Ahora, un nuevo estudio publicado en la revista Nature , muestra gráficos de referencia, para el desarrollo del cerebro humano a lo largo de la vida. Estos índices –construidos mediante el análisis de escáneres cerebrales de más de 100 000 participantes de todo el mundo– podrían tener aplicaciones futuras para la evaluación digital de la salud y el diagnóstico de enfermedades a cualquier edad.

El trabajo, liderado por Richard Bethlehem, de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), y Jakob Seidlitz, de la Universidad de Pensilvania (Estados Unidos), coteja los datos de 123 984 resonancias magnéticas de individuos entre los 115 días después de la concepción y los 100 años, procedentes de más de 100 análisis de todo el mundo.

Así, se pusieron de manifiesto los periodos críticos del desarrollo, como el aumento aproximado del 70 % del tamaño del cerebro entre las 17 semanas después de la concepción y los tres años. El modelo, llamado BrainChart, también permitió detectar patrones de cambios en la anatomía cerebral asociados a una enfermedad; como la transición de un diagnóstico de deterioro cognitivo leve al de alzhéimer.

“Muchos de nuestros resultados se habían planteado como hipótesis con anterioridad y, en cierta medida, ya se conocían. Nosotros hemos añadido más precisión y la evaluación de la cantidad de variación individual que no habría sido posible sin esos datos masivos”, explica a SINC Bethlehem.

Todavía estamos en una fase muy temprana. A medida que el escaneo cerebral se abarate y se haga cada vez más accesible, esperamos que nuestras tablas permitan más estándares cuantitativos y faciliten los descubrimientos neurocientíficos, explica Richard Bethlehem, Universidad de Cambridge

“Además, matizar la velocidad de desarrollo de propiedades específicas como el grosor cortical o el periodo de diferenciación entre la materia gris y la blanca (los tipos de tejido más abundantes en el cerebro) no se había hecho antes de forma exhaustiva”, añade.

Crecimiento y contracción del cerebro

Los gráficos cerebrales han permitido a los investigadores confirmar –y en algunos casos, mostrar por primera vez– hitos del desarrollo cerebral, como a qué edad alcanzan su máximo volumen las principales clases de tejidos y cuándo llegan a la madurez determinadas regiones del órgano.

El volumen de la materia blanca se incrementa rápidamente desde la mitad de la gestación hasta la primera infancia y alcanza su punto máximo justo antes de los 29 años. Su disminución comienza a acelerarse a partir de los 50.

Otro de los hallazgos ha sido en relación con el volumen de materia gris, que aumenta rápidamente a partir de la mitad de la gestación y alcanza su punto máximo justo antes de los seis años; y cómo a continuación comienza a disminuir lentamente. De la misma forma, el volumen de la materia blanca también se incrementa rápidamente desde la mitad de la gestación hasta la primera infancia y alcanza su punto máximo justo antes de los 29 años.

Por otra parte, la disminución del volumen de la materia blanca comienza a acelerarse a partir de los 50 años, mientras que el volumen de materia gris en el subcórtex (que controla las funciones corporales y el comportamiento básico) alcanza su máximo en la adolescencia, a los 14 años y medio.

“Todavía estamos en una fase muy temprana, aunque los gráficos ya empiezan a proporcionar información interesante sobre el desarrollo del cerebro. A medida que el escaneo cerebral se abarate y se haga cada vez más accesible, esperamos que nuestras tablas permitan más estándares cuantitativos y faciliten los descubrimientos neurocientíficos”, apunta el experto de Cambridge.

Lejos de la práctica clínica

Aunque por el momento no están pensados para su uso clínico, el equipo espera que los gráficos se conviertan en una herramienta de rutina en la consulta. No obstante, los autores subrayan que será necesario realizar importantes investigaciones en el futuro antes.

“La principal limitación es que, por el momento, solo contamos con los datos de estudios sesgados hacia América del Norte y Europa y que implican en gran medida a personas que viven en ciudades de clase media o alta”, puntualiza Bethlehem.

