Mapas en red cerebral suministran información del deterioro mental en la vejez

El cerebro humano funciona como una red de un mundo pequeño, altamente interconectada, no como, se creía anteriormente, como varias regiones distintas, lo que tiene implicaciones significativas para la razón de que muchas personas experimenten deterioro significativo en la vejez. Investigadores australianos han mapeado las redes neurales del cerebro, y por primera vez, las asociaron con funciones cognitivas específicas, como procesamiento de información y lenguaje.

Los hallazgos del estudio fueron publicados en la edición del 26 de enero de 2011 de la revista Journal of Neuroscience. Los investigadores, de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW; Sídney, Australia), ahora están buscando qué factores pueden influenciar la eficiencia de esas redes en la esperanza de que sean construidas para reducir el deterioro relacionado con la edad. "A pesar de que regiones cerebrales particulares son importantes para funciones específicas, la capacidad del flujo de información dentro y entre las regiones es también crucial", dijo el líder del estudio Prof. Perminder Sachdev de la Escuela de Psiquiatría de la UNSW. "Todos sabemos qué sucede cuando las redes de carreteras o telefónicas se taponan o interrumpen. Es lo mismo en el cerebro. Con la edad, la red cerebral se deteriora y esto lleva a la disminución de la velocidad del procesamiento de la información, lo cual tiene el potencial de impactar otras funciones cognitivas".

El desarrollo de nuevas tecnologías de resonancia magnética (RM) y mayor poder computacional había permitido el desarrollo de mapas neurales, resultando en un cambio del paradigma en la manera como los científicos ven el cerebro, según el Prof. Sachdev. "En el pasado cuando las personas miraban en el cerebro se enfocaban en la materia gris en regiones específicas porque pensaban que era donde estaba la actividad. La materia blanca era el primo pobre. Pero la materia blanca es la que conecta una región con la otra y sin las conexiones, la materia gris es inútil", dijo.

En el estudio, los investigadores realizaron RM en 342 individuos sanos de 72 a 92 años, usando una técnica de imaginología llamada imaginología tensor de difusión (DTI). Usando una técnica matemática llamada teoría gráfica, graficaron y midieron las propiedades de la conectividad neural que observaron. "Encontramos que la eficiencia de la red cerebral entera de conexiones de fibra cortical tenía influencia en la velocidad de procesamiento, función visual-espacial –la capacidad de navegar en el espacio—y la función ejecutiva", dijo el primer autor del estudio, Dr. Wei Wen. "En particular la mayor velocidad de procesamiento estuvo correlacionada significativamente con mejor conectividad de casi todas las regiones corticales del cerebro".

El Prof. Sachdev reportó que los hallazgos ayudan a aclarar cómo están organizadas las funciones cognitivas en el cerebro, y la naturaleza más altamente distribuida de algunas funciones sobre otras. "Ahora estamos examinando los factores que afectan los cambios relacionados con la edad en la eficiencia de la red cerebral –si son genéticos o ambientales –con la esperanza de que podamos influir sobre ellos para reducir el deterioro relacionado con la edad", concluyó el Prof. Sachdev. "Sabemos que el cerebro no es inmutable; que si trabajamos en la plasticidad en esas redes podemos mejorar la eficiencia de las conexiones y por lo tanto las funciones cognitivas".

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University of New South Wales