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Un nuevo atlas del cerebro podría ayudar al estudio del párkinson y el alzhéimer

Un nuevo atlas del cerebro podría ayudar al estudio del párkinson y el alzhéimer

El estudio de la fuerte dependencia entre la conectividad estructural y las redes funcionales cerebrales pueden abrir vías alternativas para comprender diferentes patologías

redacción

Lunes, 6 de julio 2015, 18:23

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Por primera vez se ha logrado hacer una cartografía del cerebro donde se combinan los datos estructurales con los funcionales. El nuevo atlas cerebral, desarrollado por el Instituto de Investigación Sanitaria Biocruces, ha puesto en evidencia la fuerte dependencia que existe entre la conectividad estructural y las redes de conectividad funcional, dentro de un sistema dinámico altamente complejo.

Publicado en la revista Nature Scientific Reports, la investigación combina técnicas en la frontera de tres disciplinas como son la neurociencia, el procesado de imagen y la teoría de redes. En particular, se han fusionado datos estructurales (fibras) y funcionales (actividad funcional) del cerebro a gran escala para analizar cómo éste se organiza. A partir del análisis se ha elaborado un atlas que sigue un patrón funcional y estructural común, dicen los investigadores dirigidos por Jesús M. Cortés, profesor Ikerbasque en el Instituto de Investigación Sanitaria Biocruces y colaborador académico del Departamento de Biología Celular e Histología de la Universidad del País Vasco.

Conocer la relación estructura-función es importante porque las alteraciones de una de ellas afectan a la otra, como sucede con patologías neurológicas: una buena parte tiene un origen estructural como los traumatismos craneoencefálicos o las enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer o el párkinson (se originan por una pérdida significativa de fibras). Otras pueden tener un origen funcional, como un simple dolor de cabeza, una migraña o incluso un ataque epiléptico. Es conocido que un daño estructural origina una alteración funcional (la pérdida de fibras en alzhéimer provoca pérdida de memoria y otros de sus síntomas) o viceversa, hay personas que después de muchos ataques epilépticos tienen una pérdida neuronal en determinadas zonas.

«El nuevo atlas se ha obtenido con datos de sujetos sanos y se están estudiando alteraciones de cada una de las regiones cerebrales provocadas por el envejecimiento o por un traumatismo craneoencefálico moderado-severo», explica el estudio, cuyo primer autor es Ibai Díez, ingeniero de telecomunicaciones de Biocruces. «A partir de ahora, el estudio de alteraciones en las distintas regiones del atlas puede abrir vías alternativas para comprender diferentes patologías, ya que anomalías en regiones del atlas indican desbalance en la función y/o estructura del cerebro al mismo tiempo».

El cerebro está compuesto por la sustancia gris, donde se encuentran las neuronas que se encargan de procesar la información recibida de las zonas sensoriales y otras zonas del cerebro, y la sustancia blanca, que se encarga de conectar las diferentes regiones de sustancia gris del cerebro mediante fibras para que éstas puedan comunicarse de una forma eficiente y colaborar en tareas cognitivas. Esto puede consumir el 20% de la energía de una persona.

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