La “huella” de la enfermedad psiquiátrica

Un nuevo método identifica variaciones en la conectividad cerebral en los trastornos psiquiátricos

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La estimulación cerebral profunda (DBS) es una herramienta clínica muy eficaz que se basa en la orientación precisa de regiones específicas del cerebro para reequilibrar el comportamiento oscilatorio de las redes neuronales del cerebro completo. La DBS se utiliza principalmente en el estudio de los trastornos del movimiento, como en la enfermedad de Parkinson, y también en lesiones producidas en intervenciones neuroquirúrgicas. No obstante, la investigación en modelos animales resulta insuficiente para el estudio de los trastornos psiquiátricos como la esquizofrenia y la depresión.

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decocabral2_editedUPF / Un equipo internacional de científicos del que forman parte Gustavo Deco, investigador ICREA del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (DTIC), y Joana Cabral, ambos investigadores del Grupo de Investigación en Neurociencia Computacional del Centro de Cognición y Cerebro de la UPF, han combinado en su estudio la conectividad funcional real obtenida por tractografía avanzada,  con la parcelación anatómica del cerebro, para identificar la conectividad o “huella” de los puntos diana de la estimulación cerebral profunda. Este conocimiento se puede utilizar pre-quirúrgicamente e incluso potencialmente para la identificación de nuevas dianas para la DBS. Los resultados del estudio se han publicado en el New Journal of Physics.

A través de la técnica DBS sobre la circunvolución del cíngulo en enfermos crónicos con resistencia a tratamientos analgésicos contra del dolor, se demuestra que es posible identificar “huellas”estructurales a partir de las dianas, con y sin éxito, obtenidas de la estimulación cerebral profunda ( DBS) en términos deconectividad con otras áreas del cerebro, según se definen en la parcelación anatómica cerebral global.

Los investigadores han empleado diferentes estrategias para identificar las huellas de conectividad estructural con éxito, en cuatro pacientes con dolor neuropático crónico con buena evolución de la enfermedad, y los han comparado con los resultados de dos pacientes que presentaban resultados infructuosos.

De esta manera el estudio pone de manifiesto que el método de huellas desarrollado en este estudio podría ser relevante para conocer la conectividad individual de un paciente antes de una intervención quirúrgica y también para identificar nuevas y mejores dianas de estimulación cerebral profunda (DBS).

En definitiva, como han comentado Gustavo Deco y Joana Cabral:  “Nuestro método, combinado con los cálculos provenientes de la modelización computacional del cerebro, permitiría hacer comparaciones con las dinámicas espontáneas que surgen de los cambios estructurales debidos a la enfermedad psiquiátrica”. De este modo se producirían nuevos conocimientos y, potencialmente, nuevos objetivos neuropsiquiátricos para los trastornos el conocimiento de los cuales es, de momento, impenetrable.

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Trabajo de referencia:

Henrique M. Fernandes, Tim J. Van Hartevelt, Sandra G. J. Boccard, Sarah L. F. Owen, Joana Cabral, Gustavo Deco, Alex L. Green, James J. Fitzgerald, Tipu Z. Aziz and Morten L. Kringelbach, (2015), Novel fingerprinting method characterises the necessary and sufficient structural connectivity from deep brain stimulation electrodes for a successful outcome“, New Journal of Physics, doi.: 10.1088/1367-2630/17/1/015001.

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