Cientistas usaram mais de 100.000 ressonâncias magnéticas para mapear o cérebro humano em toda a nossa vida

(Andrew Brookes/Image Source/Getty Images)

Agora temos uma imagem mais completa do que nunca de como o cérebro cresce, evolui e encolhe ao longo de nossas vidas – tudo graças a um banco de dados complexo que combina 123.984 exames de ressonância magnética (MRI) de 101.457 indivíduos.

As varreduras cobrem todas as fases da vida, de um feto de 16 semanas a um adulto de 100 anos, e podem ser um recurso inestimável para pesquisadores que estudam o desenvolvimento do cérebro e doenças cerebrais no futuro.

Reunidos a partir de mais de 100 estudos anteriores, os novos gráficos cerebrais – que você pode pesquisar online – foram colocados em um formato padrão que pode ser comparado ao longo do tempo, incluindo medições de massa branca e cinzenta e o volume de regiões específicas do cérebro à medida que envelhecemos.

“Não existem gráficos de crescimento padronizados para o desenvolvimento do cérebro, como existem para outras métricas de crescimento, como altura e peso, apesar de sabermos que o cérebro passa por muitas mudanças ao longo da vida humana”, diz o neurocientista Aaron Alexander-Bloch, da Universidade. da Pensilvânia.

“Nosso trabalho reúne uma enorme quantidade de dados de imagem que continuarão a crescer, permitindo que pesquisadores e, eventualmente, clínicos avaliem o desenvolvimento do cérebro em relação a medidas padronizadas”.

Além de mostrar uma rápida expansão no início da vida e um declínio lento à medida que envelhecemos, os gráficos cerebrais revelam marcos que não foram notados antes, ou que antes eram apenas hipóteses.

Por exemplo, a taxa na qual a matéria cinzenta (células de processamento) cresce aumenta rapidamente até os seis anos de idade, após o que começa a diminuir. O crescimento da substância branca (tecido de suporte) atinge o pico pouco antes dos 29 anos e começa a diminuir em volume em meados dos 30 anos.

Enquanto isso, o volume de matéria cinzenta no subcórtex – a parte do cérebro que controla as funções corporais e o comportamento básico – atinge o pico na adolescência aos 14 anos e meio de idade, em média. Todos esses são benchmarks úteis para análises futuras.

Uma das maneiras pelas quais os gráficos podem ser usados é no diagnóstico e monitoramento de distúrbios cerebrais, como a doença de Alzheimer, onde o cérebro está passando por mudanças anormais, fornecendo um ponto de referência comparativo para o tamanho e a condição saudável do cérebro em diferentes momentos da vida.

“Isso deve efetivamente permitir que o neurologista responda à pergunta ‘Esta área parece atípica, mas atípica em quanto?'”, diz o neurocientista Richard Bethlehem, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido.

“Como a ferramenta é padronizada, não importa onde você faça a varredura do cérebro – você ainda deve poder compará-la”.

Os pesquisadores enfatizam que mais dados e mais refinamentos serão necessários antes que o banco de dados possa ser usado em um ambiente clínico, mas ele já oferece uma riqueza de informações úteis para os pesquisadores e foi projetado para que novos dados possam ser facilmente adicionados.

Reunir esse conjunto de dados gigante em um formulário padronizado não é algo que pode ser feito em um fim de semana. A equipe por trás dos gráficos cerebrais estima que cerca de 2 milhões de horas de tempo de computação foram usadas para construí-lo.

A próxima etapa é expandir ainda mais o banco de dados, especificamente com dados de ressonância magnética cerebral para grupos socioeconômicos e étnicos que normalmente são sub-representados nos estudos. A partir daqui, a utilidade dos gráficos só pode aumentar.

“Ainda estamos em um estágio extremamente inicial com nossos gráficos cerebrais, mostrando que é possível criar essas ferramentas reunindo grandes conjuntos de dados”, diz Bethlehem.

“Os gráficos já estão começando a fornecer informações interessantes sobre o desenvolvimento do cérebro, e nossa ambição é que, no futuro, à medida que integrarmos mais conjuntos de dados e refinarmos os gráficos, eles possam eventualmente se tornar parte da prática clínica de rotina”.


Publicado em 10/04/2022 21h06

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