Posibles mapas de conexiones cerebrales en 3D

Un equipo de investigadores ha desarrollado un software que los médicos pueden usar para examinar fácilmente las conexiones de los cerebros de sus pacientes. La herramienta convierte los exámenes de resonancia magnética ) usando técnicas únicas para producir imágenes tridimensionales (3D). Esto ahora hace posible ver una huella total de las infraestructuras y sus contactos sin tener que operar.

Saber precisamente dónde están localizados los principales haces nerviosos en el cerebro es de importancia inmensa para los neurocirujanos, explicó Bart ter Haar Romenij, un profesor de análisis de imagen biomédica, en el departamento de ingeniería biomédica en la Universidad de Tecnología de Eindhoven (Holanda). Como un ejemplo, citó: "la estimulación cerebral profunda”, con la cual se pueden suprimir los ataques de vibración en los pacientes con enfermedad de Parkinson. "Con esta herramienta nueva, usted puede determinar exactamente donde colocar el electrodo de estimulación en el cerebro. El mapa guía ha sido mejorado: porque ahora vemos los caminos en el mapa, sabemos mejor dónde clavar la aguja”.

La investigadora Vesna Prckovska defendió su tesis Ph.D. en este tema. La técnica también puede suministrar muchas pistas sobre las enfermedades neurológicas y psiquiátricas. Además, es crítico para los cirujanos del cerebro saber anticipadamente dónde están los haces nerviosos críticos, para evitar dañarlos.

La precisión de la herramienta es un gran paso hacia adelante, según los investigadores. Particularmente las intersecciones de las haces nerviosos eran difíciles de identificar hasta ahora. El profesor Ter Haar Romenij declaró, "Usted ahora puede ver, por primera vez, las estructuras como espaguetis y sus conexiones”. Anotó que hasta ahora están lejos de ver todas las conexiones cerebrales; hay muchos compuestos más pequeños en los cerebros, que no son vistos por la herramienta nueva. Un microscopio los observó. "Pero usted no puede, por supuesto, disecar a un paciente vivo en tajadas, usando un microscopio”.

La herramienta fue desarrollada por la investigadora TU/e Anna Vilanova, con sus estudiantes Ph.D. Vesna Prckovska, Tim Peeters, y Paulo Rodrigues. La herramienta está basada en una tecnología recientemente desarrollada llamada HARDI (imaginología de difusión de alta resolución angular). La técnica de medición RM para HARDI ya estaba lista ahí, el equipo de investigación se encargó del procesamiento, interpretación, y visualización interactiva de esos datos muy complejos, de modo que los médicos pueden trabajar con la tecnología.

El Prof. Ter Haar Romenij espera que la aplicación pueda estar lista a corto plazo para uso en el hospital en unos pocos años. "Necesitamos validar el paquete. Ahora necesitamos probar que las imágenes coincidan con la realidad.

Además, todavía queda trabajo por hacer con respecto a la velocidad de la RM correspondiente. Para una imagen detallada, un paciente debe estar una hora en el escáner, lo cual es demasiado tiempo, además, la herramienta ya es usada ampliamente por otros científicos, dice el profesor.

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Eindhoven University of Technology