Los científicos esperan hacer las tablas más representativas de toda la población y señalan la necesidad de obtener más datos de resonancia magnética sobre grupos socioeconómicos y étnicos hasta ahora poco representados.

Además, al ofrecer estos gráficos en un formato interactivo y de libre acceso, prevén que la base de datos seguirá evolucionando gracias a la colaboración de otros grupos de especialistas. “Algún día, si el escaneo cerebral se convierte en una parte normal de la práctica clínica rutinaria, esperamos estar preparados para proporcionar conocimientos significativos a los pacientes y sus familias”, concluye.

abril 20/2022 (SINC)

Referencia:

Bethlehem, RAI, Seidlitz J & White, SR et al. «Brain charts for the human lifespan«. Nature; 6 April 2022; DOI: 10.1038/s41586-022-04554-y

La corteza cerebral es la capa externa del cerebro relativamente delgada. Sus pliegues son una forma de acumular más neuronas o células cerebrales. La extensión de los mismos, que se mide por el área de superficie, y el grosor de la corteza se han relacionado previamente con las capacidades cognitivas y diversos rasgos psiquiátricos, como la esquizofrenia, el trastorno bipolar, la depresión, el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) y el autismo.

Sin embargo, hasta ahora no se sabía mucho sobre las variantes genéticas que influyen en el tamaño de la superficie y el grosor de la corteza. Hasta que este mes de marzo, más de 360 científicos de 184 instituciones diferentes contribuyeron al esfuerzo global, que se ha publicado en la prestigiosa revista Science .

El análisis clave fue realizado por Katrina Grasby, del Grupo de Investigación en Genética Psiquiátrica en QIMR Berghofer, así como otros investigadores del Instituto, la Universidad del Sur de California y la Universidad de Carolina del Norte. En total, en esta investigación han participado 360 científicos de 184 instituciones, entre ellas el equipo del Ciber de Salud Mental (Cibersam) que lidera Benedicto Crespo-Facorro en el Hospital Universitario Virgen del Rocío de la Universidad de Sevilla, e investigadores del Instituto de Investigación Sanitaria Valdecilla (Idival) y de la Universidad de Murcia.

Así, Grasby ha señalado que los investigadores identificaron hasta 306 variantes genéticas que influyeron en la estructura de la corteza cerebral.

«Realizamos este estudio para identificar variantes genéticas que influyen en la estructura del cerebro con el fin de arrojar luz sobre cómo nuestra genética contribuye a estas diferencias entre nosotros», ha asegurado Grasby. «Descubrimos que las variantes genéticas que están vinculadas a un área superficial más pequeña de la corteza cerebral, o menos plegada, también contribuyen a un mayor riesgo de TDAH, depresión e insomnio», añade.

«Esto nos da un punto de partida para explorar más este vínculo genético entre la estructura del cerebro y el TDAH». «Nuestros hallazgos ahora, continúa, son un recurso que puede ser utilizado por otro científico para ayudar a responder más preguntas sobre las influencias genéticas en el cerebro y cómo se relacionan con numerosos resultados de comportamiento o trastornos».

Utilizan imágenes y ADN de más de 50 000 personas

La profesora asociada de QIMR Berghofer, Lucía Colodro-Conde, quien también fue coautora, ha asegurado que los investigadores estudiaron las imágenes de resonancia magnética y el ADN de más de 50 000 personas.

Al analizar las imágenes del cerebro y la información genética de un grupo tan grande de personas, pudimos predecir un tercio de las diferencias en la estructura de la corteza entre los individuos con variantes genéticas, ha afirmado Colodro-Conde.

Solo compartiendo datos a través de estas importantes colaboraciones internacionales podemos continuar descubriendo la relación altamente compleja entre nuestros genes, estructura cerebral y diversos trastornos, concluye.

abril 26/2020 (Redacción médica)

42 adolescentes que participaron en el estudio tenían antecedentes de abuso o negligencia. También tenían reducciones en la materia gris del cerebro, aunque no habían sido diagnosticados con un trastorno psiquiátrico, apuntaron los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Yale.

