Autor Articles i estudis
8 Desembre 2014 a 18:00

La neuropsiquiatria computacional: una disciplina emergent que estudia les xarxes neuronals en el cervell malalt

Gustavo Deco

Gustavo Deco // Imatge del web upf.edu

Dins les neurociències, la connectòmica és una nova disciplina que busca obtenir un mapa de les connexions entre neurones, descriure les xarxes de connexions sinàptiques subjacents a l’organització estructural i funcional en un cervell sa. Això ha estat possible gràcies als avenços en les tècniques en neuroimatge per a l’estudi del cervell i la ciència que estudia les xarxes neuronals a través de la teoria matemàtica dels grafs.

L’estudi de les anomalies del connectoma o patoconnectòmica és una neurociència interdisciplinària, una disciplina emergent que estudia les xarxes neuronals cerebrals quan el cervell està malalt.

El gran potencial que està despertant la patoconnectòmica es presenta en un treball de revisió publicat a la revista Neuron del 4 de desembre per Gustavo Deco, investigador ICREA del DTIC i director del Centre de Cognició i Cervell, conjuntament amb els científics L. Morten i M.L. Kringelbach, del Regne Unit i de Dinamarca, respectivament.

Patoconnectòmica, una ciència interdisciplinària amb un gran potencial

Aquesta aproximació epistemològica busca poder explicar quines estructures i quines funcions s’alteren en les connexions que s’estableixen entre xarxes neuronals quan el cervell està malalt, com ara les anomalies que es presenten en els desordres psiquiàtrics.

Per exemple, en la malaltia de Parkinson concorren alteracions motores del sistema nerviós central i afeccions psiquiàtriques com ara la depressió. L’estudi de les alteracions que es presenten en aquesta afecció ha identificat un potencial marcador biològic quan el cervell està en repòs. “Els afectats d’aquesta malaltia presenten una reducció de connectivitat funcional en una àmplia gama de regions”, ha explicat Deco.

De la mateixa manera, en pacients amb esquizofrènia, s’ha pogut identificar en un parell d’estudis una reducció de connectivitat funcional i estructural del cervell en estat de repòs.

Un maridatge entre el modelatge cerebral i la connectòmica

En aquest treball els científics han fixat la seva atenció en l’estudi de les connexions neuronals que s’estableixen en el cervell quan hi ha trastorns neuropsiquiàtrics, i al mateix temps, demostren com els models computacionals del cervell desenvolupats en els darrers anys ajuden a predir les interaccions dinàmiques que es produeixen quan hi ha una malaltia en diferents estadis de l’afecció.

Aquesta aproximació metodològica està suscitant grans expectatives atès que, com a manifestat Deco “es posa de manifest que el modelatge cerebral i la connectòmica computacional poden proporcionar un punt de partida per a la comprensió dels trastorns del cervell, pot aportar nous coneixements, millors estratègies terapèutiques i noves dianes per a l’estimulació cerebral profunda”.

 

Gustavo Deco

Investigador ICREA del DTIC i director del Centre de Cognició i Cervell

Switch to mobile version