Overblog
Edit post Seguir este blog Administration + Create my blog
4 diciembre 2014 4 04 /12 /diciembre /2014 15:20
Conectómica desentraña redes neuronales en el cerebro enfermo

Connectomics is the production and study of connectomes: comprehensive maps of connections within an organism's nervous system, typically its brain or eye. Because these structures are extremely complex, methods within this field use a high-throughput application of neural imaging and histological techniques in order to increase the speed, efficiency, and resolution of maps of the multitude of neural connections in a nervous system

La conectómica estudia las redes neuronales en el cerebro enfermo


Personas afectadas de párkinson o esquizofrenia presentan anomalías en la conectividad funcional cerebral. Un estudio publicado en la revista Neuron analiza el papel de la neuropsiquiatría computacional en estas enfermedades.


UPF | 03 dic 2014 agenciasinc.es

Los científicos han fijado su atención en el estudio de las conexiones neuronales que se establecen en el cerebro cuando hay trastornos neuropsiquiátricos. / UPF

Dentro de las neurociencias, la conectómica es una nueva disciplina que busca obtener un mapa de las conexiones entre neuronas, describir las redes de conexiones sinápticas subyacentes a la organización estructural y funcional en un cerebro sano.

Esto ha sido posible gracias a los avances en las técnicas en neuroimagen para el estudio del cerebro y la ciencia que estudia las redes neuronales a través de la teoría matemática de los grafos.

El estudio de las anomalías del conectoma o patoconectómica es una neurociencia interdisciplinaria, una disciplina emergente que estudia las redes neuronales cerebrales cuando el cerebro está enfermo.

El gran potencial que está despertando la patoconectómica se presenta en un trabajo de revisión publicado esta semana en la revista Neuron por Gustavo Deco, director del Centro Cognición y Cerebro (CBC) de la Universitdad Pompeu Fabra, conjuntamente con el científico Morten L. Kringelbach, de la Universidad de Oxford de Reino Unido.

Un gran potencial

Esta aproximación epistemológica busca poder explicar qué estructuras y qué funciones se alteran en las conexiones que se establecen entre redes neuronales cuando el cerebro está enfermo, como las anomalías que se presentan en los desórdenes psiquiátricos.

Por ejemplo, en la enfermedad de Parkinson concurren alteraciones motoras del sistema nervioso central y afecciones psiquiátricas como la depresión. El estudio ha identificado un potencial marcador biológico cuando el cerebro está en reposo. "Los afectados de esta enfermedad presentan una reducción de conectividad funcional en una amplia gama de regiones", explicó Deco.

Del mismo modo, en pacientes con esquizofrenia, se ha podido identificar en un par de estudios una reducción de conectividad funcional y estructural del cerebro en estado de reposo.

Un maridaje muy útil

En este trabajo los científicos han fijado su atención en el estudio de las conexiones neuronales que se establecen en el cerebro cuando hay trastornos neuropsiquiátricos, y al mismo tiempo, demuestran como los modelos computacionales del cerebro desarrollados en los últimos años ayudan a predecir las interacciones dinámicas que se producen cuando hay una enfermedad en diferentes estadios de la afección.

Esta aproximación metodológica está suscitando grandes expectativas dado que, como ha manifestado Deco, "se pone de manifiesto que el modelado cerebral y la conectómica computacional pueden proporcionar un punto de partida para la comprensión de los trastornos del cerebro, puede aportar nuevos conocimientos, mejores estrategias terapéuticas y nuevas dianas para la estimulación cerebral profunda".

Referencia bibliográfica:

Deco, G.; Morten, L.; Kringelbach, M.L., (2014), “Great expectations: using whole-brain computational connectomics for undesrtanding neuropsychiatric disorders”, Neuron, 4 de diciembre.

Conectómica desentraña redes neuronales en el cerebro enfermo

.

.On Feb 2014, Science magazine spotlights efforts to map the neural connectomes at the macroscopic, mesoscopic, and microscopic levels in a Life Science Technologies special feature by Jeffrey M. Perkel. The article is part of series meant to provide readers with “information on leading edge lab products and useful career advice and trends”.

The article outlines the technology being developed to map the whole brain (macroscopic) human connectome by HCP consortia based at WU-UMinn and at MGH-UCLA. Kamil Ugurbil, Co-PI of our own WU-UMinn HCP, is quoted in the article:

Kamil Ugurbil, director of the Center for Magnetic Resonance Research at the University of Minnesota and co-PI of the WashU/Minnesota consortium, says his team has seen “significant technological gains” with their new scanner—resolution has been increased two- to three-fold and some 30 subjects have already been scanned, each over a two-day period.

Efforts at the Allen Institute for Brain Science and Cold Spring Harbor Laboratory (Partha Mitra) to map neuronal pathways from regions in the mouse brain through axonal projections (the “mesoscopic” connectome) and the technology necessary to do this are detailed. The article ends by highlighting specialized, automated electron microscopy developed by Jeff Lichtman at Harvard and crowd-sourcing efforts by Moritz Helmstaeder at the Max Planck Institute of Neurobiology to trace neuron-to-neuron connections that make up the human retinal connectome at the microscopic scale.

The amazing technologies necessary for deciphering brain connections shows just how true the observation Francis Crick and Edward Jones made in 1993 was:

Clearly what is needed for a modern human brain anatomy is the introduction of some radically new techniques.

Compartir este post

Repost0
Published by Malcolm Allison H malcolm.mallison@gmail.com - en Medicina humana y salud

Présenta

  • : cinabrio blog
  • : Ecología y sostenibilidad socioambiental, énfasis en conservación de ríos y ecosistemas, denuncia de impacto de megaproyectos. Todo esto es indesligable de la política y por ello esta también se observa. Ecology, social and environmental sustainability, emphasis on conservation of rivers and ecosystems, denounces impact of megaprojects. All this is inseparable from politics, for it, the politics is also evaluated.
  • Contacto

Perfil

  • Malcolm Allison H malcolm.mallison@gmail.com
  • Biólogo desde hace más de treinta años, desde la época en que aún los biólogos no eran empleados de los abogados ambientalistas. Actualmente preocupado …alarmado en realidad, por el LESIVO TRATADO DE(DES)INTEGRACIÓN ENERGÉTICA CON BRASIL
  • Biólogo desde hace más de treinta años, desde la época en que aún los biólogos no eran empleados de los abogados ambientalistas. Actualmente preocupado …alarmado en realidad, por el LESIVO TRATADO DE(DES)INTEGRACIÓN ENERGÉTICA CON BRASIL

Recherche

Liens