Detecten alteracions en la connectivitat cerebral de pacients amb diabetis de tipus 1
Els pacients amb diabetis de tipus 1 (DT1) tenen una xarxa de connectivitat cerebral diferent de la de les persones sanes, segons una nova recerca liderada per investigadors de lʼInstitut de Neurociències i de lʼInstitut de Recerca de Sistemes Complexos (UBICS) de la Universitat de Barcelona. Aquesta constatació, a què sʼha arribat amb tècniques de neuroimatge i models estadístics aplicats a sistemes complexos, reforça la idea que el cervell dʼaquests pacients desenvolupa una sèrie de canvis funcionals per adaptar-se a les alteracions cognitives provocades per aquesta malaltia. Aquests resultats podrien tenir implicacions potencials en el diagnòstic de la diabetis i en lʼestudi dʼaltres trastorns amb alteracions cognitives.
Els pacients amb diabetis de tipus 1 (DT1) tenen una xarxa de connectivitat cerebral diferent de la de les persones sanes, segons una nova recerca liderada per investigadors de lʼInstitut de Neurociències i de lʼInstitut de Recerca de Sistemes Complexos (UBICS) de la Universitat de Barcelona. Aquesta constatació, a què sʼha arribat amb tècniques de neuroimatge i models estadístics aplicats a sistemes complexos, reforça la idea que el cervell dʼaquests pacients desenvolupa una sèrie de canvis funcionals per adaptar-se a les alteracions cognitives provocades per aquesta malaltia. Aquests resultats podrien tenir implicacions potencials en el diagnòstic de la diabetis i en lʼestudi dʼaltres trastorns amb alteracions cognitives.
En el treball, publicat a la revista científica PLOS ONE , hi han participat Joan Guàrdia, Maribel Peró Cebollero i Mar Martínez-Ricart, de la Facultat de Psicologia de la UB; Geisa Gallardo i Andrés González, de la Universitat de Guadalajara (Mèxic), i Esteve Gudayol, de la Universitat Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (Mèxic).
Lʼestudi ha explorat amb tècniques dʼimatge per ressonància magnètica funcional (fMRI) el patró d'activació de la connectivitat cerebral de quinze pacients amb diabetis de tipus 1 i dʼun grup control de quinze persones sanes mentre feien dues tasques de memòria de treball amb estímuls visuals. Aquesta tècnica de neuroimatge mesura l'activitat cerebral durant les tasques a partir dels canvis del flux de la sang que tenen lloc al cervell segons les zones amb més consum energètic.
Mecanismes adaptatius del cervell
Els resultats de les tasques de memòria de treball van ser molt similars, però lʼanàlisi de les connexions cerebrals va mostrar diferències importants entre els dos grups participants. Segons els autors, «els pacients amb DT1 presentaven una reducció significativa de les àrees d'activació del cervell, en comparació amb el grup control, que mostrava una xarxa de connectivitat més complexa». A més, el patró de connectivitat en les persones amb DT1 afectava principalment el cerebel i el nucli vermell. Per contra, en el grup de control implicava altres àrees cerebrals que sʼactiven normalment quan els individus realitzen tasques de memòria de treball. Aquests resultats sobre les connexions neuronals complementen treballs anteriors del mateix equip dʼinvestigadors en què també es van demostrar diferents patrons dʼactivació en zones concretes del cervell.
«Aquests canvis, i el fet que els resultats de les tasques analitzades siguin similars, impliquen que el cervell genera mecanismes compensatoris per complir les demandes cognitives que li permeten funcionar millor», destaca Joan Guàrdia, catedràtic de Psicologia i primer signant de lʼarticle. «A més, les dades també apunten que les adaptacions poden ser molt importants, ja que els pacients de DT1 desenvolupen xarxes de connectivitat molt diferents de les de les persones sanes».
Una metodologia per explorar altres malalties
Lʼanàlisi de les diferències en les xarxes de connectivitat cerebrals obre noves vies dʼestudi dʼaltres grups de població, tant amb persones sanes com amb pacients de diferents malalties. «Aquest estudi ens ha permès demostrar que una xarxa complexa pot caracteritzar el rendiment cognitiu en una tasca diferenciant entre grups. Actualment, estem desenvolupant la mateixa metodologia emprada en aquest estudi amb pacients amb deteriorament cognitiu lleu, persones amb depressió i dʼaltres col•lectius amb alteracions cognitives», assenyala Joan Guàrdia.
Alteracions cognitives en la diabetis de tipus 1
La DT1 és una malaltia crònica provocada per una mancança en la producció dʼinsulina, lʼhormona que regula el sucre a la sang. Aquest tipus de diabetis obliga els pacients a prendre insulina diàriament i és una causa important de ceguesa, insuficiència renal i infart de miocardi, entre altres complicacions. A més dʼaquests trastorns, alguns pacients poden mostrar un deteriorament cognitiu suau que sol afectar la memòria, la velocitat de processament, les habilitats verbals, l'aprenentatge i les funcions executives, incloent la memòria de treball en infants i adults.
Article de referència
Guàrdia-Olmos, J.; Gudayol-Ferré, E.; Gallardo-Moreno, G. B.; Martínez-Ricart, M.; Peró-Cebollero, M.; González-Garrido, A. A. «Complex systems representing effective connectivity in patients with type one diabetes mellitus». PLOS ONE 13(11), novembre del 2018. DOI: e0208247. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0208247