Los estudios de la actividad cerebral no son tan útiles como pensaban los científicos

Escáneres cerebrales que muestran el mapeo de MRI para 3 tareas en 2 días diferentes. Los colores cálidos muestran la consistencia de los niveles de activación en un grupo de personas. Los colores fríos representan cuán mal se pueden medir de manera confiable los patrones únicos de actividad. Crédito: Annchen Knodt

Cientos de estudios publicados durante la última década han afirmado que es posible predecir los patrones de pensamientos y sentimientos de un individuo escaneando su cerebro en una máquina de resonancia magnética mientras realiza algunas tareas mentales.

Pero un nuevo análisis realizado por algunos de los investigadores que más han trabajado en esta área encuentra que esas mediciones son altamente sospechosas cuando se trata de sacar conclusiones sobre el cerebro de cualquier persona individual.

Observando el cerebro a través de una máquina de resonancia magnética funcional (fMRI) sigue siendo excelente para encontrar las estructuras cerebrales generales involucradas en una tarea determinada en un grupo de personas, dijo Ahmad Hariri, profesor de psicología y neurociencia en la Universidad de Duke que dirigió el nuevo análisis.

«Escanear a 50 personas revelará con precisión qué partes del cerebro, en promedio, están más activas durante una tarea mental, como contar o recordar nombres», dijo Hariri

La resonancia magnética funcional mide el flujo sanguíneo como proxy de la actividad cerebral. Muestra hacia dónde se envía la sangre en el cerebro, presumiblemente porque las neuronas en esa área están más activas durante una tarea mental.

El problema es que el nivel de actividad de cualquier persona probablemente no sea el mismo. mismo dos veces, y una medida que cambia cada vez que se recopila no se puede aplicar para predecir la salud mental o el comportamiento futuros de nadie.

Hariri y sus colegas reexaminaron 56 artículos publicados basados en datos de fMRI para medir su confiabilidad en 90 experimentos Hariri dijo que los investigadores reconocieron que «la correlación entre un escaneo y un segundo ni siquiera es justa, es pobre».

También examinaron los datos del Proyecto Conectoma Humano de escaneo cerebral, la Biblia de nuestro campo en este momento. «, Hariri lo llamó y miró los resultados de la prueba/reevaluación de 45 personas. Para seis de las siete medidas de la función cerebral, la correlación entre las pruebas realizadas con aproximadamente cuatro meses de diferencia con la misma persona fue débil. La séptima medida estudiada, el procesamiento del lenguaje, fue solo una correlación regular, ni buena ni excelente.

Finalmente, analizaron los datos que recopilaron a través del Estudio multidisciplinario de salud y desarrollo de Dunedin en Nueva Zelanda, en el que 20 personas fueron sometidos a resonancia magnética funcional basada en tareas dos veces, con dos o tres meses de diferencia. Una vez más, encontraron una correlación deficiente entre una prueba y la siguiente en un individuo.

La conclusión es que la IRMf basada en tareas en su forma actual no puede decirle cómo se verá la activación cerebral de un individuo a partir de una prueba a la siguiente, dijo Hariri. El nuevo análisis aparece el 3 de junio en Psychological Science

«¡Esto es más relevante para mi trabajo que para el de cualquier otra persona!» dijo Hariri, alzando la voz. «Esto es mi culpa. Voy a tirarme debajo del autobús. Toda esta rama secundaria de fMRI podría extinguirse si no podemos abordar esta limitación crítica».

Hariri ha estado usando fMRI datos como parte de un estudio a largo plazo de 1.300 estudiantes universitarios de Duke. Mediante la combinación de escáneres cerebrales, pruebas genéticas y evaluaciones psicológicas, Hariri está buscando biomarcadores de diferencias individuales en la forma en que las personas procesan los pensamientos y las emociones, como por qué una persona sale de un evento traumático con trastorno de estrés postraumático o depresión y otra no.

«No podemos continuar con la misma vieja investigación de ‘puntos calientes'», dijo Hariri. «Podríamos escanear los mismos 1.300 estudiantes universitarios nuevamente y no veríamos los mismos patrones para cada uno de ellos».

Una posible solución al problema de confiabilidad, utilizando la tecnología existente, sería recopilar datos para un hora completa o más en el escáner, no solo cinco minutos. Hariri también dijo que desarrollar nuevas tareas desde cero con el propósito explícito de medir de manera confiable las diferencias individuales en la actividad cerebral es otra estrategia. Mientras tanto, Hariri y su equipo cambiaron su enfoque a las medidas de resonancia magnética de la estructura cerebral, que son altamente confiables.

«No es que no hayamos conocido estos problemas de confiabilidad, pero este artículo trae unirlos de manera más nítida», dijo Russell Poldrack, profesor de psicología Albert Ray Lang en la Universidad de Stanford, quien tenía un trabajo de IRMf de 15 años de antigüedad entre los que se volvieron a analizar.

«Este es un buen despertar llamada, y es un indicador de la integridad de Ahmad que está asumiendo esto», dijo Poldrack, quien no participó en el metanálisis pero dijo que tenía sospechas sobre la confiabilidad de la resonancia magnética funcional desde hace algunos años.

Mapeo de conectividad: ver cómo las áreas del cerebro están conectadas para abordar una tarea más que solo qué áreas están activas será el camino a seguir, predijo Poldrack. Hariri estuvo de acuerdo en que identificar patrones de actividad en todo el cerebro en lugar de en una o dos áreas puede mejorar la confiabilidad.

Mientras tanto, será interesante observar la sociología detrás de una desacreditación dramática de una herramienta científica, Hariri y Poldrack dijeron ambos.

«Hay tres cosas que puedes hacer», dijo Poldrack. «Puede simplemente levantarse y renunciar, puede esconder la cabeza en la arena (y actuar como si nada hubiera cambiado), o puede cavar y tratar de resolver los problemas».

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Por qué dormir mal no siempre conduce a la depresión Más información: Maxwell L. Elliott et al. ¿Cuál es la confiabilidad de prueba y repetición de las medidas de resonancia magnética funcional de tareas comunes? Nueva evidencia empírica y un metanálisis, ciencia psicológica (2020). DOI: 10.1177/0956797620916786 Información de la revista: Psychological Science

Proporcionado por la Universidad de Duke Cita: Los estudios de la actividad cerebral no son tan útiles como pensaban los científicos (2020, junio 3) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-brain-scientists-thought.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.