Mapeo estadístico paramétrico
El mapeo paramétrico estadístico ( SPM ) es una técnica estadística para examinar las diferencias en la actividad cerebral registradas durante los experimentos de neuroimagen funcional . Fue creado por Karl Friston . Alternativamente, puede referirse al software creado por el Departamento de Neurociencia de Imágenes de Wellcome en el University College de Londres para llevar a cabo dichos análisis.
La neuroimagen funcional es un tipo de "exploración cerebral". Implica la medición de la actividad cerebral. La técnica de medición depende de la tecnología de imagen (p. Ej., FMRI y PET ). El escáner produce un "mapa" del área que se representa como vóxeles . Cada vóxel representa la actividad de un volumen específico en un espacio tridimensional. El tamaño exacto de un vóxel varía según la tecnología. Los vóxeles de resonancia magnética funcional representan típicamente un volumen de 27 mm 3 en un cuboide equilátero.
Los investigadores examinan la actividad cerebral relacionada con un proceso o procesos mentales específicos. Un enfoque implica preguntar "¿qué áreas del cerebro son significativamente más activas cuando se realiza la tarea A en comparación con la tarea B?". Aunque las tareas pueden estar diseñadas para ser idénticas, excepto por el comportamiento bajo investigación, es probable que el cerebro muestre cambios en la actividad entre tareas debido a factores distintos a las diferencias de tareas (ya que el cerebro coordina muchas funciones paralelas no relacionadas con la tarea). Además, la señal puede contener ruido del propio proceso de formación de imágenes.
Para filtrar estos efectos aleatorios y resaltar las áreas de actividad vinculadas específicamente al proceso investigado, las estadísticas buscan las diferencias más significativas. Esto implica un proceso de varias etapas para preparar los datos y analizarlos utilizando un modelo lineal general .
Un estudio suele escanear un sujeto varias veces. Para tener en cuenta el movimiento de la cabeza entre exploraciones, las imágenes se ajustan típicamente de modo que los vóxeles en cada imagen correspondan (aproximadamente) al mismo sitio en el cerebro. Esto se conoce como realineación o corrección de movimiento , ver realineación de la imagen.
Los estudios de neuroimagen funcional generalmente involucran a múltiples participantes, cada uno de los cuales tiene cerebros de formas diferentes. Es probable que todos tengan la misma anatomía macroscópica, salvo diferencias menores en el tamaño general del cerebro, la variación individual en la topografía de los giros y surcos de la corteza cerebral y las diferencias morfológicas en estructuras profundas como el cuerpo calloso . Para facilitar las comparaciones, la imagen 3D de cada cerebro se transforma de modo que las estructuras superficiales se alineen mediante la normalización espacial . Dicha normalización generalmente implica traslación, rotación y escala y deformación no lineal de la superficie del cerebro para que coincida con una plantilla estándar. Mapas cerebrales estándar como Talairach-Tournouxo las plantillas del Instituto Neurológico de Montreal (MNI) permiten a los investigadores de todo el mundo comparar sus resultados.
