El cervell es distingeix d’altres des del naixement, com una empremta dactilar

Investigadors del Consorci Centre d’Investigació Biomèdica en Xarxa de Bioenginyeria, Biomaterials i Nanomedicina (CIBER-BBN) a la Universitat Politècnica de Madrid han participat en un estudi que conclou que les característiques que fan que un cervell determinat es distingeixi d’altres ja existeixen al néixer; és a dir, de manera similar a una empremta dactilar, les connexions entre diferents àrees cerebrals permeten la identificació d’un nadó.

La connectivitat estructural i funcional cerebral en adults és específica i estable en el temps, o sigui que, com una empremta dactilar, s’ha vist que es pot utilitzar per identificar subjectes. És el que es coneix com a empremta connectòmica.

El cervell dels nounats és molt diferent del dels adults, amb canvis molt ràpids en el temps. Un equip internacional d’investigadors, del qual ha format part l’UPM, ha mostrat que, malgrat aquests ràpids canvis, la connectivitat estructural del cervell permet la identificació d’individus durant diverses setmanes al voltant del naixement, mentre que la connectivitat funcional presenta més limitacions. L’estudi conclou que les empremtes connectòmiques poden ser utilitzades no només per identificar individus sinó per detectar precoçment patologies.

La investigació

El treball ha sigut liderat per la investigadora Judit Ciarrusta, del King’s College de Londres, en col·laboració amb la Universitat Pompeu Fabra, la Universitat Catòlica de Lovaina (Bèlgica), la Universitat d’Oxford i l’Imperial College de Londres (Regne Unit) i la Universitat Tècnica de Munic (Alemanya). Aquest parteix de mesures sobre connectivitat cerebral en un conjunt de subjectes prematurs unes quantes hores després del naixement.

Per a això, es van utilitzar tècniques de ressonància magnètica de difusió i funcional, sensibles respectivament a l’estructura i la funció del cervell. Aquestes mesures es van repetir sobre el mateix grup de subjectes unes quantes setmanes després i mitjançant mètodes estadístics es va tractar d’identificar els nadons per la similitud entre mesures en els dos moments considerats.

Mentre que això va ser possible en un 65% dels casos per a les mesures estructurals, només es va arribar a un 10% d’encerts per a les mesures funcionals. A més, es van estudiar les capacitats d’identificació de subjectes a partir de diferents àrees cerebrals, i això va proporcionar informació sobre els canvis deguts a la maduració de les àrees esmentades al voltant del naixement, així com sobre les diferències que presenten entre individus.

El Grup d’Investigació en Tecnologies d’Imatges Biomèdiques (BIT) de l’UPM ha col·laborat en l’estudi desenvolupant tècniques avançades d’imatge. Com assenyala Lucilio Cordero, membre del BIT, «hi hem contribuït amb mètodes de reconstrucció i correcció de moviment en ressonància funcional i de difusió, que resulten fonamentals per obtenir dades de qualitat en aquesta població, perquè és molt difícil que els nadons no es moguin durant l’adquisició de les imatges a l’escàner de ressonància magnètica».

Notícies relacionades

Pluja d’estrelles abril 2023: ¿quan i com veure els Lírids?

Aquestes són les feines que porten més infelicitat

Tot i que existeixen estudis similars en adults, i fins i tot en adolescents i nens, aquest és el primer estudi d’aquesta classe realitzat en nounats. Els resultats suggereixen que la connectivitat estructural proporciona una empremta individual relativament estable i present en el moment del naixement, mentre que la connectivitat funcional es podria trobar en una etapa més immadura o dinàmica, o presentar més dificultats per interpretar-la.

«L’estudi proporciona informació important per determinar el grau de mal·leabilitat de diferents propietats del cervell dels nadons, amb l’objectiu últim d’ajudar a dissenyar procediments personalitzats per afavorir un neurodesenvolupament adequat», conclou l’investigador Lucilio Cordero.