¿Qué es un conectoma? El diagrama de cableado del cerebro y todos los cerebros mapeados hasta ahora

Conectoma: un mapa completo de las neuronas de un cerebro y las conexiones entre ellas.

Conectómica: la ciencia de mapear y estudiar los conectomas.

Neurona: una célula nerviosa que transmite señales eléctricas y químicas a otras células.

Sinapsis: una conexión entre dos neuronas, donde una pasa una señal a la siguiente.

Axón: la fibra larga que una neurona usa para enviar señales a otras células.

Microscopía electrónica (ME): obtención de imágenes con un haz de electrones en lugar de luz, lo bastante nítida para ver sinapsis individuales.

Revisión (proofreading): comprobar y corregir el trazado que hace una computadora de las neuronas a través de las imágenes del cerebro, históricamente la parte más lenta y costosa del mapeo.

Neuroplasticidad: la capacidad del cerebro de cambiar sus conexiones con el tiempo, que es como aprendemos y formamos recuerdos.

Emulación de cerebro completo (whole brain emulation): hacer funcionar en una computadora un modelo preciso de un cerebro concreto, también llamada transferencia mental (mind uploading).

Un conectoma es el diagrama de cableado del cerebro. Registra qué neuronas existen, dónde están y con qué otras neuronas se conecta cada una. En su máximo detalle, muestra cada sinapsis, las diminutas uniones donde una neurona pasa una señal a otra. Piensa en un mapa de ciudad que muestra no solo cada calle, sino cada entrada de garaje, cada puerta y qué puertas dan a qué calles.

La palabra se usa a distintas escalas. Un conectoma neuronal mapea neuronas individuales y sus conexiones, y solo se ha hecho para animales pequeños y para pequeños pedazos de cerebro de mamífero. Un conectoma a macroescala, o funcional, mapea las principales autopistas entre regiones del cerebro, usando resonancias magnéticas de personas vivas, con una resolución de milímetros. Un conectoma químico añade qué neuronas liberan, y a cuáles responden, cada una de las muchas sustancias químicas que cambian el comportamiento de los circuitos cerebrales, y a 2025 solo el gusano C. elegans tiene uno (Wikipedia: Conectoma).

Los términos conectoma y conectómica fueron introducidos de forma independiente en 2005 por los neurocientíficos Olaf Sporns, de la Universidad de Indiana, y Patric Hagmann, del Hospital Universitario de Lausana, en Suiza. Ambos tomaron como modelo la palabra genoma, inspirados por el esfuerzo del Proyecto Genoma Humano por leer todo el ADN humano. Si el genoma es el conjunto completo de instrucciones genéticas, el conectoma es el conjunto completo de conexiones neuronales.

La palabra llegó a un público amplio gracias al neurocientífico Sebastian Seung, que dio en 2010 una charla TED titulada I am my connectome, en la que sostenía que lo que somos está escrito en nuestras conexiones neuronales. En 2012 la siguió con un libro, Connectome: How the Brain's Wiring Makes Us Who We Are (Wikipedia: Conectoma). Más tarde, Seung ayudó a dirigir FlyWire, el proyecto que mapeó el cerebro completo de la mosca de la fruta adulta.

El método estándar tiene cuatro pasos. Primero, el cerebro o el pedazo de cerebro se preserva y se tiñe para que las membranas celulares se vean con claridad. Segundo, se corta en miles de láminas, cada una mucho más fina que un cabello humano, o se va rebajando capa por capa. Tercero, cada lámina se fotografía con un microscopio electrónico, lo bastante nítido para ver sinapsis individuales. Cuarto, las computadoras unen las imágenes en un volumen tridimensional y trazan cada neurona de lámina en lámina, y las personas revisan el trazado en busca de errores.

Ese último paso, la revisión, ha sido el cuello de botella. Una computadora que pierde la pista de una neurona durante una sola lámina puede fusionar dos células o partir una en dos, y esos errores se propagan por todo el mapa. En el caso de la mosca de la fruta adulta, la revisión ocupó a cientos de científicos y voluntarios durante varios años. La IA ha hecho el trazado mucho más preciso, y nuevos métodos buscan reducir aún más la comprobación.

Varios de esos métodos sustituyen los microscopios electrónicos por luz. Un enfoque, desarrollado en el laboratorio de Jeff Lichtman en Harvard y llamado Brainbow, marca neuronas individuales con más de 100 colores distintos para poder diferenciarlas. Otro, propuesto por Anthony Zador en el Cold Spring Harbor Laboratory, etiqueta cada neurona con un código de barras de ADN único y lee las conexiones mediante secuenciación. El método PRISM de E11 Bio combina códigos de barras de proteínas, tejido que se expande físicamente para que los microscopios de luz comunes puedan ver detalles finos, y una IA que comprueba su propio trabajo. E11 Bio dice que PRISM podría hacer el mapeo hasta 100 veces más barato (Asimov Press).

