Evitar atascos de tráfico en el cerebro
“Es probable que muchas afecciones neurológicas y psiquiátricas involucren problemas con la señalización en las redes cerebrales”, dice el coautor, el Dr. Maurizio Corbetta, profesor de neurología en la Universidad de Washington en St. Louis. "Examinar la estructura temporal de la actividad cerebral desde esta perspectiva puede ser especialmente útil para comprender las condiciones psiquiátricas como la depresión y la esquizofrenia, donde los marcadores estructurales son escasos".
Los científicos generalmente estudian las redes cerebrales utilizando imágenes de resonancia magnética, que rastrea el flujo sanguíneo, asumiendo que un aumento en el flujo sanguíneo a una parte del cerebro indica una mayor actividad en las células de esa región.
Pero la resonancia magnética tiene sus limitaciones, según Corbetta. “Solo nos permite rastrear la actividad de las células cerebrales de manera indirecta, y es incapaz de rastrear la actividad que ocurre en frecuencias superiores a 0,1 hercios, o una vez cada 10 segundos”, dijo. "Sabemos que algunas señales en el cerebro pueden tener ciclos de hasta 500 hercios, o 500 veces por segundo".
Para el nuevo estudio, realizado en el Centro Médico Universitario en Hamburg-Eppendorf, los investigadores utilizaron magnetoencefalografía (MEG) para analizar la actividad cerebral en 43 voluntarios sanos. MEG detecta cambios muy pequeños en los campos magnéticos del cerebro causados por la actividad de muchas células a la vez. Puede detectar estas señales a velocidades de hasta 100 hercios.
“Descubrimos que diferentes redes cerebrales funcionaban a diferentes frecuencias, como relojes que funcionan a diferentes velocidades”, dijo el autor principal Joerg Hipp, Ph.D., del Centro Médico Universitario de Hamburgo-Eppendorf y la Universidad de Tübingen, ambos en Alemania.
Las redes que incluían el hipocampo, un área del cerebro fundamental para la formación de la memoria, tendían a estar activas en frecuencias de alrededor de 5 hercios. Las redes que constituyen áreas involucradas en los sentidos y el movimiento estaban activas entre 32 hertz y 45 hertz. Otras redes cerebrales estaban activas a frecuencias entre 8 y 32 hercios.
"Ha habido una serie de estudios de resonancia magnética funcional de la depresión y la esquizofrenia que muestran cambios 'espaciales' en la organización de las redes cerebrales", dice Corbettta. “Los estudios de MEG ofrecen una ventana a una estructura 'temporal' mucho más rica. En el futuro, esto podría ofrecer nuevas pruebas de diagnóstico o formas de monitorear la eficacia de las intervenciones en estas enfermedades mentales debilitantes ".
La investigación fue publicada el 6 de mayo en Neurociencia de la naturaleza.
Fuente: Facultad de Medicina de la Universidad de Washington
