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El nuevo método hace la materia blanca superficial visible en el cerebro humano vivo

Tradicionalmente, la neurología mira el cerebro como siendo compuesto de dos tipos básicos del tejido. Los mil millones de neuronas componen la materia gris, formando una capa delgada en la superficie del cerebro. Estas células neuronales son ligadas en una red sobresaltada por cientos de millones de conexiones de la materia blanca, ejecutándose en los manojos, más profundos en el cerebro. Hasta muy recientemente, no mucho era sabido sobre el interfaz entre la materia blanca y gris - la supuesta materia blanca superficial - porque los métodos faltaban para estudiarla en cerebros humanos de vida.

Con todo, las investigaciones anteriores habían sugerido la región que se implicará en condiciones devastadoras tales como enfermedad de Alzheimer y autismo. Ahora las personas multidisciplinarias llevadas por Nicolás Weiskopf del Max Planck Institute para las ciencias cognoscitivas y de cerebro humanas han tenido éxito en la fabricación de la materia blanca superficial visible en el cerebro humano vivo.

Demostramos que la materia blanca superficial contiene mucho hierro. Se sabe que el hierro es necesario para el proceso del myelination.”

Evgeniya Kirilina, primer autor del estudio

El estudio se publica en avances de la ciencia.

El Myelin es qué hace el blanco de la materia blanca. Es la capa grasa de axones de la célula nerviosa que acelera la transmisión de la información a través del cerebro. El proceso del myelination puede ocurrir en la vida útil pero es predominante durante el revelado. De hecho, la concentración más grande de hierro los investigadores encontrados estaba en la materia blanca superficial en regiones de la corteza frontal, que suceso ser la estructura que se convierte más lenta del cerebro humano. Increíblemente, la corteza frontal humana no es completo myelinated hasta adelante la década de vida.

La llave al nuevo método es MRI (proyección de imagen de resonancia magnética) pero en la fuerza de campo muy alta. Mientras que los analizadores clínicos típicos de MRI funcionan en 1,5 o 3 Tesla, en términos de fuerza del campo magnético, el Max Planck Institute para cognoscitivo humano y las ciencias de cerebro contienen un analizador potente de 7 Tesla. Esto, conjuntamente con modelo biofísico avanzado, permitió que las personas crearan mapas muy de alta resolución de la banda blanco-gris de la materia a través del cerebro vivo entero. La exactitud de sus mapas del submillimetre fue fijada contra la obra clásica y los métodos histológicos avance que implicaban la disección y el análisis físicos post mortem de cerebros.

El nuevo método promete muchos otros discernimientos en la organización del interfaz entre la materia blanca y gris. Evgeniya Kirilina agrega, “esperamos que el método se pueda utilizar para aumentar nuestra comprensión del revelado del cerebro así como de las condiciones patológicas que implican la materia blanca superficial.”

Source:
Journal reference:

Kirilina, E., et al. (2020) Superficial white matter imaging: Contrast mechanisms and whole-brain in vivo mapping. Science Advances. doi.org/10.1126/sciadv.aaz9281.