Unir la estructura y la función del cerebro mediante la correlación de la conectividad estructural, la transmisión corticocortical y la electroestimulación directa

Elucidar la relación estructura-función del cerebro es una de las principales cuestiones abiertas en neurociencia. Las capacidades de las técnicas basadas en MRI de difusión (dMRI) para cuantificar la fuerza de conectividad entre las áreas del cerebro, es decir, la conectividad estructural (SC), en combinación con modalidades como la electroencefalografía (EEG) para cuantificar la función cerebral han permitido avances en este campo. Sin embargo, hasta ahora no se ha determinado la relación real entre las medidas de SC y las medidas de transporte de información entre parches neuronales. En este proyecto, nuestro objetivo es establecer una relación entre las medidas de dMRI SC, las medidas directas de las propiedades eléctricas de la corteza cerebral humana obtenidas con electrocorticografía (ECoG) y la respuesta provocada por la electroestimulación directa del cerebro (DES). Se incluirán diez pacientes operados de cirugía despierto para la extirpación de un tumor cerebral. En primer lugar, se adquirirá una dMRI previa a la cirugía, con el fin de extraer índices SC mediante tractografía probabilística. Luego, se obtendrán medidas eléctricas cortico-corticales intraquirúrgicas mediante electrodos ECoG colocados en las terminaciones corticales predefinidas de los haces designados. Estas medidas se correlacionarán con las respuestas funcionales obtenidas durante la cartografía cortical, siguiendo el procedimiento DES común. Los resultados de este enfoque multimodal que combina exploraciones de estructura y función del cerebro deberían ayudar a dilucidar la relación entre las medidas SC no invasivas (dMRI) y las propiedades de transmisión corticocortical (retrasos, funciones de transferencia), y deberían impulsar la comprensión de la función cognitiva así como la planificación neuroquirúrgica para el tratamiento de patologías como la resección de tumores cerebrales y la epilepsia farmacorresistente.