En un estudio publicado en neurona , Emilie Macé, del grupo de Botond Roska, y sus colaboradores demuestran cómo las imágenes por ultrasonido funcional pueden producir mapas de actividad de ratones de alta resolución en todo el cerebro para comportamientos específicos. La tecnología no invasiva tiene aplicaciones prometedoras para enfermedades oftalmológicas, neurológicas y psiquiátricas.
"La ecografía funcional produce imágenes en una resolución mucho más alta y es más simple, menos costosa y más fácil de usar que la resonancia magnética funcional fMRI", explica Botond Roska. "Lo más importante, la tecnología nos permite estudiar las consecuencias de la oftalmologíaenfermedades, controlar el efecto del tratamiento y el progreso de la rehabilitación en todo el cerebro en ratones ".
Grandes cantidades de regiones cerebrales están activas durante los comportamientos. Los mapas de actividad en todo el cerebro pueden conducir a una comprensión a nivel del sistema de cómo la actividad cerebral se relaciona con un comportamiento específico. El equipo internacional de científicos del Instituto de Oftalmología Molecular y Clínica de Basilea, elLa FMI y el Flanders de Investigación en Neuroelectrónica han desarrollado imágenes de ultrasonido funcional de alta resolución para registrar la actividad en todo el cerebro de los ratones durante el comportamiento. Esto no ha sido posible hasta ahora con modelos animales, debido a las tecnologías actuales de imágenes funcionales de todo el cerebro,como fMRI, tienen una resolución limitada y son difíciles de aplicar a ratones despiertos y que se comportan.
El equipo estaba particularmente interesado en las regiones del cerebro involucradas en el reflejo optocinético. El reflejo optocinético estabiliza las imágenes que se desplazan en la retina, tanto horizontal como verticalmente, moviendo el ojo en la dirección de la deriva de la imagen. Por ejemplo: al mirar fuera de unventana del tren nuestros ojos se mueven reflexivamente para seguir el paisaje que pasa. Este reflejo es innato y está bien conservado en todas las especies, desde ratones hasta humanos.
En su estudio, los investigadores encontraron que de las 181 regiones cerebrales identificadas consistentemente en todos los animales, la actividad en 87 regiones de todo el cerebro se moduló durante el reflejo optocinético.
Para estudiar la función de estas regiones cerebrales, el equipo comparó la actividad cerebral en ratones sanos con ratones que carecen del reflejo optocinético, ya sea debido a una enfermedad genética que hace que la retina sea incapaz de generar el reflejo o porque el movimiento ocular fue mecánicobloqueado. La mayoría de las regiones del cerebro activas tras el movimiento ocular en ratones normales se vuelven inactivas en ratones con la enfermedad genética, lo que demuestra que están involucradas en la generación del reflejo. Entre esas regiones, algunas regiones del tálamo son particularmente interesantes: todavía responden enratones normales cuyos movimientos oculares están bloqueados, pero no en ratones con la enfermedad genética, lo que demuestra que son independientes de la producción motora del reflejo.
La primera autora, Emilie Macé, becaria postdoctoral en el grupo de Botond Roska, que desarrolló el concepto de imágenes de ultrasonido funcional mientras trabajaba en París, comentó: "Nos sorprendió la precisión con la que podríamos mapear la actividad en el cerebro y cuántas regiones del cerebro se activarondurante este reflejo. Nuestro enfoque en todo el cerebro reveló nuevas regiones que ahora pueden estudiarse con mayor precisión en un intento de comprender la lógica de las transformaciones sensoriomotoras a nivel de microcircuitos ". Botond Roska también destaca el valor de la tecnología para su futura aplicación en diferentes servicios médicos.campos: "La simplicidad, el bajo costo y la facilidad de uso de la ecografía funcional de todo el cerebro, junto con la capacidad de identificar con precisión las regiones del cerebro, proporciona un sistema para obtener una visión imparcial de la actividad cerebral en otros tipos de comportamiento, así comoen modelos animales de enfermedades neurológicas o psiquiátricas "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Oftalmología Molecular y Clínica de Basilea . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :