La esclerosis múltiple, enfermedad inflamatoria crónica que afecta a más de 2 millones de personas en todo el mundo, se caracteriza, entre otros factores, por que las células inmunitarias del organismo atacan la mielina, una vaina aislante que recubre todas las neuronas. La mielina tiene un propósito similar al del plástico que aísla los cables eléctricos, haciendo que la electricidad viaje más rápido. Un daño a la capa de mielina en el cerebro hace que las señales eléctricas se vuelvan más lentas, lo que se traduce en comunicaciones retrasadas entre las áreas del cerebro y capacidades reducidas o comprometidas.
Medir el efecto preciso del daño mielínico puede ayudar a los médicos a brindar un enfoque personalizado a los pacientes. De ahí que investigadores del Proyecto Cerebro Humano, un ente médico-científico y tecnológico financiado por la Unión Europea, han desarrollado una nueva metodología para calcular el retraso de la propagación de señales en cerebros de pacientes que padecen esclerosis múltiple. En el trabajo han participado investigadores del Institut de Neurosciences des Systèmes de Marsella (Francia) y de la Universidad de Nápoles Parthenope y la Universidad de Campania, Caserta (Italia).
"Hay pacientes cuyas resonancias magnéticas muestran una degradación extensa de la mielina pero no experimentan el deterioro correspondiente, y otros que muestran un daño poco evidente pero aún experimentan problemas considerables. A menudo no podemos averiguarlo simplemente mirando los escaneos", explica Pierpaolo Sorrentino, autor principal del estudio.
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De ahí, la iniciativa de desarrollar un método para medir el retraso que no implica estimulación directa, sino que utiliza las avalanchas neuronales (explosiones de actividad que ocurren en cascadas) que viajan espontáneamente por el cerebro. "Los estallidos espontáneos de actividad se pueden usar para medir el tiempo que tarda una señal en viajar a través de los paquetes de materia blanca que conectan dos áreas del cerebro y luego compararlo con controles sanos sin ningún daño mielínico", según Sorrentino. "Al no interferir directamente con la señal, podemos estimar en unos minutos el retraso entre la mayoría de los pares de regiones del cerebro y luego integrarlo con lo que nos muestran las imágenes de resonancia magnética", añade.
Además, el método también se puede utilizar para refinar los modelos cerebrales virtuales de los pacientes para aumentar aún más el nivel de personalización. El modelado cerebral a gran escala generalmente asume una velocidad constante de la señal en los bordes, pero esto no es exactamente cierto, incluso en un cerebro sano. "Ahora podemos agregar el factor de demora de tiempo a estas simulaciones, mejorando las herramientas de diagnóstico y predicción disponibles para los médicos y sus pacientes", concluye Sorrentino.
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