Las áreas afectadas del cerebro podrían diferir entre chicos y chicas, y podrían depender de si los adolescentes fueron expuestos a abuso o negligencia, o si la negligencia fue física o emocional, anotaron los investigadores.

Se observaron reducciones en la materia gris de las áreas prefrontales del cerebro, independientemente de si el adolescente había sufrido abuso físico o negligencia emocional. Pero las reducciones en la materia gris de otras áreas del cerebro dependían del tipo de maltrato. Por ejemplo, la negligencia emocional se asoció con menos materia gris en áreas del cerebro que regulan la emoción.

En los chicos, la reducción en la materia gris parecía concentrarse en áreas del cerebro asociadas con el control de los impulsos o el abuso de sustancias. En las chicas, las reducciones fueron en áreas del cerebro relacionadas con la depresión.

El estudio aparece en la revista Archives of Pediatric & Adolescent Medicine (doi:10.1001/archpediatrics.2011.565).

«Estos son adolescentes que quizás no tengan una enfermedad diagnosticable pero que siguen teniendo evidencia física del maltrato», apuntó en un comunicado de prensa de la Yale la autora principal Hilary Blumberg, profesora asociada de los departamentos de Psiquiatría y de Radiología Diagnóstica del Centro de Estudios Infantiles de la Yale. «Esto podría ayudar a explicar sus problemas con el rendimiento escolar o aumentar su vulnerabilidad a la depresión y a las dificultades conductuales».

Enfatizó que probablemente esta reducción en la materia gris no sea permanente.

«Hemos hallado que el cerebro, sobre todo en los adolescentes, muestra mucha elasticidad», aseguró Blumberg. «Encontrar formas de prevenir el maltrato y de ayudar a los jóvenes que lo han sufrido es esencial».
Diciembre 5/2011 (Medlineplus)

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

Erin E. Edmiston, Fei Wang, Carolyn M. Mazure, Joanne Guiney, Rajita Sinha, Hilary  P. Blumberg.Corticostriatal-Limbic Gray Matter Morphology in Adolescents With Self-reported Exposure to Childhood Maltreatment. Publicado en Archives of Pediatric & Adolescent Medicine , Diciembre 2011; 165: 1069 – 1077.

Las imágenes muestran más diferencias entre los que siguen teniendo síntomas, según un estudio.

Los adultos que habían sido diagnosticados con trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) en la niñez tienen menos materia gris en ciertas áreas del cerebro en la adultez que las personas que no sufrieron del trastorno en la juventud, afirman investigadores.

“La mayoría de individuos con TDAH mejoran en la adultez, pero es algo decepcionante ver que incluso con la mejora, sigue habiendo desafíos para los que tienen TDAH”, señaló el autor líder del estudio, el Dr. F. Xavier Castellanos, profesor de psiquiatría infantil y adolescente del Centro Médico Langone de la Universidad de Nueva York, en esa ciudad.

Castellanos y su equipo también hallaron una tendencia a cambios cerebrales incluso más significativos entre las personas que seguían teniendo síntomas de TDAH en la adultez.

Los resultados del estudio aparecen la revista Archives of General Psychiatry (doi:10.1001/archgenpsychiatry.2011.117).

El TDAH es un trastorno infantil común, según el Instituto Nacional de Salud Mental de EE. UU. Los síntomas incluyen una incapacidad de prestar atención o concentrarse, distraerse fácilmente, aburrirse rápidamente, soñar despierto con frecuencia y conducta hiperactiva.

Investigaciones anteriores han hallado un volumen cerebral reducido en los niños con TDAH, y esas reducciones son particularmente pronunciadas en áreas del cerebro que ayudan a regular la atención y la emoción, según la información de respaldo del estudio.

El estudio actual incluyó a chicos que habían participado en un estudio continuo que se inició en los 70. En ese momento, el estudio consistía de 207 chicos blancos de 6 a 12 años de edad y 178 chicos de la misma edad que no tenían TDAH como grupo de control.

