Para descubrir conexiones entre regiones cerebrales y funciones cognitivas específicas, los neurocientíficos han utilizado durante mucho tiempo técnicas como la resonancia funcional fMRI. Introducido por primera vez en la década de 1990, el método permite rastrear la actividad del cerebro mientras un sujeto de prueba realiza una tarea oresponde a estímulos en el escáner de resonancia magnética. Hasta la fecha, fMRI se ha empleado en miles de estudios para determinar las "ubicaciones" de una amplia variedad de funciones conductuales en el cerebro. A pesar de esto, ha resultado difícil comprender funciones específicas yinteracción compleja de áreas y redes cerebrales. Para regiones como el hipocampo, se han descrito largas listas de tareas asociadas, pero hasta ahora, los muchos resultados individuales no han producido una imagen concluyente.
Un equipo de investigadores de imágenes cerebrales de Düsseldorf y Jülich en Alemania ahora proponen un nuevo enfoque. Los científicos contribuyen al proyecto multinacional europeo Brain Brain. La clave de su idea es una inversión de la práctica actual: en lugar de comenzar condefinidas funciones de comportamiento y luego tratando de asignar regiones cerebrales, las áreas se seleccionarían primero y luego se llevarían a cabo a través de una amplia selección estadística de posibles asociaciones de comportamiento, lo que da como resultado un "perfil de comportamiento". Las bases de datos grandes recientemente establecidas de datos de neuroimagen proporcionan la basepara este nuevo enfoque de abajo hacia arriba, que, argumentan, podría ayudar a revelar las "funciones centrales" de las áreas del cerebro.
"Estas funciones operativas básicas serían el eslabón perdido entre las funciones de comportamiento descritas por la psicología y la comunidad de mapeo cerebral", explica la primera autora Sarah Genon, investigadora del Hospital Universitario de Düsseldorf y el Centro de Investigación Jülich en Alemania. En el Proyecto Europeo del Cerebro Humano, dirige la tarea Comparación multimodal de mapas de todo el cerebro. "Muchos enfoques para la descripción del comportamiento humano y su disfunción, no solo de los muchos campos de la psicología, sino también de la psiquiatría, la neurología o la economía, han producido un rico conocimiento, peromapearlos en el cerebro resulta en una especie de caos conceptual ", dice Genon. Una psicóloga capacitada que previamente utilizó fMRI para estudiar la enfermedad de Alzheimer, conoce ambos lados." Ha sido difícil para estos campos y científicos interesados en la organización del cerebroencontrar un lenguaje común "
Las funciones operativas básicas de un área del cerebro no se observan directamente, pero deben derivarse del rango de funciones conductuales mucho más complicadas con las que están asociadas. El "Trabajo" central de un área del cerebro está velado en una multitud de niveles superioresordenar las funciones de comportamiento que lo reclutan. Descubrir estas funciones básicas de áreas cerebrales individuales estructuralmente distintas es un desafío, pero los investigadores creen que es el momento adecuado, ya que los avances recientes en la metodología estadística y la disponibilidad de datos de imágenes cerebrales están convergiendo :
"Hasta ahora se han probado muchas condiciones diferentes en muchas personas diferentes y grandes bases de datos hacen que estén disponibles los datos compilados de decenas de miles de estudios de imágenes diferentes", dice el autor principal Simon Eickhoff, jefe del área de Cerebro y Comportamiento del Institutode Neurociencia y Medicina en Forschungszentrum Jülich y el Instituto de Neurociencia de Sistemas en la Clínica Universitaria de Düsseldorf.Además, se han recolectado muestras extensas de población por iniciativas como el Proyecto Human Connectome, el Biobanco del Reino Unido o el estudio 1000Brain alemán, que combinan cerebro funcional y anatómicodatos con resultados anónimos en varias pruebas cognitivas.
Con los datos de muchos estudios, uno puede comenzar a identificar las subfunciones básicas que se combinan dinámicamente en comportamientos más complejos. "Básicamente, ahora podemos acercarnos al nivel medio. Esto ha sido algo oscuro, en comparación con lo que se sabe demediciones sobre el nivel microscópico, como la neurofisiología de las células, y las funciones más altas del comportamiento complejo. "Este enfoque de puente entre los diferentes niveles de organización cerebral está muy en línea con los objetivos más amplios del Proyecto Cerebro Humano", explica Eickhoff.Con alrededor de 500 científicos contribuyentes en toda Europa, el proyecto tiene como objetivo establecer un marco para comprender la complejidad del cerebro de una manera más unificada.El trabajo en el mapeo funcional se integrará en un 3D-Atlas basado en la web que se puede ampliar a través de todosescala y refleja muchos aspectos diferentes, desde la genética, las células y las redes hasta las implicaciones conductuales de una región.
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Materiales proporcionado por Forschungszentrum Juelich . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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