Al igual que la electricidad que viaja a través de los cables, los impulsos nerviosos en nuestro cerebro viajan a lo largo de las fibras nerviosas. Y así como los cables necesitan aislamiento para funcionar bien, las fibras nerviosas también dependen de un tipo de aislamiento llamado mielina, una sustancia grasa que los protege yaumenta la velocidad a la que viajan los impulsos nerviosos.
Al nacer, el cerebro humano contiene muy poca mielina, pero aumenta rápidamente durante la infancia. Muchos investigadores piensan que nuestra capacidad de aprender rápidamente y procesar grandes cantidades de información como niños está directamente relacionada con la mielinización rápida de nuestras fibras nerviosas, pero los científicos noNo entiendo completamente este proceso.
Un estudio reciente dirigido por Doug Dean III del Centro Waisman de la Universidad de Wisconsin-Madison y publicado en la revista NeuroImage combinó dos técnicas de imagen relacionadas pero diferentes para rastrear de manera no invasiva la velocidad a la que las fibras nerviosas del cerebro de los niños se envuelven en mielina.
"Tener una forma no invasiva de mapear cuantitativamente el grosor de las vainas de mielina alrededor de las fibras nerviosas nos ayudará a aprender más sobre cómo se desarrolla el cerebro y cuándo se hacen nuevas conexiones nerviosas", dice Dean.
También podría conducir a nuevos hallazgos sobre enfermedades como la esclerosis múltiple y las leucodistrofias, en las que la vaina de mielina está dañada.
Además, dice Dean, hay varios trastornos del neurodesarrollo sin causas conocidas y "comprender cómo procede la mielinización en los cerebros en desarrollo típico podría decirnos si estos trastornos están relacionados con defectos en la mielinización".
En general, cuanto más gruesa es la vaina de mielina, más rápida es la velocidad de los impulsos nerviosos a lo largo de esa fibra nerviosa. Para medir de manera no invasiva el grosor de las vainas de mielina, Dean y sus colegas mejoraron y combinaron dos técnicas existentes que son variaciones de magnetismoresonancia magnética o resonancia magnética.
La resonancia magnética tiene una amplia gama de aplicaciones médicas y a menudo se usa para obtener imágenes del cerebro, otros órganos, articulaciones y tejidos blandos. La resonancia magnética también es la base de varias técnicas de imagen.
Una de las técnicas basadas en MRI utilizadas por Dean, llamada DTI, proporciona imágenes muy detalladas de las fibras nerviosas y otras estructuras en el cerebro. Pero estas imágenes no son muy útiles para los investigadores que intentan determinar el grosor de las fibras de mielina.
Otra técnica de imagen basada en MRI, llamada mcDESPOT, puede ayudar a los investigadores a estimar cuánta mielina hay en áreas específicas del cerebro, pero no proporciona una imagen clara de otras estructuras que también pueden estar presentes en esas áreas.
Si bien cada técnica de imagen proporciona información valiosa, por sí mismos pintan solo un retrato borroso del grosor de la mielina. Al combinar estos dos métodos, Dean y sus colegas del estudio no solo pudieron obtener imágenes de las fibras nerviosas y otras estructuras en el cerebro, sino que también pudieronTambién calcule el tamaño de estas fibras nerviosas y la cantidad de mielina que las rodea.
Para el estudio, los investigadores capturaron imágenes cerebrales de varios niños, con edades comprendidas entre 4 meses y más de 7 años, y utilizaron las técnicas combinadas para calcular el grosor de mielina. Estas medidas coincidían con lo que otros investigadores habían predicho utilizando modelos teóricos.
"Eso muestra la precisión de nuestras técnicas y cálculos de imagen", dice Dean, aunque señala que si bien los resultados iniciales son "muy alentadores", son necesarios estudios adicionales que usen modelos animales o cerebros humanos preservados para probar aún más sus hallazgos.
Aunque podrían pasar años antes de que esta tecnología produzca nuevos enfoques diagnósticos o terapéuticos, Dean dice que el estudio es un primer paso importante para comprender una etapa vital del desarrollo humano temprano.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Wisconsin-Madison . Original escrito por Adityarup "Rup" Chakravorty. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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