La investigación de Castellanos incluyó a 59 de los voluntarios del estudio que habían tenido TDAH en la niñez y 80 que no. Su edad promedio era de 41 años. De los 59 que tenían TDAH, 17 seguían teniendo síntomas en la adultez, según el estudio.

Los voluntarios del estudio se sometieron a imágenes por resonancia magnética (IRM) en 2002, y fueron entrevistados sobre sus síntomas y uso de medicamentos actuales.

Los investigadores hallaron que la corteza cerebral era significativamente más delgada en las personas que habían tenido TDAH en la niñez, en comparación con las que no. Esos cambios se observaron en las personas que seguían teniendo síntomas de TDAH y las que no. Sin embargo, Castellanos dijo que hubo una tendencia constante entre los que seguían presentando síntomas a tener una corteza aún más fina.

Las áreas más afectadas por la reducción tienen que ver con el “control de arriba para abajo de la atención y la regulación de la atención”, comentó Castellanos. Por ejemplo, explicó, la cantidad de atención que se da a una tarea es un complejo cálculo sobre lo que sucede alrededor, cuánto ruido hay, si otra cosa se mueve en la habitación, entre otros factores. Si uno escucha un ruido, se distrae al menos momentáneamente a menos que pueda explicarlo racionalmente, por ejemplo si hay una construcción cerca. Si el ruido se puede explicar racionalmente, uno puede volver a trabajar sin más distracción. Pero ese proceso no funciona tan bien en las personas con TDAH.

“Para mí, estos tipos de estudios son emocionantes porque llegan a la neurobiología real del TDAH”, aseguró la Dra. Sara Hamel, pediatra de la conducta y del desarrollo del Hospital Pediátrico de Pittsburgh. Hamel señaló que algunas personas siguen considerando el TDAH como una debilidad de la personalidad o como una consecuencia de una mala crianza, pero este estudio y otros parecidos muestran que “el TDAH es un fenómeno fisiológico y un déficit neurológico real”.

Ambos expertos señalaron que es importante que la gente se dé cuenta de que el TDAH realmente puede ser una afección de toda la vida, y que si los síntomas persisten en la adultez, no se debe ignorarlos.

“No es culpa de la persona. Es algo distinto en la forma en que está programada, y probablemente es heredado”, explicó Hamel. Recomendó tanto fármacos como terapia conductual para las personas con TDAH.

Castellanos señaló que casi todas las personas del estudio habían tomado fármacos estimulantes para el TDAH, y aún así los cambios en el volumen cerebral persistieron en la adultez. Esto significa que aunque los medicamentos pueden ayudar a controlar los síntomas del TDAH de un día a otro, probablemente no tengan ningún impacto sobre la causa subyacente de la enfermedad.
Noviembre 15/2011 (Intramed)

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

Proal E, Reiss PT, Klein RG, Mannuzza S, Gotimer K, Ramos-Olazagasti MA. Brain Gray Matter Deficits at 33-Year Follow-up in Adults With Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder Established in Childhood.Publicado en Archives of General Psychiatry.2011;68(11):1122-1134.

Los adultos que habían sido diagnosticados con trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) en la niñez tienen menos materia gris en ciertas áreas del cerebro en la adultez que las personas que no sufrieron del trastorno en la juventud, afirman investigadores.

«La mayoría de individuos con TDAH mejoran en la adultez, pero es algo decepcionante ver que incluso con la mejora, sigue habiendo desafíos para los que tienen TDAH», señaló el autor líder del estudio, el Dr. F. Xavier Castellanos, profesor de psiquiatría infantil y adolescente del Centro Médico Langone de la Universidad de Nueva York, en esa ciudad.

Castellanos y su equipo también hallaron una tendencia a cambios cerebrales incluso más significativos entre las personas que seguían teniendo síntomas de TDAH en la adultez.

Los resultados del estudio aparecen la revista Archives of General Psychiatry (doi:10.1001/archgenpsychiatry.2011.117).

