NEUROTWIN: gemelos digitales del cerebro para una estimulación cerebral eléctrica más precisa y personalizada

Sevilla, 16 de enero de 2026.

La Universidad Pablo de Olavide (UPO) participa en NEUROTWIN, un proyecto europeo que desarrolla gemelos digitales del cerebro con el objetivo de mejorar el diseño, la precisión y la eficacia de las técnicas de estimulación cerebral no invasiva. Esta iniciativa busca sentar las bases de nuevas estrategias terapéuticas para enfermedades neurológicas y neurodegenerativas, como la enfermedad de Alzheimer, mediante la combinación de modelos computacionales avanzados y datos experimentales.

El proyecto reúne a investigadores de distintas instituciones europeas bajo la coordinación de la empresa Neuroelectrics. En la UPO, el equipo está liderado por el profesor Javier Márquez Ruiz e integrado por Ángel Manuel Carrión Rodríguez, Isabel Cordones Cano, Guillermo Sánchez-Garrido Campos, Marta Estévez Rodríguez y Ángela Martínez Zafra.

La estimulación cerebral no invasiva se ha consolidado en los últimos años como una tecnología con un importante potencial tanto en investigación como en el ámbito clínico. Sin embargo, la elevada variabilidad en la respuesta de los pacientes continúa siendo uno de los principales desafíos para su aplicación. NEUROTWIN aborda este reto mediante el desarrollo de gemelos digitales del cerebro, modelos virtuales capaces de reproducir el funcionamiento cerebral y predecir cómo interactúan los campos eléctricos generados por la estimulación con neuronas y redes neuronales.

Para ello, el proyecto integra información procedente de estudios en humanos y de modelos animales, lo que permite validar experimentalmente los modelos computacionales y comprender con mayor precisión los mecanismos fisiológicos que subyacen a la neuromodulación.

La contribución de la Universidad Pablo de Olavide ha sido determinante en esta fase de validación experimental. El equipo investigador ha realizado registros electrofisiológicos de alta densidad en animales despiertos, combinados con técnicas de optogenética y estimulación transcraneal, con el fin de analizar directamente los efectos de la estimulación sobre neuronas individuales y poblaciones neuronales.

Estos trabajos han permitido medir de forma directa el campo eléctrico intracraneal, identificar respuestas diferenciadas entre neuronas excitadoras e inhibitorias y demostrar la influencia que ejercen factores como el estado funcional del cerebro o la frecuencia de estimulación sobre la respuesta neuronal. Los resultados obtenidos proporcionan una base fisiológica sólida para perfeccionar los gemelos digitales del cerebro y avanzar hacia protocolos de estimulación más precisos, personalizados y fundamentados en la evidencia científica.

El proyecto nace de la necesidad de mejorar la comprensión de los mecanismos de acción de la estimulación cerebral eléctrica no invasiva, especialmente en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, para las que las opciones terapéuticas continúan siendo limitadas. Gracias a la integración de datos experimentales y modelos computacionales, NEUROTWIN pretende reducir la incertidumbre existente en estas técnicas y acelerar su futura aplicación clínica.

Además de su contribución al conocimiento científico, la iniciativa presenta un importante potencial de transferencia al sector biomédico. El desarrollo de estrategias de neuromodulación más seguras, eficaces y personalizadas podría traducirse en beneficios para pacientes, profesionales sanitarios y sistemas de salud, favoreciendo el diseño de nuevas intervenciones clínicas adaptadas a las características de cada persona.

Con su participación en NEUROTWIN, la Universidad Pablo de Olavide refuerza su compromiso con la investigación de excelencia y con el desarrollo de tecnologías innovadoras orientadas a mejorar el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades que representan uno de los principales retos sanitarios de nuestra sociedad.

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