Cada vez menos con cada proyecto, que es la tendencia más importante del campo. El primer conectoma, las 302 neuronas del gusano C. elegans, requirió más de una década de trazar a mano imágenes de microscopio electrónico antes de publicarse en 1986. La mosca de la fruta adulta, con casi 140,000 neuronas, le llevó varios años al consorcio FlyWire, con cientos de científicos y voluntarios revisando el trazado de la computadora. El milímetro cúbico de cerebro de ratón de MICrONS ocupó a más de 150 investigadores durante unos siete años (Allen Institute).

Lee esa tabla de arriba abajo y la aceleración salta a la vista. Cada nuevo mapa es mucho más grande que el anterior, a menudo cientos de veces, y se tarda más o menos los mismos años o menos. Las razones son microscopios más rápidos, almacenamiento más barato y, sobre todo, una IA capaz de trazar neuronas a través de miles de imágenes con cada vez menos errores. Si esa tendencia se mantiene, un cerebro de mamífero completo es cuestión de años, no de generaciones.

La historia de la conectómica es la de unos comienzos lentos y una aceleración repentina. Se tardaron décadas en pasar de un gusano a un insecto, y solo unos pocos años en pasar de un cerebro pequeño de insecto a pedazos de cerebro de mamífero y humano.

Dos de esos mapas destacan. La mosca de la fruta adulta es el cerebro completo más grande jamás mapeado, y es el primer cerebro complejo cuyo diagrama de cableado se ha convertido en un modelo en funcionamiento: una simulación informática construida a partir del mapa predijo qué neuronas se activarían cuando la mosca probara azúcar y cómo eso impulsaría la alimentación, y los experimentos con moscas reales lo confirmaron (Nature). El mapa de ratón de MICrONS importa porque los científicos registraron la actividad de las neuronas mientras el ratón veía videos, y luego mapearon el cableado de esas mismas neuronas, vinculando lo que hace el circuito con cómo está construido.

Enorme. Un cerebro humano tiene unos 86,000 millones de neuronas (PNAS) y del orden de 100 billones de conexiones sinápticas. Como comparación, el genoma humano tiene unos 3,000 millones de pares de bases, así que un conectoma contiene decenas de miles de veces más conexiones que letras tiene un genoma. El único milímetro cúbico de corteza humana que mapearon Harvard y Google, un pedazo del tamaño de medio grano de arroz extraído de un paciente durante una cirugía de epilepsia, produjo 1,400 terabytes de datos.

Los científicos detrás de ese mapa estimaron que un cerebro de ratón completo produciría unas 1,000 veces más datos (ScienceDaily), y un cerebro humano es más de mil veces más grande que uno de ratón. Eso sitúa un conectoma humano completo, captado de la misma manera, muy por encima de cualquier conjunto de datos almacenado jamás. Pero la historia de la secuenciación del genoma es una guía útil: el primer genoma humano llevó unos 13 años y miles de millones de dólares, y hoy se puede leer uno en un día por unos cientos de dólares. La conectómica está hoy donde estaba la genómica antes de la gran caída de costos.

Hay además un límite más duro. Hoy, un conectoma a nivel de neuronas solo puede hacerse a partir de tejido preservado, lo que en cualquier animal grande significa después de la muerte. Las imágenes no invasivas solo pueden ver neuronas individuales en funcionamiento en animales pequeños y casi transparentes, como las larvas de pez cebra. Ninguna tecnología puede todavía leer cada sinapsis en un cerebro humano vivo.

La mayoría de los neurocientíficos piensa que los recuerdos se almacenan, al menos en gran parte, en el patrón y la fuerza de las conexiones entre neuronas. Cuando aprendes algo, algunas sinapsis se fortalecen, otras se debilitan y se forman otras nuevas. Eso es la neuroplasticidad, y significa que tu conectoma no es fijo: cambia cada día, y es distinto del de cualquier otra persona, incluso del de un gemelo idéntico.

Ese es el razonamiento detrás de la afirmación de Seung de que tú eres tu conectoma. Si es correcta, un mapa lo bastante detallado de tus conexiones contendría tus recuerdos, tus habilidades y tu personalidad, que es justamente la razón por la que la conectómica es la base de la transferencia mental. Nuestra guía sobre la transferencia mental en 2026 explica cómo un mapa se convertiría en una mente en funcionamiento.

Es probable que el diagrama de cableado no sea toda la historia. La fuerza de cada sinapsis, las sustancias químicas que cambian el comportamiento de los circuitos y las células de soporte que rodean a las neuronas también importan, y por eso los científicos hablan además de conectomas químicos y de registros de actividad. Pero los resultados en la mosca son llamativos: un modelo construido principalmente a partir del cableado predijo un comportamiento real. Eso sugiere que el conectoma contiene mucho más de lo que hace que un cerebro sea él mismo de lo que esperaban los escépticos.

