Según la nueva investigación realizada por neurocientíficos e ingenieros eléctricos de la Universidad de Duke, aprovechar la charla eléctrica entre diferentes regiones del cerebro puede proporcionar una nueva forma de predecir y prevenir la depresión.
Los investigadores encontraron diferentes redes de actividad cerebral eléctrica en ratones que eran más susceptibles a desarrollar síntomas similares a la depresión después de eventos estresantes que en ratones más resistentes.
Si se replica en humanos, estos resultados podrían ser el primer paso hacia una prueba para predecir la vulnerabilidad de una persona a desarrollar enfermedades mentales como la depresión.
"Lo que estamos creando esencialmente es un mapa eléctrico de depresión en el cerebro", dijo el Dr. Kafui Dzirasa, profesor asociado de psiquiatría y ciencias del comportamiento, neurobiología e ingeniería biomédica en la Facultad de Medicina de la Universidad de Duke. "Esperamos que esto puedaser utilizado como una firma predictiva de la depresión, de la misma manera que la presión arterial es una firma predictiva de quién tendrá un ataque cardíaco o un derrame cerebral ".
El estudio apareció el 1 de marzo en la revista Celda .
La mayoría de las personas experimentan importantes factores estresantes de la vida de vez en cuando. La muerte de un ser querido, la pérdida de un trabajo o un diagnóstico médico desafiante pueden causar emociones difíciles como dolor, tristeza, ansiedad o enojo. Pero mientras algunos pueden recuperarsede estos estresores relativamente rápido, otros pasan a experimentar enfermedades mentales como depresión o ansiedad.
Durante las últimas tres décadas, los neurocientíficos han usado imágenes y monitoreo eléctrico para estudiar cómo la actividad en regiones cerebrales individuales puede predisponer a un individuo a desarrollar enfermedades mentales.
En 2010, Dzirasa y su mentor graduado, el Dr. Miguel Nicolelis, desarrollaron una técnica que puede monitorear la actividad eléctrica no solo en una región del cerebro del ratón, sino en muchas regiones simultáneamente. Los resultados revelan cómo funcionan las diferentes áreas del cerebrojuntos para crear estados mentales específicos.
"Puedes pensar en diferentes regiones del cerebro como instrumentos individuales en una orquesta", dijo Dzirasa. "Estamos interesados no solo en lo que hace cada instrumento, sino en cómo los instrumentos se coordinan para generar música".
En el experimento, cada ratón de prueba se colocó en una jaula con un ratón más grande y más agresivo. Después de residir con este compañero de habitación pugnaz durante diez días, muchos ratones desarrollaron síntomas que se asemejan a la depresión en humanos, incluyendo ansiedad, evitación social y dificultad para dormir.
Antes y después de experimentar este estrés, Dzirasa y su compañero posdoctoral Rainbo Hultman midieron la actividad cerebral en siete regiones cerebrales diferentes que se han relacionado con la depresión, incluida la corteza prefrontal, la amígdala y el hipocampo.
Utilizando técnicas de aprendizaje automático desarrolladas por los colegas de Duke Kyle Ulrich, David Carlson y Lawrence Carin, el equipo construyó la "música" del cerebro para cada ratón. Descubrieron que los ratones que desarrollaron síntomas similares a la depresión exhibían diferentes patrones de actividad cerebral antes y despuésdespués de la prueba de estrés que aquellos que fueron más resistentes a la experiencia.
Dzirasa dijo que los resultados pueden ser útiles para el tratamiento y la prevención de la depresión.
"Hasta la fecha, el tratamiento más efectivo para la depresión sigue siendo la terapia electroconvulsiva, pero conlleva muchos efectos secundarios", dijo Dzirasa. "Podría ser posible dirigir la electricidad al lugar correcto de la manera correcta para crearun tratamiento que no tiene los mismos efectos secundarios que poner electricidad en todas partes "
El monitoreo de redes de actividad cerebral eléctrica es prometedor para comprender no solo la depresión, sino también otras formas de enfermedades mentales, dijo Conor Liston, profesor asistente de neurociencia y psiquiatría en Weill Cornell Medicine que no participó en el estudio.
"Muchos científicos creen que los síntomas conductuales y clínicos que definen la mayoría de las afecciones psiquiátricas, no solo la depresión, se deben a cambios en el nivel de la red cerebral", dijo Liston en un correo electrónico. "Este informe define un nuevo enfoque que combina la máquinaaprendizaje y otros métodos estadísticos de vanguardia con grabaciones de múltiples circuitos en ratones que probablemente inspirarán a los investigadores a aplicar métodos similares para avanzar en nuestra comprensión de la neurobiología subyacente a otras formas de enfermedad mental ".
Este trabajo fue apoyado por los Institutos Nacionales de Salud MH79201-03S1, MH099192-05S1, MH099192-05S2 y MH096890, la Fundación Lennon Family, el programa DARPA HIST y el Premio One Mind Institute Rising Star. El apoyo adicional fue proporcionado porKerima L. Collier.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Duke . Original escrito por Kara Manke. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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