Un equipo de neurocientíficos ha creado un mapa preciso de 180 áreas de la corteza cerebral –97 de ellas desconocidas hasta ahora– usando un software que ha incorporado datos procedentes de múltiples tipos de imágenes de resonancia magnética. Según los autores, los hallazgos podrían aplicarse en mejorar la cirugía del cerebro y en la investigación de la evolución cognitiva humana.
Investigadores de la Universidad de Washington (San Luis, EE UU) y de otras instituciones internacionales han realizado un mapa de 97 nuevas áreas de la corteza cerebral humana, además de confirmar otras 83 que ya se conocían previamente. Para ello, han desarrollado un software que detecta automáticamente la ‘huella digital’ de cada una de estas áreas en los escáner cerebrales de un individuo.
Financiado por los Institutos Nacionales de Salud de EE UU (NIH), a través de su Proyecto Human Connectome (HCP), este software ha mapeado las áreas mediante la incorporación de datos procedentes de múltiples medidas de imagen cerebral no invasiva que se corroboran entre sí. Los resultados del estudio se publican esta semana en la revista Nature.
Evolución de córtex
"Estos nuevos conocimientos y herramientas podrán ayudar a explicar cómo evolucionó nuestra corteza cerebral y las funciones de sus áreas especializadas en salud y en enfermedades. También podrían ser aplicados para lograr una precisión sin precedentes en la cirugía del cerebro y en otras intervenciones clínicas", dicen los autores.
El desarrollo de un mapa preciso y de alta resolución de la arquitectura microestructural (o estructura local), la conectividad y la función del cerebro humano ha sido, durante mucho tiempo, un objetivo difícil de alcanzar de la neurociencia, debido a problemas técnicos.
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La mayoría de los mapas existentes se basaban en una sola de estas medidas y algunas propiedades neurológicas relacionadas. Estas limitaciones daban como resultados mapas ‘borrosos’, que no eran reproducibles en otros individuos.
Ahora, los investigadores han creado este nuevo mapa perfeccionado del cerebro usando diversos tipos de imágenes por resonancia magnética para medir la arquitectura cortical, la actividad, la conectividad y la topografía del córtex de 210 adultos jóvenes sanos, participantes en el proyecto HCP.
Aplicaciones
El trabajo ha dividido cada hemisferio del cerebro en 180 áreas corticales específicas –97 de ellas de nueva descripción–. Además, los investigadores han utilizado una técnica de aprendizaje automático para validar su mapa en un grupo independiente de otros 210 participantes adicionales. El estudio ha identificado con precisión estas regiones en los nuevos voluntarios, pese a la variabilidad individual.
Matthew Glasser, profesor de investigación de neurobiología de la Universidad de Washington y uno de los autores principales, dice que este mapa neuroanatómico robusto, con futuras mejoras, además de sus aplicaciones en neurocirugía, también podrá servir para indagar sobre la evolución cognitiva de los seres humanos en comparación con otros primates.
Referencia bibliográfica:
Matthew F. Glasser, David C. Van Essen et al. "A multi-modal parcellation of human cerebral cortex". Nature (20 julio, 2016) DOI 10.1038/nature18933
Esta actuación, que proporciona un innovador visualizador de imágenes, forma parte de las labores de asesoramiento experto científico-técnico en la gestión de la emergencia y la recuperación de las zonas afectadas por la DANA que presta el CSIC.
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