terça-feira, 8 de setembro de 2009

Mais além da MRI

Eu estava lendo um artigo do blog Cognitive Daily sobre estudos que abordam a duvidosa eficácia da acupunctura, quando ao final o autor dá outras dicas, em comentários sobre Imagem por Ressonância Magnética:

1. Steve Genco offers a compelling critique of fMRI and the many ways it can be abused. (SG oferece uma crítica convincente da fMRI e das muitas maneiras como ela pode ser mal utilizada)

2. On the other hand, Kevin Mitchell discusses some amazing new technology that allows us not only to see brain activity, but also how different parts of the brain interact. (Por outro lado, KM discute uma notável tecnologia nova que nos permite não só ver a atividade cerebral, mas também como diferentes partes do cérebro interagem)

Essa segunda dica é realmente interessante por causa dessa possibilidade de visão da interação entre partes diversas do cérebro, pois melhoraria significativamente nosso conhecimento sobre plasticidade cerebral. Não explicaria muita coisa sobre a origem e existência da consciência, mas ocuparia muitas equipes de neurocientistas estudando essa possibilidade, o que poderia gerar novidades correlatas. Acontece assim desde que adaptaram a roda para movimentar veículos (parece que o principal uso original era girar peças de argila em oficinas de oleiros). O artigo de Kevin Mitchell começa assim:

“Segunda-feira, 31 de agosto de 2009

Visualizando Conexões do Cérebro Humano

Nós estamos bastante familiarizados com as figuras da imagem por ressonância magnética (MRI - magnetic resonance imaging) do cérebro humano; de fato, estas imagens em preto e branco já têm status de ícones a essa altura. De programas populares de televisão, e infelizmente de nossa experiência no dia-a-dia, é bem conhecido o uso dessas imagens para detetar lesões, como tumores ou efeitos de acidentes vasculares.

A MRI clássica pode distinguir entre matéria cinzenta e matéria branca com base em suas diferentes composições celulares, mas não vai muito além disso, porque toda a matéria branca tem efetivamente o mesmo contraste. Isso faz com que a MRI tradicional seja de uso limitado no exame da conectividade entre áreas do cérebro, exceto em nível bem generalizado (como saber se o corpo caloso existe, por exemplo). Entretanto, com algumas modificações a MRI pode ser aplicada para se investigar a conectividade do cérebro humano vivo de modo não invasivo, com sensibilidade cada vez maior. Estas novas técnicas estão abrindo caminho para investigações que não só têm tremenda importância clínica como também prometem tornar os humanos um poderoso organismo modelo para o estudo da orientação dos axônios e de processos relacionados de neurodesenvolvimento.

As modificações se baseiam no fato de que a difusão das moléculas de água emite um sinal de ressonância magnética. No interior do cérebro, a difusão da água é afetada pela citoarquitetura local; em particular, no interior de agrupamentos de axônios a direção da difusão é influenciada pela orientação dos axônios e de suas bainhas de mielina. Determinando-se a influência na direção de difusão no interior de um voxel de material branca (o ‘tensor de difusão’), é possível inferior a direção dominante das projeções axonais naquele voxel. A imagem do tensor de difusão (DTI - diffusion tensor imaging) pode ser aplicada por todo o cérebro, de modo que, seguindo-se a direção dos tensores de voxel para voxel, pode-se derivar a projeção de tratos axonais ao longo de amplas áreas.

A DTI tem sido extremamente poderosa, ainda que tenha suas limitações. Entre elas, uma das principais é a dificuldade de distinguir as fibras que se entrecruzam no interior de um único voxel. Refinamentos mais recentes, incluindo a imagem por q-ball e a imagem por espectro de difusão (DSI – diffusion spectrum imaging) aplicam ganho de scan de maior resolução e abordagens estatísticas diferentes para resolverem essa questão, em grande parte. Essas abordagens produziram emocionantes imagens de tratos fibrosos do interior do cérebro, revelando padrões tridimensionais de conectividade ao longo de todo o cérebro, o que seria impossível obter com a investigação anatômica tradicional, ou histologia, mesmo em tecido post mortem”.

Não deixe de ler o restante do artigo no endereço abaixo. A nova tractografia e seus algoritmos mais sofisticados, explica o texto, já estão sendo utilizados para estudar a conectividade estrutural de diversos distúrbios com etiologia baseada em neurodesenvolvimento, o que inclui esquizofrenia, autismo, dislexia e outros problemas.

http://wiringthebrain.blogspot.com/2009/08/visualising-connections-in-human-brain.html