La resonancia magnética predice la madurez mental

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Las imágenes cerebrales pueden predecir la madurez mental y analizar el desarrollo anormal del cerebro. Imagen: Science (AAAS).

“Los pediatras suelen comparar a sus pacientes, en términos de altura, peso y otras medidas, con curvas estandarizadas que siguen las líneas típicas de desarrollo”, explica Bradley Schlaggar, autor principal del estudio y neurólogo pediátrico de la Universidad de Washington (EE UU). “Cuando el paciente se desvía demasiado de los rangos estandarizados o vira bruscamente, el médico tiene que preguntarse por qué”.

La organización general del cerebro cambia a medida que el cerebro madura. En el nuevo estudio, publicado esta semana en Science, los investigadores analizaron las distinciones que marcan la transición del cerebro pediátrico al cerebro adulto, y las adaptó para su utilización en una técnica de análisis matemático conocido como ‘máquina de vector de apoyo’.

Para ello, se usaron los datos de resonancia magnética (IRM) de 238 sujetos de entre 7 y 30 años. La máquina de vector de apoyo analizó unas 13.000 conexiones funcionales cerebrales y elaboró un índice único de la madurez de cada sujeto. Los datos permitieron a los científicos predecir si los sujetos eran niños o adultos, así como formar una línea curva aproximada del desarrollo funcional normal del cerebro.

Los investigadores sospechan que los pacientes con trastornos cerebrales aparecerán fuera de la alineación de la curva de desarrollo normal. Schlaggar sugiere que las exploraciones funcionales cerebrales podrían llevarse a cabo sobre un grupo de niños en situación de riesgo, pero que aún no sufran de un trastorno del desarrollo.

“Cuando una fracción de ellos desarrolle más tarde ese trastorno, se puede volver atrás y construir un análisis que ayude a predecir las características del siguiente niño con el mayor riesgo de desarrollar el trastorno. Este enfoque podría permitir un tratamiento previo a la aparición de los síntomas y ayudar a los médicos a realizar el seguimiento de nuevas terapias con mayor rapidez”, afirma.

La conectividad funcional del cerebro

El estudio demuestra que los datos de imágenes cerebrales pueden ofrecer una ayuda más extensa en el seguimiento del desarrollo anormal del cerebro. Los investigadores afirman que “una nueva manera de enfrentarse a los datos de la exploración cerebral puede proporcionar una orientación similar para el tratamiento de pacientes con trastornos psiquiátricos y del desarrollo”.

Schlaggar asegura que ha enviado a niños con profundas afecciones psiquiátricas para que se les realizaran una resonancia magnética (IRM) y los resultados recibidos señalaron ‘sin ninguna anormalidad’. “Eso es típico de la observación desde un punto de vista estructural, que es diferente según la forma de varias regiones del cerebro”, subraya. “Sin embargo, la IRM también analiza el modo en que las distintas partes del cerebro trabajan funcionalmente”.

Los autores usaron un enfoque de la exploración cerebral llamado ‘conectividad funcional en el estado de reposo’. Al correlacionar los cambios del flujo sanguíneo a las distintas regiones cerebrales mientras el sujeto reposa en el escáner, los científicos determinan cuáles de estas regiones trabajan conjuntamente en redes cerebrales.

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Referencia bibliográfica:
Dosenbach NUF, Nardos B, Cohen AL, Fair DA, Power JD, Church JA, Nelson SM, Wig GS, Vogel AC, Lessov-Schlaggar CN, Barnes KA, Dubis JW, Feczko E, Coalson RS, Pruett JR JR, Barch DM, Petersen SE, Schlaggar BL. “Prediction of individual brain maturity using fMRI”. Science, 10 de septiembre de 2010.