La contracción cortical en la adolescencia se asocia con la transferencia de magnetización intracortical (MT), un marcador de MRI validado para la mielinización, con las mayores tasas de mielinización en las áreas corticales de asociación, encontró un estudio reciente.
«Esta observación respalda los modelos de encogimiento de la mielinización y, más en general, confirma la asociación de mielinogénesis cortical como un proceso clave de desarrollo neurológico en la adolescencia», escribieron los investigadores.
Kirstie J. Whitaker, PhD, de la Universidad de Cambridge y sus colegas usaron resonancia magnética para medir el grosor cortical y la mielinización intracortical en 308 regiones corticales en 297 adultos jóvenes sanos de 14 a 24 años. La población se dividió en dos cohortes de 100 y 197 adultos. , y aproximadamente 60 adultos cayeron dentro de cada uno de los cinco pares de edades entre 14 y 24. Los investigadores utilizaron el primer grupo de 100 individuos como una cohorte de descubrimiento y luego replicaron sus resultados con mayor poder estadístico utilizando la segunda cohorte de 197 personas.
Los investigadores intentaron determinar si la contracción cortical y la mielinización intracortical estaban relacionadas en el cerebro de los adolescentes.
«Nos centramos en el grado y la cercanía de cada nodo, como medidas de» hubness «nodal, y la estructura comunitaria de la red, definida como un conjunto de módulos escasamente interconectados», explicaron los investigadores.
El grosor cortical a los 14 años osciló entre 1,93 mm y 3,8 mm en diferentes áreas, con una contracción cortical significativa con una tasa de pérdida estimada de 0,011 mm / año entre los 14 y 24 años. Sin embargo, solo 79 de 308 ganglios mostraron una contracción estadísticamente significativa, ocurriendo con las tasas más altas en la corteza de asociación.
Luego descubrieron que el cambio en la MT basal desde los 14 hasta los 24 años «aumentó monotónicamente en función de la profundidad creciente desde la superficie del pial, lo que refleja una mayor densidad de fibras mielinizadas en las capas corticales más profundas». Pero en regiones individuales, el cambio en MT varió. A los 14 años, existía una MT mayor en las áreas de la corteza sensorial primaria que en las áreas corticales de asociación.
Además, las tasas más altas de mielinización ocurrieron en las cortezas de asociación, lo que condujo a fuertes correlaciones negativas esperadas entre el grosor cortical basal y la mielinización (MT) y entre las tasas de contracción cortical y la mielinización intracortical.
«La contracción cortical de los adolescentes estuvo mediada significativamente, pero no del todo, por cambios dependientes de la edad en la MT, lo que indica que la mielinización es necesaria pero no suficiente para explicar la contracción cortical», informaron.
Luego, los autores examinaron las mediciones del grosor cortical y la MT a lo largo del tiempo con respecto al patrón genómico. Surgieron claras asociaciones entre las expresiones genéticas «enriquecidas para procesos sinápticos normales y relacionados con la mielina y el riesgo de esquizofrenia» y la consolidación cortical general.
“Predecimos que la consolidación cortical relacionada con la edad de los centros de la red cortical humana demostrará ser relevante para la adquisición normal de habilidades cognitivas y conductuales durante la transición adolescente de la infancia a la edad adulta y también puede estar implicada en la aparición clínica del desarrollo neurológico y el desarrollo neurológico. trastornos psiquiátricos, como la esquizofrenia, en jóvenes ”, concluyeron los autores.
Referencia
Whitaker KJ, Vertes PE, Romero-García, et al. La adolescencia se asocia con la consolidación de patrones genómicos de los centros del conectoma del cerebro humano. PNAS. 2016; 113: 9105-9110.