Investigadores estadounidenses han creado el primer mapa de las conexiones de la materia blanca. Gracias a ello, los autores han observado cómo todas las conexiones cerebrales no son igualmente importantes.
Un grupo de neurocientíficos de la Universidad del sur de Carolina (EE UU) ha identificado el papel de la materia blanca como ‘andamio’ del cerebro humano, al actuar como una red fundamental de comunicaciones que apoya la función cerebral.
Su trabajo, publicado hoy en Frontiers in Human Neuroscience, posee importantes implicaciones para la comprensión de las lesiones cerebrales y determinadas enfermedades.
Al detallar las conexiones que tienen la mayor influencia sobre el resto, los investigadores han mostrado no solo un primer mapa de las vías centrales de la materia blanca del cerebro, sino también las conexiones que pueden ser más vulnerables a los daños.
"Hemos acuñado el término de sustancia blanca 'andamio' porque esta red define la arquitectura de la información que da soporte a la función cerebral", explica John Darrell Van Horn, autor principal y experto de la institución estadounidense.
Según Van Horn, "si bien todas las conexiones en el cerebro tienen su importancia, existen vínculos particulares que son especialmente relevantes".
Utilizando las resonancias magnéticas de una muestra de 110 personas, los autores simularon los efectos de daño en cada vía de la materia blanca y encontraron que las áreas más significativas de la materia blanca y gris no siempre se superponen.
De hecho, la materia gris es la parte más externa del cerebro que contiene las neuronas donde se procesa y almacena la información. Investigaciones anteriores ya identificaron las áreas de materia gris que se ven desproporcionadamente afectadas por una lesión.
Ahora, el estudio actual muestra que las vías más vulnerables de la materia blanca –el núcleo del andamio– no son necesariamente solo las conexiones entre las zonas más vulnerables de la materia gris, ayudando a explicar por qué aparentemente pequeñas lesiones cerebrales que pueden tener efectos devastadores.
"A veces las personas experimentan una lesión en la cabeza que parece grave, pero de la que son capaces de recuperarse. Por otro lado, algunas personas tienen una aparentemente pequeña lesión que tiene efectos clínicos muy graves", apunta Van Horn.
"Esta investigación ayuda a responder mejor a los retos clínicos de una lesión cerebral traumática y a determinar qué hace particularmente vulnerables a determinadas vías de la materia blanca", continúa.
Fallos en la comunicación
Los investigadores compararon el análisis de imágenes del cerebro de los modelos utilizados para la comprensión de las redes sociales. Para tener una idea de cómo funciona el cerebro, los autores no se centraron únicamente en los más importantes nodos de materia gris –que son semejantes a los individuos dentro de una red social–. Tampoco se limitaron a mirar cómo estaban conectados los nodos.
De esta forma, los autores examinaron la fuerza de estas conexiones de la materia blanca, es decir, que las conexiones parecen ser particularmente sensibles o causan mayor repercusión en la red cuando se retiran. Esas conexiones que crearon los mayores cambios forman el ‘andamio’.
"Del mismo modo que cuando se quita la conexión a Internet no se recibirá correo electrónico, existen vías de la materia blanca que dan lugar a fallos de comunicación a gran escala en el cerebro cuando está dañado", concluye Van Horn.
Cuando las vías de materia blanca están dañadas, las áreas del cerebro obtenidas con dichas conexiones pueden marchitarse o tener sus funciones asumidas por otras regiones del cerebro.
Estos nuevos hallazgos ayudarán a informar a los médicos sobre los efectos neurológicos de enfermedades cerebrales como la esclerosis múltiple, el alzhéimer y lesiones cerebrales graves.
Un nuevo estudio muestra indicios de que, en circunstancias extraordinarias, el alzhéimer puede transmitirse por un mecanismo similar al de los priones. Para los expertos, el hallazgo mejorará tanto la comprensión de la biología de este trastorno neurodegenerativo como las estrategias de prevención.
El Hospital Vall D'Hebron ha llevado a cabo esta intervención pionera en un paciente de 65 años que sufría una enfermedad respiratoria. Los órganos han sido sustituidos por la parte inferior del esternón, lo que permite realizar una incisión tres veces más pequeña de la habitual, que tiene lugar a través del tórax.
