Mapa hacia la salud mental

Por Carolina Vega / cvegaa@udec.cl
/ Fotografías: Gentileza FI UdeC

La paciencia es una de las virtudes que Pamela Guevara Alvez, ingeniera civil electrónica, especializada en Imagenología médica y doctora en Física de la Université Paris-Sud, Francia, ha debido cultivar a lo largo de sus años académicos. Y es que analizar las fibras cerebrales y sus conexiones la han llevado a liderar un área particular de la Ingeniería, aportando directamente al desarrollo de mapas cerebrales que ayudan a la detección de enfermedades y que la destacan como la única ingeniera en Chile que desarrolla este tipo de estudios.

Pamela, nacida en Concepción, forma parte del Departamento de Ingeniería Eléctrica, donde se desempeña como profesora asociada, especialmente, en la carrera de Ingeniería Civil Biomédica.

¿Qué es un mapa cerebral y por qué es importante su construcción?

Son atlas de fascículos de fibras que representan las principales conexiones de la materia blanca del cerebro. Son importantes porque mediante ellos se pueden identificar las conexiones cerebrales descritas en los atlas, en diferentes personas, y realizar estudios de conectividad para evaluar las diferencias entre poblaciones, por ejemplo, entre personas sanas y pacientes con alguna patología neurológica.

¿Cómo se logra generar un mapa cerebral?

Se requiere una base de datos de imágenes de resonancia magnética de difusión de buena calidad. Luego se calculan las fibras cerebrales de todo el cerebro para cada persona, mediante un algoritmo de tractografía (que permite visualizar los tractos neurales). Posteriormente, éstas son procesadas y analizadas en un espacio común, para identificar las conexiones presentes en la mayoría de las personas de la base de datos analizada.

Cada día se realizan nuevos estudios que permiten profundizar un poco estos aspectos, en particular, las funciones cognitivas. “Entre ellos, hay un estudio muy interesante de los colaboradores de Neurospin, donde usan algunos de los métodos desarrollados para comprender mejor la relación entre la disrupción del acceso a la conciencia en pacientes con psicosis y la alteración de la conectividad cerebral estructural. Se muestra una conectividad alterada sobre todo en las conexiones largas, lo que respalda la teoría de la Global Neuronal Workspace (GNW), que indica que la consciencia depende de la conectividad cerebral de larga distancia”, cuenta la investigadora UdeC.

Así, y dado el desarrollo del área, Pamela Guevara creó el Grupo de Análisis de Imágenes Médicas, en el que despliega su actividad de investigación junto a estudiantes de pre y postgrado y colegas de la Facultad de Ingeniería, en particular la académica del Departamento de Ingeniería Informática, Cecilia Hernández.

A través de varios proyectos ha logrado desarrollar herramientas para el estudio y análisis de la conectividad cerebral, utilizando datos de tractografía cerebral provenientes de Resonancia Magnética de Difusión (dMRI), técnica que mide el movimiento del agua en el cerebro y permite reconstruir fibras cerebrales, base de su proyecto “Methods for tractography-based parcellation of the cortical surface”, lo que también ha sido abarcado por otros proyectos FONDECYT, en colaboración con el laboratorio de investigación Neurospin de Francia. 

Pamela Guevara busca, a través de sus análisis, aportar en el diagnóstico temprano de distintos desórdenes psiquiátricos, como esquizofrenia, trastorno bipolar o trastorno del espectro autista. Aunque aún este tipo de herramientas está en pruebas, se busca en un futuro que se integren como un elemento a considerar a la hora de efectuar diagnósticos médicos.

Más información: pamela.guevara@biomedica.udec.cl