"Para cada paciente, los modelos computacionales se crean a partir de datos de la anatomía, la conectividad estructural y la dinámica cerebral medidas individualmente. La imagen es de dominio público."
Usando una nueva tecnología llamada The Virtual Brain, los investigadores pueden crear modelos cerebralesN computarizados personalizados de pacientes individuales basados en su anatomía, conectividad estructural y dinámica cerebral.
En la edición actual de The Lancet Neurology, los investigadores del Human Brain Project (HBP) presentan los novedosos usos clínicos de los métodos avanzados de modelado cerebral.
Los investigadores de AMU Marseille han desarrollado técnicas de modelado cerebral computacional que integran los datos medidos de un paciente como parte del HBP. Los modelos se pueden utilizar como herramientas predictivas para probar virtualmente hipótesis y estrategias clínicas.
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Para crear modelos cerebrales personalizados, los investigadores utilizan una tecnología de simulación llamada The Virtual Brain (TVB), que el científico de HBP, Viktor Jirsa, ha desarrollado junto con sus colaboradores. Para cada paciente, los modelos computacionales se crean a partir de datos de la anatomía, la conectividad estructural y la dinámica cerebral medidas individualmente.
El enfoque se aplicó por primera vez en la epilepsia, y actualmente se está realizando un importante ensayo clínico.
La tecnología TVB permite a los médicos simular la propagación de la actividad anormal durante los ataques epilépticos en el cerebro de un paciente, ayudándoles a identificar mejor las áreas objetivo. En enero, el equipo había presentado la metodología detallada del trabajo de epilepsia en la portada de Science Translational Medicine .
En el nuevo artículo, los investigadores amplían el concepto y sus posibles aplicaciones en neurociencia. Su artículo en The Lancet Neurology describe cómo los modelos informáticos personalizados del cerebro de un paciente tienen una amplia aplicabilidad más allá de la epilepsia.
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Los autores argumentan que el verdadero potencial de los modelos cerebrales virtuales personalizados en neurociencia, medicina y neurotecnología aún debe explorarse más a fondo.
Los autores prevén que los futuros avances en el modelado del cerebro abrirán el camino a los enfoques de "gemelos digitales" en la medicina del cerebro. Un “gemelo digital” es un tipo de modelo de cerebro computacional personalizado que se puede actualizar constantemente con datos medidos del mundo real obtenidos de su contraparte de la vida real, es decir, el paciente.
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Si bien no pretende ser una réplica exacta, se espera que la creciente sofisticación de estos modelos mejore aún más su poder predictivo, poniendo al alcance nuevas aplicaciones clínicas y de investigación.
Los autores esperan mejoras en dos líneas principales: alta resolución de los datos y especificidad del paciente. La integración de estos factores es posible dentro del HBP, mediante el uso de software de modelado, poder de cómputo, atlas cerebrales y conjuntos de datos provistos en la infraestructura de investigación digital EBRAINS.
