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INVESTIGACIÓN

El Departamento de Investigación de la Fundación Oulton realiza investigaciones científicas para beneficio de la comunidad, contando para ello con tecnología de primera línea internacional, producto de los convenios con las Universidades Nacional de Córdoba (Argentina), de Utrecht (Holanda) y Granada (España).

En la actualidad, este Departamento se encuentra investigando la conectividad cerebral de las patologías que afectan la sustancia blanca cerebral, en la que las fibras, funcionan como autovías, que conectan  grupos de neuronas localizadas en diferentes sectores del sistema nervioso.

Cuando una de estas ‘autovías’ sufre un daño (por ejemplo, en la esclerosis múltiple), la información que viaja se dispersa, pierde eficiencia, y se observan síntomas característicos (trastornos de la marcha, cansancio, incontinencia). En el departamento de investigación, mediante avanzadas técnicas que post- procesan las neuroimágenes, se buscan marcadores tempranos, que permitan detectar rápidamente la enfermedad.

Una de las tareas más complejas, consiste en post- procesar todos los espacios nativos cerebrales. Post – procesar significa exportar la matriz físico- matemática, que sirvió para adquirir la imagen de resonancia. Una vez exportada, se hacen cálculos con álgebra de matrices (el proceso es muy abstracto, demanda un buen tiempo de estudio y práctica), pero el resultado es sumamente útil. Permite, por ejemplo, conocer cuanta información viaja en cada fibra, entonces se puede inferir si la comunicación entre el lenguaje y la toma de decisiones está bien integrada, por citar un caso.

Luego,mediante comparaciones estadísticas, que implican registros anatómicos (se colocan los espacios cerebrales en sistemas de matrices físico- matemáticas), es posible detectar qué caracteriza una patología, mediante biomarcadores de conectividad. Para resultar más claro, en el departamento de investigación, se investigó una fibra que sirve de ‘puente’ entre la zona de control, la región de abstracción del lenguaje y las estructuras que envían señales de agresividad.

Al conocer el grado de conectividad de esta fibra, que se llama fascículo uncinado, se puede conocer parte de la capacidad de regulación emocional de una persona. Este es un biomarcador sumamente relevante para detectar, por ejemplo, la deprivación afectiva temprana. Cuando un niño/a recibió maltratos en su más temprana infancia, el fascículo uncinado no se desarrolla de forma adecuada.

Este campo de investigación se podría denominar, globalmente, ‘mapa de las rutas de los procesos cerebrales’. Cuando una persona habla, y quiere llegar a una conclusión, tiene que conectar zonas cerebrales de almacenamiento de palabras con zonas que generan metas. Hay un tipo de demencias, las llamadas ‘frontales’, que se caracterizan porque la persona, mientras utiliza el lenguaje, menciona un detalle, posteriormente continúa hablando, pero en función del detalle, y luego abre una derivación de este mismo: su interlocutor se pierde.

El anterior es un claro ejemplo de degradación de grupos neuronales prefrontales. Con las técnicas de investigación que hemos incorporado, realizamos la llamada ‘Morfometría Basada en Voxels’. Esta técnica detecta la intensidad de la señal neuronal, generada por zonas que el investigador predetermina, porque, en función de los síntomas, establece hipótesis.

El lector atento seguramente observó que, dentro del ‘mapa de las rutas de los procesos cerebrales’, se mencionaron dos tipos de sustancias: a) las estructuras neuronales, que emiten señales de intensidad b) las fibras, que conectan estas estructuras. En el departamento de investigación contamos con herramientas sumamente avanzadas, desarrolladas justamente en Utrecht (University Medical Center, Bioimaging Lab- PROVIDI). Una de ellas se llama ExploreDTI, y permite unificar los datos de la sustancias tipo a) con los datos de las sustancias tipo b).

Por consecuencia, el resultado es una sola imagen, que muestra las intensidades de las señales neuronales, en conjunto con las fibras que las conectan. De esta manera, es posible conocer si, la persona del ejemplo anterior, olvida ‘de qué estaba hablando’ ya sea porque tiene una degradación de la estructura prefrontal (sustancia tipo a), o bien porque la fibra que conecta la región del lenguaje con la de creación de metas, está deteriorada por un proceso específico (sustancia tipo b). La técnica que se acaba de mencionar se llama ‘conectoma’, y es uno de los avances más prometedores en neurociencias cognitivas.

