Comprender la red del modo predeterminado

La resonancia magnética funcional (fMRI) nos permite hacer inferencias sobre la actividad cerebral en personas vivas basadas en imágenes visualmente atractivas. Por un lado, nos ha permitido hacer algunos comentarios importantes sobre las redes cerebrales naturales, incluida la red en modo predeterminado. Sin embargo, para comprender tales redes, primero se necesita cierta experiencia en conectividad funcional.

¿Qué es la conectividad funcional MRI?

Muchos estudios de fMRI se realizan mientras el paciente realiza activamente alguna actividad. Por ejemplo, si presionan un botón con la mano derecha, es posible que luego se vea parte del hemisferio izquierdo cerca de la corteza motora iluminada en ese momento.

Otro enfoque es mirar el cerebro mientras el voluntario de investigación no está haciendo nada en el escáner, solo está acostado allí. Esta técnica a veces se llama fMRI de «estado de reposo».

Mientras yacemos allí, diferentes áreas del cerebro tienen actividad oscilatoria, lo que significa ondas de electricidad que están asociadas con la señal de resonancia magnética. A veces, estas ondas están en sincronía entre sí, lo que significa que golpean los altibajos de la forma de onda al mismo tiempo. Es un poco como si fueran diferentes miembros de una orquesta tocando la misma pieza musical mientras seguían al mismo director. Se dice que dos de estas áreas están funcionalmente conectadas.

La conectividad funcional no tiene que medirse en reposo. Actividades como prestar atención a algo importante pueden cambiar los patrones de conectividad funcional en todo el cerebro.

La conectividad funcional no necesariamente significa que dos áreas del cerebro estén conectadas directa y físicamente. Por ejemplo, dos áreas diferentes del cerebro pueden estar bastante separadas, pero ambas reciben señales de una región central del cerebro como el tálamo. Estos aún pueden estar conectados funcionalmente si sus señales están en sincronía.

Presentación de la red en modo predeterminado

Durante la última década más o menos, se ha prestado cada vez más atención a esta conectividad funcional como una forma de encontrar redes en el cerebro que están relacionadas con actividades particulares, incluido el descanso. Una de las redes más destacadas a tratar es la red en modo predeterminado.

El término «modo predeterminado» fue utilizado por primera vez por el Dr. Marcus Raichle en 2001 para describir la función cerebral en reposo. Anteriormente se había observado que un cerebro «en reposo» utiliza apenas menos energía que un cerebro que realiza una tarea «activa», lo que sugiere que tal vez el cerebro no «descansa» tanto como cambia el tipo de actividad en la que está activamente comprometido.

La red de modo predeterminado (DMN) implica oscilaciones de baja frecuencia de aproximadamente una fluctuación por segundo. La red es más activa cuando el cerebro está en reposo. Cuando el cerebro se dirige hacia una tarea u objetivo, la red predeterminada se desactiva.

De hecho, puede haber más de una red en modo predeterminado⁠; lo que hemos llamado DMN puede ser una colección de redes más pequeñas, cada una dedicada a algo un poco diferente a la otra. Sin embargo, ciertas áreas del cerebro ahora se entienden comúnmente como parte de la DMN.

¿Qué partes del cerebro están en la DMN?

Las áreas del cerebro incluidas en la red en modo predeterminado incluyen el lóbulo temporal medial, la corteza prefrontal medial y la corteza cingulada posterior, así como el precuneus ventral y partes de la corteza parietal. Todas estas regiones se han asociado con algún aspecto del pensamiento interno. Por ejemplo, el lóbulo temporal medial está asociado con la memoria . La corteza prefrontal medial se ha asociado con la teoría de la mente, la capacidad de reconocer que los demás tienen pensamientos y sentimientos similares a los propios. Se cree que el cingulado posterior implica la integración de diferentes tipos de pensamientos internos. Las neuronas espejo también se han postulado para interactuar con la DMN.

¿Qué hace la DMN?

Debido a que la red en modo predeterminado es más activa en reposo y debido a las estructuras involucradas, algunas personas han postulado que está asociada con el pensamiento introspectivo, incluidas actividades como soñar despierto o recuperar recuerdos. Otros han sugerido, sin embargo, que la actividad puede estar relacionada con procesos fisiológicos no relacionados con ninguna actividad en particular, incluso descansando, aunque esta opinión parece estar cayendo en desgracia.

Los cambios en la red de modo predeterminado se han relacionado con una gran cantidad de enfermedades diferentes, incluidas la enfermedad de Alzheimer, el autismo, la esquizofrenia, el trastorno bipolar, el trastorno de estrés postraumático, la depresión y más. Las enfermedades pueden causar muy poca actividad o demasiada, y a veces los datos varían en cuanto a lo que realmente está ocurriendo. Si esto refleja una mala comprensión de la enfermedad, la técnica o ambas, a menudo es incierto.

Una de las críticas que han surgido con respecto a la DMN es que los cambios en su interior parecen muy inespecíficos. ¿De qué sirve una medición si en realidad no le dice cuál es el problema? Otros han cuestionado si la red es incluso un concepto viable, aunque a medida que la investigación se acumula, la realidad biológica de la DMN se vuelve más difícil de cuestionar.

También se han descrito otras redes, como las asociadas con la atención, la visión y la audición. Si bien los beneficios médicos de estas redes siguen sin estar claros, pueden reflejar un cambio importante en la forma en que pensamos sobre el cerebro, y ¿quién puede decir hacia dónde nos llevará ese pensamiento en el futuro?

Fuentes

  • Buckner, R. L.; Andrews-Hanna, J. R.; Schacter, D. L. (2008). «The Brain’s Default Network: Anatomy, Function, and Relevance to Disease».Annals of the New York Academy of Sciences1124 (1): 1–38.

  • Fair, D. A.; Cohen, A. L.; Dosenbach, N. U. F.; Church, J. A.; Miezin, F. M.; Barch, D. M.; Raichle, M. E.; Petersen, S. E. et al. (2008).«The maturing architecture of the brain’s default network».Proceedings of the National Academy of Sciences 105(10): 4028–32.

  • Raichle, Marcus E.; Snyder, Abraham Z. (2007). «A default mode of brain function: A brief history of an evolving idea».NeuroImage 37 (4): 1083–90.

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