Descripción del proyecto
DURANTE LOS ULTIMOS AÑOS EXISTE UN CRECIENTE INTERES POR METODOS QUE POSIBILITAN EL ANALISIS DE LAS VARIACIONES TEMPORALES EN LA CONECTIVIDAD FUNCIONAL (FC) DE LA ACTIVIDAD CEREBRAL ESPONTANEA UTILIZANDO IMAGENES DE RESONANCIA MAGNETICA FUNCIONAL (FMRI) EN ESTADO DE REPOSO (RS) BASADAS EN SEÑALES DEL NIVEL DE OXIGENACION EN SANGRE (BOLD), ESTOS ANALISIS DE ACTIVIDAD DINAMICA POSIBILITAN EXTRAER MAS INFORMACION SOBRE LA FUNCION CEREBRAL Y REVELAR PATRONES DINAMICOS DE FC QUE PERMITAN EXPLICAR MEJOR LAS DIFERENCIAS EN LA CONDUCTA, LA COGNICION O DISTINGUIR ENTRE SUJETOS SANOS Y PACIENTES QUE LAS TECNICAS TRADICIONALES DE FC, LAS CUALES CONSIDERAN QUE LA SINCRONIZACION FUNCIONAL ENTRE LAS REGIONES DEL CEREBRO ES ESTATICA, A PESAR DE SU CRECIENTE POPULARIDAD, HAY UNA ESCASA DISPONIBILIDAD DE DATOS Y DE INFORMACION SOBRE LOS MECANISMOS NEUROFISIOLOGICOS QUE SUBYACEN A LAS VARIACIONES TEMPORALES EN LA FC Y LA ACTIVIDAD CEREBRAL ESPONTANEA, ESPECIALMENTE EN EL CEREBRO HUMANO, ESTA DEFICIENCIA SE DEBE PROBABLEMENTE A LA FALTA DE METODOS PARA ABORDAR ESTA PREGUNTA CIENTIFICA CON PRECISION, DADO QUE LA SEÑAL BOLD ES UNA MEDIDA INDIRECTA DE LA ACTIVIDAD NEURONAL QUE REFLEJA CAMBIOS DINAMICOS EN EL FLUJO SANGUINEO CEREBRAL (CBF), EL VOLUMEN SANGUINEO CEREBRAL Y EL METABOLISMO DEL OXIGENO (CMRO2), LOS EXPERIMENTOS TRADICIONALES CON FMRI BOLD IMPIDEN CUALQUIER INTERPRETACION CUANTITATIVA Y CALIBRADA DE LOS ANALISIS Y DE LOS HALLAZGOS CORRESPONDIENTES,EL OBJETIVO DE ESTE PROYECTO CONSISTE EN DESARROLLAR UNA METODOLOGIA QUE INTEGRE Y OPTIMICE DE FORMA CONJUNTA LOS PROTOCOLOS DE ADQUISICION DE DATOS (SECUENCIAS DE FMRI Y PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES) Y LOS ALGORITMOS DE PROCESAMIENTO DE SEÑAL PARA PERMITIR ASI UNA CUANTIFICACION PRECISA Y CALIBRADA DE LAS DINAMICAS EN LA ACTIVIDAD CEREBRAL ESPONTANEA Y LA CONECTIVIDAD FUNCIONAL USANDO DATOS CONCURRENTES DE FMRI DE PERFUSION Y MULTIECHO BOLD, PARA ALCANZAR ESTE OBJETIVO, ESTE PROYECTO PROPONE:- DISEÑAR, IMPLEMENTAR Y OPTIMIZAR UNA NUEVA SECUENCIA FMRI PARA LA ADQUISICION SIMULTANEA DE DATOS DE PERFUSION ASL Y MULTIECO BOLD A NIVEL DE TODO EL CEREBRO, CON UNA RESOLUCION ESPACIAL Y TEMPORAL RELATIVAMENTE ALTA Y OPTIMIZANDO LA RELACION SEÑAL-RUIDO DE AMBOS DATOS,- DESARROLLAR NUEVOS ALGORITMOS DE PROCESAMIENTO DE SEÑAL QUE REALICEN LA DECONVOLUCION DE DATOS ME-BOLD CON UN MODELO DE SEÑAL MULTIVARIADO, USANDO TECNICAS AVANZADAS DE ESTIMACION REGULARIZADA JUNTO CON PROCEDIMIENTOS ESTADISTICOS DE ESTABILIDAD EN LA ESTIMACION, PARA LOGRAR UNA DETECCION Y CARACTERIZACION CUANTITATIVA DE EVENTOS NEURONALES TRANSITORIOS QUE OCURREN ESPONTANEAMENTE EN ESTADOS DE REPOSO,- INVESTIGAR LAS FLUCTUACIONES INSTANTANEAS Y VARIABLES EN EL ACOPLAMIENTO ENTRE CBF Y BOLD DURANTE LA ACTIVIDAD CEREBRAL EN ESTADO DE REPOSO Y FORMULAR NUEVAS METODOLOGIAS PARA CUANTIFICAR ESTAS VARIACIONES EN TERMINOS DE CAMBIOS BOLD, CBF, CMRO2, RELACIONANDOLAS CON MEDIDAS ESPECIFICAS DE REACTIVIDAD CEREBROVASCULAR,ESTE PROYECTO DESARROLLARA NUEVOS METODOS, ADQUIRIRA DATOS CON UNA ALTA RELACION SEÑAL-RUIDO, Y PROPORCIONARA NUEVAS EVIDENCIAS SOBRE LOS PROCESOS FISIOLOGICOS SUBYACENTES A LA SEÑAL DE RS-FMRI, ESTE PROYECTO NO SOLO ES RELEVANTE PARA LA INVESTIGACION BASICA DE LA FUNCION CEREBRAL HUMANA, SINO QUE TAMBIEN PUEDE TENER UN IMPACTO ENORME EN EL AMBITO CLINICO DONDE SE ADOPTAN CADA VEZ MAS LAS TECNICAS DE RS-FMRI Y FMRI-CALIBRADA PARA EXAMINAR EL ACOPLAMIENTO NEUROVASCULAR EN ENFERMEDADES NEUROVASCULARES Y NEUROLOGICAS, PROCESADO DE SEÑAL\IMAGEN DE RESONANCIA MAGNETICA FUNCIONAL\NEUROIMAGEN\CONECTIVIDAD FUNCIONAL\FISIOLOGIA CEREBRAL