El Human Connectome Project es un gran esfuerzo, financiado por los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU. y dirigido sobre todo por un consorcio de la Universidad de Washington en St. Louis y la Universidad de Minnesota, para mapear las conexiones entre regiones del cerebro humano sano mediante resonancias magnéticas de voluntarios vivos. Trabaja a macroescala, midiendo en milímetros las principales vías entre áreas del cerebro, no neuronas individuales.

Eso lo hace muy distinto de los mapas de la mosca y del ratón. No puede mostrar una sola sinapsis, pero puede hacerse en personas vivas, en gran número y repetirse con el tiempo. Sus datos han ayudado a los científicos a entender cómo las redes cerebrales difieren entre personas y cambian con la edad y la enfermedad. Los médicos incluso han empezado a usar mapas de conectomas para planificar cirugías cerebrales y estimulación cerebral, un enfoque que en 2012 se llamó por primera vez cirugía conectómica.

El próximo gran hito es un mapa completo a nivel de neuronas de un cerebro de ratón, con unos 70 millones de neuronas. Sería el primer conectoma completo de un mamífero, y los ratones comparten gran parte de la organización cerebral con las personas. El gobierno de EE. UU. lleva una década encaminándose hacia ello: la agencia de investigación de inteligencia IARPA lanzó el proyecto MICrONS en 2016 para mapear un milímetro cúbico de corteza de ratón, y los NIH lanzaron en 2023 un programa de $150 millones, BRAIN CONNECTS, para crear herramientas con las que mapear cerebros completos.

E11 Bio busca mapear un cerebro de ratón completo en unos cinco años, por unos $100 millones, con su método más barato, PRISM (Asimov Press). Y Eon Systems, la empresa emergente que informó en marzo de 2026 de que había hecho funcionar un modelo de cerebro completo de mosca en un cuerpo simulado, dice que el cerebro de ratón es su próximo objetivo (The Decoder). Si se mapea un cerebro de ratón completo y se hace funcionar como un modelo en marcha, será muy difícil descartar que un cerebro humano pueda copiarse.

Los conectomas importan primero para la medicina. Se piensa que muchos trastornos cerebrales implican circuitos cableados o que funcionan de otra manera, y los mapas de esos circuitos ayudan a los científicos a entender afecciones que van de la epilepsia a la depresión y a planificar tratamientos. También importan para la inteligencia artificial: el cerebro sigue siendo la única inteligencia general que conocemos, y su cableado es una guía de cómo se puede construir la inteligencia de forma eficiente.

Y importan para la pregunta humana más antigua de todas: qué nos pasa. En octubre de 2026, Mustafa Suleyman, director ejecutivo de Microsoft AI, dijo que el cofundador de Google Larry Page le había dicho una vez que esperaba estar explorando las galaxias a finales de siglo como algo más allá de lo humano, y Elon Musk respondió que Page podría tener razón. Nuestras guías sobre la inmortalidad digital y la sonda de von Neumann explican el plan. Todas sus versiones dependen de la conectómica: no puedes copiar una mente que no puedes mapear.

Incluso un mapa perfecto de tu cerebro sería un mapa, no unas memorias. No diría qué recuerdos fueron los más importantes para ti, por qué tomaste las decisiones que tomaste ni qué querrías que supieran tus nietos. Esas son cosas que solo tú puedes decir, con tus propias palabras, y hoy la única manera de asegurarte de que perduren es registrarlas.

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Esta página forma parte de nuestra serie sobre las personas y la ciencia detrás de la carrera por sobrevivir al cuerpo.

• Inmortalidad digital: Larry Page y la carrera por transferir mentes: la historia que lo empezó todo y lo cerca que estamos de copiar una mente.

• ¿Qué es una sonda de von Neumann? El plan de Larry Page para la galaxia: la nave que se copia a sí misma en el centro del plan de Page.

• Por qué Larry Page llamó especista a Elon Musk: el argumento que, según Musk, llevó a OpenAI.

• Lo que Larry Page cree sobre la IA y vivir para siempre: su trayectoria, con sus propias palabras y en los relatos de otras personas.

• Transferencia mental en 2026: ¿qué tan cerca estamos?: lo cerca que está la ciencia de copiar un cerebro humano.

• Los multimillonarios que intentan vivir para siempre: quién gasta cuánto en longevidad e inmortalidad digital.

• Cómo vivir para siempre: todas las vías que se están probando: todos los enfoques, de la medicina a la transferencia mental.

• Criónica en 2026: costo, cómo funciona y quién se ha apuntado: cuánto cuesta, cómo funciona y quién se ha apuntado.

Las definiciones y la historia proceden de Wikipedia sobre el conectoma. Los mapas del cerebro proceden de OpenWorm, Live Science, los NIH, Nature, ScienceDaily y el Allen Institute, y la cifra de neuronas de PNAS. E11 Bio procede de Asimov Press y Eon Systems de The Decoder. Comprobamos todas las fuentes el 30 de octubre de 2026.

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