Obtienen un diagrama de alta resolución del cableado del cerebro de humanos y monos 'Rhesus'

El cerebro parece conectarse más como las calles de un tablero de ajedrez o como las de la ciudad de Nueva York que como los carriles con curvas de Columbia, Maryland (ambas en Estados Unidos), según sugiere un estudio de imagen cerebral.

Redacción | 30/03/2012 00:00

La curvatura en esta imagen de DSI del cerebro de un primate es el resultado de plegar las capas en 2-D de fibras nerviosas paralelas que se cruzan en ángulos rectos. Las imágenes provienen del nuevo escáner Connectom. ()

Las imágenes más detalladas hasta la fecha revelan una estructura dominante en rejilla tridimensional sin diagonales, afirman los autores, financiados por los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos. "Lejos de ser sólo una maraña de cables, las conexiones del cerebro se parecen más a las hebras de una cinta. Son capas plegadas en dos dimensiones (2D) de las fibras neuronales paralelas que se cruzan en ángulos rectos, como la urdimbre y la trama de un tejido", ha explicado Van Wedeen, del Hospital General de Massachusetts. "Esta estructura de rejilla es continua y consistente en todas las escalas, y entre los humanos y otras especies de primates".

El equipo de Wedeen informa sobre esta nueva evidencia del cerebro en un artículo que se publica hoy en Science. El estudio ha sido financiado, en parte, por el Instituto de la Salud Mental de los NIH y el Proyecto del Conectoma Humano del Consorcio para la Investigación de Neurociencia de los NIH.

"Obtener un diagrama de alta resolución del cableado de nuestro cerebro es un hito en la neuroanatomía humana", ha señalado el director del Instituto de la Salud Mental, Thomas Insel. "Esta tecnología puede revelar las diferencias individuales en las conexiones cerebrales, lo que podría ayudar al diagnóstico y tratamiento de los trastornos cerebrales".

Mucho más detallado
El nuevo escáner de imágenes por resonancia magnética, Connectom, puede visualizar las redes de fibras entrecruzadas con un detalle diez veces mayor que los escáneres convencionales. "El cableado del cerebro maduro parece reflejar tres vías primarias establecidas en el desarrollo embrionario", ha comentado Insel.

A medida que el cerebro se cablea en el desarrollo temprano, sus conexiones se forman a lo largo de vías perpendiculares, corriendo en sentido horizontal, vertical y transversalmente. Esta estructura de cuadrícula aparece para guiar la conectividad, como marcadores de carril en una carretera.

En el estudio actual, los investigadores realizaron escáneres de difusión espectral de imágenes (DSI, en inglés) en cerebros post mortem de los cuatro tipos de monos Rhesus y en humanos vivos (ver imágenes). Vieron la misma estructura que contiene la capa en 2D de fibras paralelas que cruzan caminos por todas partes en todos los cerebros.
(Science; 2012; DOI: 10.1126/science.1215280).