El TDAH es un trastorno infantil común, según el Instituto Nacional de Salud Mental de EE. UU. Los síntomas incluyen una incapacidad de prestar atención o concentrarse, distraerse fácilmente, aburrirse rápidamente, soñar despierto con frecuencia y conducta hiperactiva.

Investigaciones anteriores han hallado un volumen cerebral reducido en los niños con TDAH, y esas reducciones son particularmente pronunciadas en áreas del cerebro que ayudan a regular la atención y la emoción, según la información de respaldo del estudio.

El estudio actual incluyó a chicos que habían participado en un estudio continuo que se inició en los 70. En ese momento, el estudio consistía de 207 chicos blancos de 6 a 12 años de edad y 178 chicos de la misma edad que no tenían TDAH como grupo de control.

La investigación de Castellanos incluyó a 59 de los voluntarios del estudio que habían tenido TDAH en la niñez y 80 que no. Su edad promedio era de 41 años. De los 59 que tenían TDAH, 17 seguían teniendo síntomas en la adultez, según el estudio.

Los voluntarios del estudio se sometieron a imágenes por resonancia magnética (IRM) en 2002, y fueron entrevistados sobre sus síntomas y uso de medicamentos actuales.

Los investigadores hallaron que la corteza cerebral era significativamente más delgada en las personas que habían tenido TDAH en la niñez, en comparación con las que no. Esos cambios se observaron en las personas que seguían teniendo síntomas de TDAH y las que no. Sin embargo, Castellanos dijo que hubo una tendencia constante entre los que seguían presentando síntomas a tener una corteza aún más fina.

Las áreas más afectadas por la reducción tienen que ver con el «control de arriba para abajo de la atención y la regulación de la atención», comentó Castellanos. Por ejemplo, explicó, la cantidad de atención que se da a una tarea es un complejo cálculo sobre lo que sucede alrededor, cuánto ruido hay, si otra cosa se mueve en la habitación, entre otros factores. Si uno escucha un ruido, se distrae al menos momentáneamente a menos que pueda explicarlo racionalmente, por ejemplo si hay una construcción cerca. Si el ruido se puede explicar racionalmente, uno puede volver a trabajar sin más distracción. Pero ese proceso no funciona tan bien en las personas con TDAH.

«Para mí, estos tipos de estudios son emocionantes porque llegan a la neurobiología real del TDAH», aseguró la Dra. Sara Hamel, pediatra de la conducta y del desarrollo del Hospital Pediátrico de Pittsburgh. Hamel señaló que algunas personas siguen considerando el TDAH como una debilidad de la personalidad o como una consecuencia de una mala crianza, pero este estudio y otros parecidos muestran que «el TDAH es un fenómeno fisiológico y un déficit neurológico real».

Ambos expertos señalaron que es importante que la gente se dé cuenta de que el TDAH realmente puede ser una afección de toda la vida, y que si los síntomas persisten en la adultez, no se debe ignorarlos.

«No es culpa de la persona. Es algo distinto en la forma en que está programada, y probablemente es heredado», explicó Hamel. Recomendó tanto fármacos como terapia conductual para las personas con TDAH.

Castellanos señaló que casi todas las personas del estudio habían tomado fármacos estimulantes para el TDAH, y aún así los cambios en el volumen cerebral persistieron en la adultez. Esto significa que aunque los medicamentos pueden ayudar a controlar los síntomas del TDAH de un día a otro, probablemente no tengan ningún impacto sobre la causa subyacente de la enfermedad.
Noviembre 15/2011 (Intramed)

Nota: Los lectores del dominio *sld.cu acceden al texto completo a través de Hinari.

Proal E, Reiss PT, Klein RG, Mannuzza S, Gotimer K, Ramos-Olazagasti MA. Brain Gray Matter Deficits at 33-Year Follow-up in Adults With Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder Established in Childhood.Publicado en Archives of General Psychiatry.2011;68(11):1122-1134.