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» » Neurocientíficos ofrecen una novedosa visión sobre las redes cerebrales

Referencia: ScienceDaily.com, 3 de noviembre 2014

Una nueva investigación ofrece un enfoque diferente de mirar la forma en que el cerebro funciona como una red, y que, posiblemente, conduzca a nuevos criterios diagnósticos clínicos sobre los trastornos de la memoria relacionados con la edad.

Esta nueva investigación ha sido llevada a cabo en Centro de Longevidad Vital (CVL) de la Universidad de Texas en Dallas. Los últimos hallazgos, publicados el 3 de noviembre en Proceedings of the National Academy of Sciences, se centran en la forma en que las áreas del cerebro se comunican entre sí para formar redes cerebrales, y en cómo estas redes cerebrales pueden cambiar a medida que envejecemos.

"Las redes cerebrales consisten en grupos de nodos altamente interactivos, no muy distintos de las redes sociales y tecnológicas," afirmaba el Dr. Gagan Wig, profesor asistente en la Escuela de Ciencias School of Behavioral and Brain Sciences en la UT Dallas. "Todos estos nodos se comunican entre sí en una red cerebral a gran escala. La considerable cantidad de investigación al respecto, ha puesto de relieve cómo los adultos mayores utilizan diferentes áreas cerebrales que los más jóvenes al realizar las mismas tareas. Lo que ofrece el enfoque actual  es una evaluación de estas diferencias en un contexto más amplio. Al estudiar el cerebro como una red, nos encontramos, en cierto sentido, ajustando nuestra perspectiva, algo similar al examen de los patrones que forman las constelaciones de estrellas, en vez de centrarnos en cada una de las estrellas individuales."

Wig y sus colegas examinaron cómo las redes cerebrales están compuestas de sub-redes segregadas que median para funciones especializadas. Descubrieron que una mayor edad se ve asociada con una disminución de la segregación de estas sub-redes cerebrales. Además, encontraron que con una menos segregación entre subredes se predice una mala memoria a largo plazo, independientemente de la edad.

"Debido a que el grado de segregación de las redes individuales se relaciona con la capacidad de memoria, si medimos la segregación de una red individual se podrían llevar a cabo medidas clínicas que predijeran una declinación patológica", dijo Wig.

Los resultados surgen de los datos recogidos en el centro Dallas Lifespan Brain Study, donde adultos sanos de 20 a 89 años completaron las evaluaciones cognitivas y la resonancia magnética funcional en estado de reposo (es decir, los participantes no estaban haciendo tareas durante la exploración), lo que permitió la medición de la conectividad del cerebro. Un total de 210 adultos fueron escaneados y evaluados.

Los datos mostraron que las redes cerebrales de personas más jóvenes exhiben muchas conexiones intra-red dedicadas al procesamiento especializado de tareas específicas, realmente tener conexiones dispersas intra-red ayudan a la comunicación entre redes, manteniéndolas impecables. Sin embargo, el cuadro se difumina a medida que envejecemos, donde la red cerebral se va convirtiendo progresivamente en menos especializado y con menos segregación entre redes, explicaba Wig.

A fin de crear una nueva medida de la interconectividad y eficiencia a escala global, el laboratorio de Wig utilizó las matemáticas de la teoría de grafos para caracterizar la segregación de redes cerebrales. Este enfoque ha sido utilizado también para estudiar las redes sociales como Facebook, Internet en general, el flujo de transporte público, la transmisión de enfermedades, e incluso, los brotes de contagio.
    

- Fuente: University of Texas at Dallas, vía EurekAlert.org .
- Publicación: Micaela Y. Chan, Denise C. Park, Neil K. Savalia, Steven E. Petersen, and Gagan S. Wig. Decreased segregation of brain systems across the healthy adult lifespan. PNAS, November 2014 DOI: 10.1073/pnas.1415122111.
- Imagen: Gráfica de la arquitectura de redes de telefonía móvil.
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