Por primera vez, los investigadores del Centro de Biociencia Regenerativa de la Universidad de Georgia han utilizado un método de imágenes normalmente reservado para humanos para analizar la actividad cerebral en modelos de cerdos agrícolas vivos, y han descubierto que los cerebros de cerdo son plataformas incluso mejores de lo que se pensaba anteriormenteEl estudio de afecciones neurológicas humanas como el Alzheimer y el Parkinson.
Una aplicación potencial inmediata es en el estudio y diagnóstico de CTE, una enfermedad cerebral progresiva causada por una serie de traumatismos cerrados generalmente vistos en veteranos militares y jugadores de fútbol de la NFL. Actualmente, el CTE solo se puede diagnosticar mediante una autopsia.sugiere que un modelo porcino traslacional para mapear la conectividad cerebral funcional es un enfoque prometedor para determinar biomarcadores o firmas cerebrales que conducen a CTE. Usando este tipo de datos, los médicos tendrían la oportunidad de diagnosticar CTE mientras un veterano o atleta aún está vivo.
Al utilizar imágenes de resonancia magnética funcional en estado de reposo rs-fMRI, los investigadores demostraron conectividad funcional en regiones sensoriomotoras del cerebro porcino que es paralela a la del cerebro humano. Estas regiones incluyen aquellas donde todas nuestras percepciones, sentimientos, movimientosy los recuerdos están codificados. Las similitudes de estas redes funcionales, como se publica en la revista Conectividad cerebral , prepara el escenario para aplicaciones clínicas específicas en el tratamiento y prevención de trastornos neurológicos.
Franklin West, profesor asociado de ciencias de animales y lácteos en la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales, y su colaborador de glóbulos rojos, Qun Zhao, hizo comparaciones entre la relevancia sensorial y cognitiva que se encuentra en los cerdos y aquellos previamente establecidos en humanos.
"La mayoría de los modelos hasta la fecha tratan con comparaciones estructurales", dijo Zhao, profesor asociado de física en el Colegio de Artes y Ciencias de Franklin. "Nuestro modelo va más allá de la masa cerebral y nos permite abordar preguntas relacionadas con la conectividad cerebral yfunción de memoria. Sin un mapa funcional del cerebro es difícil saber qué partes del cerebro están hablando entre sí "
Investigaciones anteriores han demostrado que la forma y la ubicación exacta de las regiones del cerebro interactúan fuertemente con el modelado de la conectividad cerebral. Durante años, los investigadores han postulado que la forma y el tamaño de un cerebro porcino tienen similitudes fisiológicas y anatómicas con el cerebro humano, y por lo tantolos cerdos se consideran un buen modelo animal para la enfermedad neurológica. Sin embargo, según el equipo de RBC, los científicos aún no han desarrollado un modelo único que capture la conectividad funcional o detalle el diagrama de cableado del cerebro.
La neuroimagen generalmente ayuda a los investigadores a identificar qué regiones del cerebro se activan cuando una persona realiza una tarea; como la simple tarea de arrancar un automóvil. Para encender su automóvil, primero tiene que mirar, luego encontrar dóndeinserte la llave, ya que su cerebro toma señales visuales y estimula diferentes partes de su brazo para completar la acción. Cada parte de su brazo activa una parte diferente del cerebro en el acto de insertar la llave. Si hay alguna interrupción en las conexiones,esas funciones no suceden.
Esas conexiones interrumpidas juegan un papel en los trastornos neurológicos, como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, la encefalopatía traumática crónica CTE y el autismo. Con cualquiera de estos trastornos, los colaboradores de RBC ahora pueden modelar una vista de 360 grados de qué partes deel cerebro ya no está hablando entre sí y qué centros del cerebro se están reactivando y volviendo a conectar.
"Lo que este nuevo modelo permite y nunca se ha hecho antes", dijo West, "es que los investigadores hagan preguntas más refinadas sobre cómo el cerebro habla consigo mismo, funciona y coordina la acción".
"Lo que solemos decir es que el cerebro es una caja negra y no sabemos cómo funciona", dijo West. "Este estudio es un cambio de juego. Nos da una luz para brillar dentro de la caja".
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Materiales proporcionado por Universidad de Georgia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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