Cercetătorii clujeni de la Institutul Transilvan pentru Neuroștiințe (TINS) și Universitatea Babeș-Bolyai (UBB)  Cluj-Napoca au dezvoltat o metodă revoluționară  pentru a înțelege mai bine cum fucționează activitatea creierului.

Cercetătorii susțin că poate fi folosită pentru studierea autismului, depresiei, traumatismelor craniene ori alcoolismului.

Concret, oamenii de știință au dezvoltat o metodă care simplifică și ajută la înțelegerea volumelor foarte mari de date complexe obținute prin scanarea creierului cu rezonanță magnetică nucleară funcțională (RMNf sau fMRI) sau prin electroencefalogramă (EEG).

În ce constă 

Tehnologiile de scanare, cum e RMNf (dar și alte tehnologii), oferă o cantitate foarte mare de date, greu de interpretat, care pot duce la rezultate contradictorii, astfel cercetătorii au încercat să găsească o metodă mai simplă. 

Rezultatele cercetării au fost publicate în numărul din luna august al jurnalului Cell Systems, fiind rezultatul unei colaborări de aproape zece ani dintre cercetătorii clujeni de la TINS și UBB și cercetători din Spania și Gemania.

,,Noi am căutat o metodă care să producă unități de măsură, biomarkeri, cu care poți să detectezi prezența unor boli sau afecțiuni și să pui un diagnostic în ceea ce privește activitatea cerebrală. Metoda găsită e una extrem de sensibilă și robustă, în același timp”,explică Ercsey-Ravasz Maria, autor corespondent al articolului.

Cecetătorii au descoperit, în teste preliminare că această metodă ar putea anticipa dacă o persoană aflată în stare de comă ar putea să-și revină sau nu.

,,Rețelele funcționale reprezintă legăturile dintre activările ariilor din creier, cu alte cuvinte arată care arii „vorbesc” între ele la un moment dat. Pentru ca aceste rețele funcționale să fie reprezentative trebuie ținut cont de două caracteristici importante ale activității creierului. Aceasta se schimbă foarte mult de la un moment la altul, fenomen cunoscut și prin numele de non-staționaritate. În al doilea rând, ariile creierului se pot activa cu întârziere unele față de altele.

Metodele tradiționale nu tratează în mod satisfăcător aceste două aspecte și ca urmare construiesc rețele funcționale care nu sunt suficient de reprezentative pentru activitatea complexă a creierului. Din acest motiv, metodele tradiționale necesită volume foarte mari de date pentru rezultate concludente (adică înregistrări mai lungi sau necesitatea colectării de date de la un număr mare de oameni),”, arată cercetătorii clujeni.

Potrivit oamenilor de știință, metoda acestora inovează în două moduri. 

,,În primul rând, în construcția rețelelor funcționale sunt căutate legăturile dintre arii care sunt cele mai puternice, ținând cont de întârzierile care pot apărea între activitatea diverselor arii. În al doilea rând, metoda abordează non-staționaritățile cu ajutorul unor distribuții și nu prin medierea multor valori, cum se face în mod tradițional. Ideea metodei s-a inspirat din teoria sistemelor complexe din fizică.

 Pentru exemplificare, să spunem că asemuim evoluția unui sistem complex (cum e creierul) cu traiectoria unui fluture care zboară în cercuri în jurul unei flori.

Dacă se face o medie a poziției locurilor prin care trece fluturele, putem trage concluzia eronată că fluturele este undeva în mijloc, poate chiar pe floare. Ceea ce este fals. Însă dacă ne uităm la distribuția pozițiilor pe orizontală sau verticală ne dăm seama că fluturele se mișcă în jurul florii. Deci obținem mult mai multă informație relevantă despre comportamentul fluturelui. Același principiu e aplicat și în metoda propusă de cercetătorii clujeni.”, transmit reprezentanții Institutului Transilvan pentru Neuroștiințe.

Utilizarea metodei are importanță atât pentru viitoare cercetări științifice fundamentale, cât și pentru posibilitatea identificării unor boli și afecțiuni, altfel greu de detectat, pe baza scanării activității cerebrale.