circulación de una corriente eléctrica de 1.500 amperios, a lo largo de 182 kilómetros de hilos superconductores enrollados en una bobina, está garantizada gracias a un sistema de refrigeración cercano al cero absoluto. Esta joya científica y tecnológica es el resultado de múltiples innovaciones detalladas por Nicolas Boulant: “La tecnología de doble oblea (proceso de bobinado del conductor – nota del editor) es exclusiva de Iseult y no se encuentra en ningún otro imán de resonancia magnética. La bobina superconductora está bañada en 7.000 litros de helio líquido enfriado a –271,35°C, lo que también es único. Con un diámetro de túnel de 90 cm de ancho, se trata de la llamada resonancia magnética de cuerpo entero, lo que presenta ventajas para la interacción entre el equipo periférico de la resonancia magnética y el imán principal. Finalmente, está equipado con una gama de sensores que monitorean su funcionamiento para garantizar su seguridad.. »
Además, se han presentado numerosas patentes sobre su diseño. Este instrumento excepcional es la culminación de una asociación franco-alemana que reúne a investigadores del CEA y de la Universidad de Friburgo, en Alemania, e industriales, entre ellos una fábrica de Alstom en Belfort, absorbida por General Electric, y la empresa alemana Siemens Healthcare.
Para desarrollar este proyecto, también fue necesario reunir capacidades científicas multidisciplinares: neurocientíficos, físicos, matemáticos y médicos. Esto requirió una inversión de 70 millones de euros, más de 50 de los cuales fueron para la parte central del imán.
Destinado a la investigación fundamental y médica.
¿Para qué se utilizará este extraordinario dispositivo? Sencillamente, para explorar los giros y la complejidad del cerebro humano. “Iseult es un microscopio no invasivo del cerebro humano que permitirá a los investigadores hacer “zoom in”, es decir proporcionar una mejor resolución en las imágenes, por ejemplo en las capas corticales de la corteza: hay 6 distribuidas en aproximadamente 3 mm de espesor “, explica Nicolás Boulant.
La Iseult MRI se destinará en primer lugar a la investigación fundamental, en particular a la neurociencia, con el fin de comprender mejor la relación entre la estructura y las funciones cognitivas del cerebro: por ejemplo, qué áreas se activan al realizar determinadas tareas, como leer un libro. ?
Si “ Iseult pretende ser un instrumento de investigación para aumentar nuestro conocimiento del cerebro “, Como indica Nicolas Boulant, debería permitir avanzar en términos de conocimientos y aplicaciones en la investigación médica. “Estamos interesados, especifica el director del proyecto, enfermedades neurodegenerativas (Alzheimer, Parkinson, esclerosis múltiple, etc.), trastornos psiquiátricos (esquizofrenia, bipolaridad) y ciencias cognitivas, buscando comprender mejor las neuronas en acción al realizar tareas sencillas (lectura, aritmética mental, etc.). »
Con Iseult, los investigadores también esperan poder mapear la distribución de ciertos medicamentos: “ El campo magnético amplificadoprecisa Nicolas Boulant, aumenta la sensibilidad de detección de especies químicas implicadas en el metabolismo cerebral. El litio puede citarse como agente de tratamiento utilizado en ciertos trastornos psiquiátricos. Vemos su eficacia, pero los mecanismos no se entienden muy bien.. » Así, a partir de 2026, los cerebros de los primeros pacientes que presenten una patología podrán ser sometidos a la mirada de Isolda.
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