Dinámica de las redes de conectividad cerebral modulada por estímulos motores controlados

BOCACCIO H.; VILLARREAL M.

Tucumán

Congreso; 101 RAFA; 2016

Asociación Física Argentina

La técnica de Imágenes por Resonancia Magnética funcional (fMRI) proporciona un método indirecto para detectar cambios en la actividad neuronal basándose en cambios en las propiedades magnéticas de la hemoglobina inducidos por un aumento de la actividad metabólica. De esta manera, utilizando fMRI pueden medirse los cambios en la oxigenación de la sangre, o señal BOLD (por sus siglas en inglés), a través del tiempo. Los datos obtenidos mediante fMRI permiten localizar la actividad cerebral con una buena resolución espacio-temporal y de manera no invasiva, pudiéndose repetir el proceso tantas veces como sea necesario. Por estos motivos, la aparición de los estudios de fMRI como técnica de neuroimágenes han revolucionado el análisis de la dinámica cerebral en las últimas décadas, lo cual se refleja en el numeroso incremento de publicaciones en el tema año tras año. Entre ellas se destacan: 1) estudios de la variación en la señal hemodinámica provocada por un estímulo externo, en los que se encuentran áreas de activación atribuibles al estímulo, permitiendo relacionar una topografía específica de la activación neuronal con una determinada funcionalidad; 2) estudios de la actividad cerebral espontánea cuando el sujeto se encuentra en estado de reposo, que muestran una organización espacio-temporal no trivial del cerebro generando patrones espaciales de conectividad funcional conocidos como redes del estado de reposo. La presencia de una estimulación externa modula la actividad del cerebro en áreas específicas asociadas a su procesamiento. Ciertos estímulos pueden modular de distinta manera regiones que en estado de reposo se encuentran correlacionadas temporalmente formando redes. Esto quiere decir, que existen estímulos que pueden modificar las configuraciones de coherencia del cerebro asociadas a la fluctuación espontánea. El objetivo de este trabajo es analizar los cambios posibles en las configuraciones de coherencia de la actividad cerebral, y su dinámica, en respuesta a estímulos controlados en comparación con el estado de reposo. Se realizó principalmente un estudio de las correlaciones entre las regiones de la red motora en sujetos normales bajo paradigmas de bloques con tareas motoras básicas y del estado de reposo. Se encontró que la modulación debida a tareas motoras produce una ruptura de la coherencia que existe en dicha red durante el estado de reposo. Las diferencias entre la dinámica de correlacion entre las distintas áreas, encontradas mediante diversas herramientas de análisis, permiten comprender un poco mejor como el cerebro se reestructura bajo distintas circunstancias.