Recientemente
me han concedido una ayuda Marie Skłodowska-Curie de la Comisión Europea para
construir un atlas probabilistic del tálamo, así como herramientas softwares
capaces de usar este atlas para analizar automáticamente los núcleos talámicos
en imágenes de resonancia magnética (RM). El título del proyecto es “Multimodal,
high-resolution modeling of the thalamus for neuroimaging studies: application
to dyslexia”, y se
encuadra dentro del programa de innovación Horizon 2020 (beca Marie Curie
#654911).
¿Por
qué el tálamo? Situado entre la corteza y el mesencéfalo, esta estructura
cerebral es la principal estación de transmisión del cerebro: fibras nerviosas
lo unen a prácticamente todas las regiones de la corteza. Además, está
relacionado con la regulación de la consciencia y el sueño, así como con el
lenguaje. Esta relación con el lenguaje ha sido probada en estudios con
lesiones talámicas y estimulación eléctrica del tálamo, aunque no está
completamente claro si la conexión entre tálamo y lenguaje se debe a la
conexión con las regiones de la corteza dedicadas al lenguaje, o a su
participación en la integración de las funciones del lenguaje a través de la
memoria.
Además,
el tálamo ha sido relacionado con algunos de los trastornos del lenguaje más
habituales, incluida la dislexia, un síndrome en el que personas con
inteligencia normal tienen serias dificultades para aprender a leer. La
dislexia es el trastorno neuropsicológico más habitual en los niños, sobre los
que tiene un impacto terrible: les causa grandes desventajas en su educación,
desarrollo escolar y autoestima, incrementando el riesgo de marginación social
más adelante en sus vidas.
El
objetivo de este proyecto es construir un atlas de los núcleos talámicos con
elevado nivel de detalle, usando imágenes multimodales de muestras cerebrales humanas
procedentes de autopsias, así como desarrollar herramientas de análisis de
imagen que usen el atlas para analizar los núcleos en resonancias in vivo (es
decir, de personas vivas) para estudios de neuroimagen. El proyecto consiste de
cuatro pasos. Primero, se adquirirán imágenes de RM de resolución ultra alta de
las muestras. Puesto que proceden de cadáveres, los cerebros no se mueven en el
escáner, y por tanto se puede alargar el tiempo de adquisición para obtener
resoluciones muy elevadas. En segundo
lugar, se estudiarán las muestras a nivel histológico, esto es, se analizará la
anatomía a nivel microscópico. La alta resolución de la histología y la RM ex vivo nos permitirá crear un atlas con
un gran nivel de detalle. En tercer lugar, crearemos las herramientas software
que permitirán el análisis de datos in vivo. Y en cuarto y último lugar, haremos
estas herramientas disponibles al público y las aplicaremos a un estudio de
dislexia en el BCBL. Esperamos que estas herramientas nos ayuden a entender
mejor este trastorno, y que además ayuden a científicos en otros centros a
comprender mejor el funcionamiento del tálamo – dado que podrán analizar esta
estructura un nivel de detalle más alto que las herramientas actuales.
Escribiré
en este blog regularmente describiendo los avances en el proyecto; ¡nos vemos
por aquí!
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