Una innovación, de gran complejidad, fue posible desarrollar dentro de la Fundación Oulton, al incorporar un equipo resonador de alto campo (3Teslas). En la actualidad estamos trabajando en su perfeccionamiento, en cooperación con la Universidad de Utrecht. Abundar en detalles sería ‘extraviarse’ en tecnicismos, pero se puede adelantar lo esencial al lector interesado: se llama DKI, es la sigla de Diffusion Kurtosis Imaging, y permite hacer las reconstrucciones de la estructura cerebral más refinada posible. Solo un ejemplo de DKI: la corona radiada es un conjunto de fibras (autovías) que irradian información corporal (hambre, sed, sexualidad, dolor, otras sensaciones) hacia los centros superiores. Con DKI se puede observar en detalle una parte que se llama ‘radiación óptica’. ¿Por qué es importante visualizar esta zona, y conocer estadísticas de su conectividad? Porque activa memorias automáticas, que asocian la sensación que viene del cuerpo, con una imagen. Entonces la persona, cuando transmite gran cantidad de información por la radiación óptica, tiene ‘pop- ups’, o activaciones de imágenes que no controla. Y a su vez,  tienen el mismo tono afectivo (por ejemplo, un afecto negativo) que la información que proviene de las estructuras subcorticales que detectan necesidades. En personas con trastorno depresivo mayor, que tienen menos de 25 años, la radiación óptica transmite una gran cantidad de información, y la persona siente que no lo puede controlar.

Estos temas son algunos de los que se investigan en la fundación Oulton, para profundizar en aspectos metodológicos, conceptuales, por supuesto que se requiere un camino de formación, una inversión tecnológica, y una decisión de generar conocimientos que beneficien a la sociedad de la cuál se forma parte, ya que somos una comunidad. Una simple reflexión: esto se logra cuando el grupo de investigación coopera, participa e intercambia sus integrantes, con el resto del mundo, porque la ciencia es, ante todo, un producto social.

Anexo con datos técnicos para Profesionales de la Salud:

El Departamento de Investigación de la Fundación Oulton realiza investigaciones científicas para beneficio de la comunidad. Cuenta con tecnologías de primera línea internacional y convenios con investigadores  de las Universidades de Utrecht (University Medical Center, Bioimaging Lab- PROVIDI, Holanda) y Granada (España) con el objetivo de lograr, entre grupos de investigación, cooperación, participación e intercambio de integrantes, porque la ciencia es, ante todo, un producto social cuyos logros se potencian a través de la sinergia que de este modo se logra.

En la actualidad, en el Departamento nos encontramos investigando varios aspectos que hacen a la conectividad cerebral de diversas patologías que afectan al óptimo funcionamiento de este importante y maravilloso órgano.

Al insertarnos en las múltiples alternativas de análisis que se desprenden de las tan útiles imágenes que proporciona la Resonancia Magnética, podemos incursionar, por ejemplo, en el examen de la comunicación entre el lenguaje y la toma de decisiones para determinar si hay buena integración entre ellas. De no ser este el caso, en el Departamento de Investigación aplicamos avanzadas técnicas que nos permiten detectar rápidamente eventuales enfermedades.

Es este último, un particularmente difícil proceso de análisis que implica la aplicación de diversas y complejas herramientas matemáticas, pero el resultado es sumamente útil ya que es posible detectar qué caracteriza una patología para el adecuado diagnóstico del enfermo.

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En el Departamento de Investigación contamos con herramientas sumamente avanzadas, que permiten trabajar con una sola imagen que muestra las intensidades de las señales neuronales, en conjunto con las fibras que las conectan. Esta técnica es conocida por el nombre de “conectoma”, y es uno de los avances más prometedores en neurociencias cognitivas.

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Uno de los pilares del Instituto Oulton es la innovación y progreso científico, lo que ha posibilitado, entre otras cosas, desarrollar dentro de la Fundación Oulton mediante el uso del recientemente incorporado equipo resonador de alto campo (3Teslas), la técnica llamada DKI (Diffusion Kurtosis Imaging) que permite hacer las reconstrucciones de la estructura cerebral más refinada posible. Así podremos observar en detalle la parte llamada “radiación óptica”, que está presente, por ejemplo, en personas con trastorno depresivo mayor, que tienen menos de 25 años, en quienes la radiación óptica transmite una gran cantidad de información que la persona siente que no puede controlar.

Estos temas son algunos que se investigan en la Fundación Oulton. Para profundizar en aspectos metodológicos y conceptuales, se requiere un arduo camino de formación, fuerte inversión tecnológica, y una decisión de generar conocimientos que beneficien a la sociedad de la cual se forma parte, ya que somos una comunidad.