IRMf en estado de reposo
El estado de reposo fMRI ( rs-fMRI o R-fMRI ) es un método de resonancia magnética funcional (fMRI) que se utiliza en el mapeo cerebral para evaluar las interacciones regionales que ocurren en un estado de reposo o tarea negativa, cuando una tarea explícita no es siendo realizado. [3] [4] Se han identificado varias redes cerebrales en estado de reposo, una de las cuales es la red de modo predeterminado . [5] Estas redes cerebrales se observan a través de cambios en el flujo sanguíneo en el cerebro , lo que crea lo que se conoce como una señal dependiente del nivel de oxígeno en la sangre (BOLD) que se puede medir mediante IRMf.
Debido a que la actividad cerebral es intrínseca, presente incluso en ausencia de una tarea solicitada externamente, cualquier región del cerebro tendrá fluctuaciones espontáneas en la señal BOLD. El enfoque del estado de reposo es útil para explorar la organización funcional del cerebro y examinar si está alterada en trastornos neurológicos o mentales . Debido al aspecto del estado de reposo de esta imagen, se pueden recopilar datos de una variedad de grupos de pacientes, incluidas personas con discapacidades intelectuales, grupos pediátricos e incluso aquellos que están inconscientes. [6] [7]La investigación de conectividad funcional en estado de reposo ha revelado una serie de redes que se encuentran constantemente en sujetos sanos, diferentes etapas de conciencia y en todas las especies, y representan patrones específicos de actividad sincrónica. [8] [9] [10]
La resonancia magnética funcional (IRM funcional o IRMf) es un procedimiento específico de resonancia magnética (IRM) que mide la actividad cerebral mediante la detección de cambios asociados en el flujo sanguíneo. Más específicamente, la actividad cerebral se mide a través de una señal BOLD de baja frecuencia en el cerebro. [11]
El procedimiento es similar a la resonancia magnética, pero utiliza el cambio en la magnetización entre sangre rica en oxígeno y pobre en oxígeno como medida básica. Esta medida se corrompe con frecuencia por el ruido de varias fuentes y, por lo tanto, se utilizan procedimientos estadísticos para extraer la señal subyacente. La activación cerebral resultante se puede presentar gráficamente codificando con colores la fuerza de la activación en el cerebro o en la región específica estudiada. La técnica puede localizar la actividad dentro de unos milímetros pero, utilizando técnicas estándar, no mejor que dentro de una ventana de unos pocos segundos. [12]
FMRI se usa tanto en investigación como, en menor medida, en entornos clínicos. También se puede combinar y complementar con otras medidas de fisiología cerebral como EEG y NIRS . [13] [14] La IRMf con marcaje de espín arterial se puede utilizar como un método complementario para evaluar las funciones cerebrales en reposo. [15]
La respuesta fisiológica del flujo sanguíneo decide en gran medida la sensibilidad temporal, qué tan bien se pueden medir las neuronas que están activas en BOLD fMRI. El parámetro básico de resolución de tiempo es la frecuencia de muestreo , o TR, que dicta con qué frecuencia se excita una porción particular del cerebro y se le permite perder su magnetización. Los TR pueden variar desde muy cortos (500 ms) hasta muy largos (3 segundos). Para fMRI específicamente, la respuesta hemodinámicase supone que dura más de 10 segundos, aumentando multiplicativamente (es decir, como una proporción del valor actual), alcanzando un máximo de 4 a 6 segundos y luego cayendo multiplicativamente. Los cambios en el sistema de flujo sanguíneo, el sistema vascular, integran respuestas a la actividad neuronal a lo largo del tiempo. Debido a que esta respuesta es una función continua uniforme, el muestreo con TR más rápidos solo ayuda a mapear fluctuaciones más rápidas, como señales de frecuencia cardíaca y respiratoria. [dieciséis]
