El tálamo es una de las estructuras más importantes del cerebro humano. Sus núcleos están implicados en multitud de funciones muy especÃficas y distribuye en el cerebro la información proveniente del aparato motor y de todos los sentidos del ser humano, a excepción del olfato. Su importancia es tal que, si se lesiona, el individuo puede entrar en coma.
Un estudio multidisciplinar en el que han participado cientÃficos del Basque Center on Congnition Brain and Language (BCBL) de San Sebastián y publicado en Neuroimage, ha desarrollado el primer atlas del tálamo de carácter probabilÃstico capaz de examinar de un modo válido y fiable con datos de neuroimagen sus distintos núcleos y funciones especÃficas.
Por sus caracterÃsticas, este nuevo atlas es capaz de identificar los distintos núcleos talámicos y en el futuro podrá ser utilizado en muestras clÃnicas en distintas enfermedades en las que el tálamo está fuertemente implicado. Su carácter probabilÃstico lo convierte en la primera herramienta de este tipo que puede adaptarse de un modo mas óptimo al tamaño y caracterÃsticas del tálamo de cualquier persona. Podrá ser utilizado en un futuro en muestras clÃnicas en distintas enfermedades en las que el tálamo está fuertemente implicado.
Se trata de la primera herramienta de estas caracterÃsticas, capaz de adaptarse de un modo mas óptimo al tamaño y las caracterÃsticas del tálamo de cualquier individuo
El investigador del BCBL Kepa Paz-Alonso y el investigador de la Universidad de Londres, Juan Eugenio Iglesias, explican que este proyecto tiene “un gran impacto en la comunidad cientÃfica en neuroimagen porque permitirá profundizar no sólo en la investigación básica sobre las funciones y estructuras de los núcleos talámicos humanos, sino también avanzar en el estudio clÃnico de trastornos como la dislexia y de enfermedades como la esquizofrenia, la epilepsia, la enfermedad de Huntington y el Alzheimer, entre otrasâ€.
Este proyecto multidisciplinar ha contado también con la participación de investigadores de prestigio internacional como el profesor Ricardo Insausti de la Universidad de Castilla-La Mancha y Bruce Fischl, del Martinos Center for Biomedical Imaging del Massachusetts General Hospital y Harvard Medical School.
En una primera fase los investigadores tomaron seis cerebros humanos y los sometieron a pruebas de resonancia magnética de alta resolución. A continuación, laminaron los 12 tálamos (2 por cerebro) para examinar su histologÃa, observar los tipos de neuronas que habÃa en cada zona y delimitar los 26 núcleos talámicos en los que se divide el atlas. Y finalmente se validó dicho atlas a través de distintas pruebas computacionales.
El nuevo atlas talámico presenta una alta validez y fiabilidad, funciona adecuadamente con múltiples tipos de datos de neuroimagen y clasifica de manera óptima entre personas con o sin enfermedad de Alzheimer
Una vez creado el atlas comenzaron las pruebas de validación. Entre otras pruebas de validación, los investigadores examinaron una muestra compuesta por 213 personas con Alzheimer y otras 161 sanas. El atlas probabilÃstico permitió discriminar entre personas que padecÃan y que no padecÃan la enfermedad con una exactitud del 88 por ciento.
“El nuevo atlas funciona y funciona bien. Se corresponde adecuadamente con clasificaciones previas de núcleos tálamicos, es preciso en el tiempo, se adapta a múltiples imágenes de resonancia y, además, es capaz de clasificar de un modo adecuado entre pacientes con y sin Alzheimerâ€, asegura Iglesias.
Esta herramienta abre la puerta a la investigación de la implicación del tálamo y sus núcleos a enfermedades como la esquizofrenia, la epilepsia, el Alzheimer, el Huntington y la dislexia. Concretamente, sobre este último trastorno de la lectura, Paz-Alonso asegura que “gracias a esta herramienta vamos a poder examinar de una manera más precisa y fiable qué núcleos talámicos están implicados en la dislexia, y cómo se conectan funcional y estructuralmente con distintas áreas del circuito de la lectura, asà como con áreas visuales, auditivas y atencionales implicadas en este trastornoâ€.
El estudio abre la puerta a la investigación de la estructura y funciones de los núcleos talámicos humanos y su implicación en trastornos como la dislexia y enfermedades como la epilepsia y la esquizofrenia
Gracias a este atlas se va a poder examinar de una manera más precisa y fiable qué núcleos talámicos están implicados en la dislexia. “Una buena parte de los estudios sobre dislexia tienden a mostrar implicación talámica; ahora vamos a poder ver más especÃficamente qué núcleos tienen que ver con la dislexia. Ya no será el tálamo en su conjunto sino núcleos especÃficos, visuales, auditivos, y esto mismo es aplicable a cualquier función en la que el tálamo y sus conexiones están implicadasâ€, concluye.
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