Servicio de Información Comunitario sobre Investigación y Desarrollo - CORDIS

FP7

DynViB Resultado resumido

Project ID: 330792
Financiado con arreglo a: FP7-PEOPLE
País: Francia

El Cerebro Virtual muestra las conexiones funcionales

Las conexiones cerebrales entre diversas regiones cambian de forma dinámica según la tarea que se esté realizando. Unos científicos europeos han diseñado un modelo para explicar los veloces cambios de la atención selectiva.
El Cerebro Virtual muestra las conexiones funcionales
El equipo del proyecto DYNVIB (Dynamic effective connectivity of the virtual brain) estudió la flexibilidad de un cambio de atención rápido como resultado de la emisión de señales apropiadas a regiones cerebrales de mayor jerarquía. Se empleó el Cerebro Virtual, una plataforma neuroinformática de fuente abierta que analiza las dinámicas nuevas en diferentes intervalos paramétricos.

La hipótesis de base del estudio afirma que el conectoma (estados dependientes del tiempo del sistema) es la manifestación visible del «dynome» (dinámica de las conexiones cerebrales). El «dynome» muestra todos los estados dinámicos de un circuito neuronal que puede generar el conectoma y este es la suma de todas las conexiones sinápticas.

En DYNVIB se creó el primer modelo de campo medio del cerebro. El «dynome» modelo del «Cerebro Virtual», basado en una reconstrucción del conectoma mediante imágenes con tensor de difusión con ajuste de parámetros, ha permitido obtener una mayor precisión en el estudio. También se investigó una «Región Virtual» donde un conectoma a escala mesoscópica regula la coordinación de las comunicaciones multifrecuencia entre diversas regiones de la corteza. La selección se realiza en función de la frecuencia en las direcciones ascendentes y descendentes.

Se optimizó el procedimiento para analizar la conectividad funcional dinámica (CFD). Los datos obtenidos de las imágenes y los registros neuronales con la introducción de biomarcadores han proporcionado medidas a diferentes escalas que permiten evaluar la reorganización de la CFD con el envejecimiento. Para más redes microscópicas, se extrajeron algoritmos de aprendizaje automático de fuentes externas.

En este proyecto se realizaron avances importantes en la implementación de modelos informáticos que analizan la dinámica de la conectividad funcional en el cerebro humano. Con esta técnica se entenderá mejor la flexibilidad cognitiva, su deterioro y su mejora. La medicina de las 3P (prevenir, predecir y personalizar) podría mejorar considerablemente en el campo de las enfermedades neurodegenerativas y la actividad cognitiva general.

Información relacionada

Palabras clave

Cerebro virtual, conectividad funcional, neuroinformática, plataforma, conectoma, función cognitiva
Número de registro: 188371 / Última actualización el: 2016-08-25
Dominio: Biología, Medicina