Mediciones cerebrales multidimensionales y RM pueden calcular la edad de un niño

“Hemos descubierto un ‘reloj del desarrollo’ dentro del cerebro—una firma biológica de maduración que capta la diferencia de edad muy bien sin tener en cuenta otras clases de diferencias que existen entre los individuos”, dijo el primer autor Timothy T. Brown, PhD, un neurocientífico de desarrollo cognitivo en el departamento de neurociencias de la Escuela de Medicina de la Universidad de California (UC), San Diego (EUA).

Este estudio de la anatomía del cerebro humano en desarrollo planeado para la publicación en la edición del 25 de Septiembre de 2012, de la revista Current Biology, se refiere a una pregunta de larga data acerca de la variabilidad biológica individual en los niños. Los hallazgos revelaron que, para mediciones estructurales específicas, las diferenciaciones de maduración en el cerebro humano en desarrollo, son mucho más pequeñas de lo que antes se pensaba—suministrando el primer perfil fusionado de fases diferentes del desarrollo cerebral desde las edades de 3 a 20 años.

El Dr. Brown y los investigadores principales, Terry Jernigan, PhD, profesora de ciencias cognitivas de la UC San Diego y Anders Dale, PhD, UC San Diego profesor de neurociencias, colaboraron con colegas de otras nueve universidades importantes de los Estados Unidos. El estudio, la primera investigación publicada del grupo, Estudio de Imagenología Pediátrica, Neurocognición, y Genética (PING), fue posible gracias a una concesión de estímulo de dos años de los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos (Bethesda, MD, EUA).

Los investigadores desarrollaron un conjunto estructural de mediciones cerebrales incluyendo características de desarrollo neuro-anatómico como la forma, el tamaño, y las propiedades tisulares de varias partes del cerebro, resultando en lo que los investigadores llaman una fase métrica multidimensional.

Los investigadores explotaron desarrollos importantes en resonancia magnética (RM) estructural, empleando un protocolo RM estandarizado implementado en nueve instituciones diferentes, usando 12 escáneres RM diferentes. Los datos fueron recolectados en una muestra diversa de 885 niños en desarrollo y adolescentes, incluyendo información sobre las características cerebrales anatómicas que se sabe cambian con la edad; por ejemplo, mediciones de espesor cortical y área, el volumen de estructuras profundas, características tisulares e intensidades de señal.

“Ninguna medición individual refleja fielmente la edad de un niño durante los años de la infancia, ya que los cambios de diferentes clases suceden en cascada cuando progresa el desarrollo. Pero juntas, las mediciones revelan un fenotipo que está ligado estrechamente a la edad cronológica del niño”, dijo la Dra. Jernigan. Añadió que esta colección de desarrollos de imagenología multi-modal, multi-sitio ahora hace posible que los investigadores en las instituciones establezcan bases de datos compartidas a gran escala.

“Puesto que este método de RM multi-dimensional es totalmente objetivo, cuantitativo, y no invasivo, y puede diferenciar poderosamente entre las fases diferentes de la madurez, esperamos que también pueda ser útil para la detección temprana de las enfermedades del desarrollo cerebral”, dijo el Dr. Brown.

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University of California, San Diego