Propagación alterada de avalanchas neuronales en la epilepsia del lóbulo temporal vinculada al rendimiento cognitivo



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Una nueva investigación del Proyecto Cerebro Humano ha encontrado que en los cerebros de pacientes con epilepsia, se pueden detectar cambios en las activaciones neuronales a gran escala en la actividad del estado de reposo del cerebro, incluso cuando no hay una convulsión en curso. El enfoque no invasivo podría conducir a un nuevo método para ayudar en el diagnóstico de la epilepsia.

El diagnóstico de la epilepsia puede ser problemático para los pacientes, que a veces tienen que usar cascos y electrodos durante períodos prolongados de tiempo esperando que suceda un episodio epiléptico, para que los médicos puedan documentarlo con EEG. Alternativamente, la convulsión se induce artificialmente, causando molestias.

Los nuevos hallazgos provienen de una colaboración entre el Institut de Neurosciences des Systèmes (Francia), el IRCCS E.Medea – La Nostra Famiglia (Italia) y el Departamento de Psicología General de la Universidad de Padua (Italia). Publicado en la revista epilepsiael estudio ha comparado electroencefalogramas (EEG) de alta densidad de 37 pacientes con epilepsia del lóbulo temporal con controles sanos.

Mientras el cerebro está en reposo, se generan constantemente ondas espontáneas de activación neuronal. Su función no se comprende completamente, pero parece que juegan un papel importante en la funcionalidad del cerebro. Los investigadores demostraron que incluso durante el estado de reposo es posible detectar una alteración de los patrones de propagación de las denominadas “avalanchas neuronales” a gran escala, lo que sugiere una posible aplicación diagnóstica en la epilepsia. Estas avalanchas neuronales se desencadenan por la activación espontánea de un grupo de neuronas que luego se propagan por grandes áreas del cerebro, en un efecto de cascada.

“Nuestro nuevo método es capaz de detectar características relevantes de la epilepsia simplemente teniendo en cuenta la organización funcional basal del cerebro”, explican Gian Marco Duma y Pierpaolo Sorrentino, investigadores del IRCCS E.Medea y del Institut de Neurosciences des Systèmes de Marsella, respectivamente. que colaboró ​​en este estudio. “Incluso cuando no se está produciendo una convulsión, el cerebro de un paciente con epilepsia presenta algunas alteraciones en la dinámica de su red a escala de todo el cerebro. Así que pensamos que sería posible examinar la dinámica observando avalanchas neuronales espontáneas y no periódicas”. .

Encontramos que la alteración de la propagación de las avalanchas neuronales en la epilepsia del lóbulo temporal se agrupa alrededor de aquellas áreas del cerebro que son fundamentales para el inicio y la difusión de las convulsiones. Esto abre la posibilidad de un nuevo método de diagnóstico preliminar, especialmente importante para los casos difíciles en los que el EEG del cuero cabelludo no detecta las convulsiones y son necesarias investigaciones adicionales”.


Gian Marco Duma y Pierpaolo Sorrentino

Los resultados también detectaron una relación entre la alteración de la propagación de la avalancha neuronal y la memoria, que suele estar alterada en pacientes con epilepsia. El lóbulo temporal está asociado específicamente con la memorización, y los patrones específicos de propagación en estado de reposo podrían verse alterados por la epilepsia. “Este hallazgo nos ofrece más evidencia de la relevancia neurofisiológica y neuropsicológica de las avalanchas neuronales”, sugieren los investigadores.

Fuente:

Referencia de la revista:

Duma, GM, et al. (2023). La propagación alterada de las avalanchas neuronales en la epilepsia del lóbulo temporal se relaciona con el rendimiento cognitivo: un estudio hdEEG en estado de reposo. epilepsia. doi.org/10.1111/epi.17551.



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