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Los escáneres cerebrales ayudan a diagnosticar trastornos neurológicos y psiquiátricos
Las exploraciones de resonancia magnética de conectividad funcional generan un mapa dinámico de la superficie externa del cerebro
El Médico Interactivo | 23 - abril - 2018 12:34 pm
No hay pruebas de laboratorio para diagnosticar migrañas, depresión, trastorno bipolar y muchas otras dolencias del cerebro, por lo que los médicos generalmente evalúan dichas enfermedades según los síntomas y el comportamiento sobre el que informan los propios afectados.
Ahora, un nuevo estudio muestra que un tipo de escáner cerebral llamado imágenes de resonancia magnética de conectividad funcional (fcMRI, por sus siglas en inglés), que muestra cómo interactúan las regiones del cerebro, puede detectar de manera fiable diferencias fundamentales en cómo se conectan los cerebros individuales. Por ello, podría usarse potencialmente para distinguir a las personas sanas de las personas con enfermedades o trastornos cerebrales, y proporcionar información sobre las variaciones en la capacidad cognitiva y los rasgos de personalidad.
“Este es un paso hacia la realización de la promesa clínica de MRI de conectividad funcional –señala el autor principal, Steven Petersen, profesor de Neurociencia Cognitiva en Neurología y profesor de Neurocirugía, Ingeniería Biomédica, de Ciencias Psicológicas y del Cerebro y de Radiología.
“Antes de que podamos desarrollar pruebas de diagnóstico basadas en fcMRI, necesitamos saber lo que realmente está midiendo. Mostramos aquí que no está midiendo lo que estás pensando, sino cómo está organizado tu cerebro. Eso abre la puerta a un campo completamente nuevo de pruebas clínicas”, destaca este investigador, cuyo trabajo se publica en ‘Neuron‘.
Petersen, la investigadora postdoctoral y primera autora, Caterina Gratton, y sus colegas analizaron un conjunto de datos recopilados por Midnight Scan Club, un grupo de científicos de la Universidad de Washington, Estados Unidos, que se turnaban para someterse a miles de escaneos en una máquina de resonancia magnética a altas horas de la noche, cuando la demanda de estas máquinas y, en consecuencia, las tarifas de uso tienden a ser bajas.
Los científicos analizaron los datos de más de diez horas de escáner fcMRI en cada una de las nueve personas, recopilados en diez sesiones de una hora por separado para cada persona. Durante los escaneos, cada persona realizó tareas relacionadas con la visión, la memoria, la lectura o las habilidades motoras, o descansó en silencio.
Permiten crear un mapa de la superficie externa del cerebro
Las exploraciones de MRI funcionales generan un mapa dinámico de la superficie externa del cerebro, que muestra los puntos calientes cambiantes de la actividad a lo largo del tiempo. Para crear un mapa de conectividad funcional, Gratton dividió la superficie del cerebro en 333 regiones e identificó las áreas que se activaron e inactivas al unísono. Luego, construyó mapas de red cerebral para cada individuo, mostrando patrones de correlación entre partes del cerebro.
La enorme cantidad de datos disponibles sobre cada persona permitió analizar cuánto cambiaron las redes cerebrales de un individuo de día a día y con diferentes tareas mentales. “Las redes cerebrales capturadas por fcMRI son realmente sobre el individuo –dice Gratton–. Si alguien está viendo una película o pensando en su desayuno o moviendo sus manos, solo hay una pequeña diferencia. Todavía puedes identificar a esa persona con sus redes cerebrales con solo echarle un vistazo”.
La consistencia de las exploraciones de fcMRI las convierte en una herramienta de diagnóstico prometedora. Aunque el potencial de la técnica para identificar trastornos y enfermedades cerebrales se observó hace años, las pruebas de diagnóstico basadas en fcMRI todavía tienen que llegar a los consultorios médicos. El progreso se ha visto obstaculizado por la confusión sobre si las exploraciones reflejan características fundamentales y estables del cerebro, o si cambian con cada pensamiento que pasa.
Además, los investigadores encontraron que la técnica era lo suficientemente poderosa como para distinguir a las personas que eran extraordinariamente parecidas. Todos los cerebros escaneados pertenecían a científicos y médicos jóvenes y sanos. “Necesitamos más datos antes de poder saber cuál es la variación normal en la población en general”, dice Gratton.
Y añade: “Pero las diferencias individuales fueron realmente fáciles de detectar, incluso en una población que es muy similar. Es emocionante pensar que estas diferencias individuales pueden estar relacionadas con la personalidad, la capacidad cognitiva o las enfermedades psiquiátricas o neurológicas. Gracias a este trabajo, sabemos que tenemos una herramienta fiable para estudiar estas posibilidades”.
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