Sugieren que fMRI puede no mapear circuitos neuronales con precisión

Los resultados de investigaciones, publicadas antes de impresión en la edición digital del 25 de mayo de 2016, de la revista Nature, sugieren que las discrepancias entre las respuestas vasculares y neuronales podrían apuntar hacia los límites en el uso de la resonancia magnética funcional (fMRI) para obtener imágenes precisas de las redes neuronales en el cerebro.

Los investigadores encontraron que los aumentos en el flujo de sangre no estaban sintonizados precisamente con la actividad neuronal local durante la estimulación sensorial. Hasta ahora, se pensaba que las respuestas neuronales locales y vasculares, estaban estrechamente acopladas y los científicos que utilizaban la fMRI y otras técnicas de imagenología cerebral dependían de la suposición de que los cambios vasculares se reflejan directamente en un cambio proporcional en la actividad neuronal local.

Los investigadores de la Universidad Médica de Carolina del Sur (MUSC; Charleston, Carolina del Sur, EUA), concluyeron que no había una correlación estrecha entre la actividad neuronal local, y el flujo sanguíneo, y por lo tanto la fMRI y las técnicas similares podrían revelar información sobre el funcionamiento general de un área en el cerebro, pero no podían proporcionar mapas precisos de los circuitos neuronales.

Prakash Kara, PhD, el autor principal del artículo y profesor asociado en la MUSC, dijo, “Debido a que no hay suficiente sangre para enviar a todas las partes del cerebro al mismo tiempo, con los niveles óptimos de oxígeno y glucosa necesarios para apoyar la actividad neuronal, es ampliamente aceptado que el cerebro tiene un mecanismo integrado auto-regulador para aumentar el flujo sanguíneo a las regiones con una mayor actividad. La dilatación de los vasos sanguíneos provocada por la actividad neuronal local selectiva no permanece completamente local. Desde un vaso profundo del cerebro, la dilatación se propaga a lo largo de las paredes de los vasos a un vaso superficial y luego hacia abajo por otros vasos que entran en columnas vecinas. Nuestro equipo acaba de dar el primer paso, aunque importante, al desenmarañar la precisión espacial del acoplamiento neurovascular usando imagenología de muy alta resolución.

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MUSC