Dinámica neuronal del circuito motor: un estudio de resonancia magnética funcional

Abstract

La modelación de redes neuronales que describan la interacción funcional del circuito cerebral formado por los ganglios basales (GB), el tálamo y la corteza está limitada por las simplificaciones necesarias para reproducir sus propiedades biológicas. Este trabajo tiene como objetivo general modelar el circuito GB-tálamo-corteza para la selección de un programa motor, sobre la base del patrón de conectividad funcional obtenido por imágenes de resonancia magnética nuclear funcional (RMNf). Se incluyeron cinco poblaciones neuronales y dos circuitos paralelos en competencia. La determinación de los pesos de las conexiones entre las poblaciones neuronales a partir de imágenes de RMNf, contribuyó a una formulación más realista del modelo, permitiendo describir la participación de los GB en la selección de una acción en estado normal y en la enfermedad de Parkinson (EP). La simulación permitió demostrar que ante una pérdida de dopamina superior al 40%, el circuito GB-tálamo-cortical no es capaz de seleccionar entre dos programas motores; y además reflejó la capacidad de adaptación del sistema para compensar el trastorno funcional del circuito motor en la EP, coincidente con estudios clínicos y experimentales.