Mapeo de la homogeneidad regional y la conectividad funcional de la corteza visual en la resonancia magnética funcional en estado de reposo

Summary

Presentamos un protocolo para analizar los datos de resonancia magnética funcional para investigar las alteraciones espontáneas de la actividad neuronal en pacientes con retinosis pigmentaria utilizando un método combinado de homogeneidad regional y conectividad funcional.

Abstract

Se ha utilizado un método combinado de homogeneidad regional (ReHo) y conectividad funcional (FC), un tipo de método de resonancia magnética funcional (fMRI) no invasivo, para evaluar los cambios sincrónicos en la actividad neuronal en la retinosis pigmentaria (RP). El propósito de este estudio es describir nuestro método para el análisis de las sincronizaciones intra e interregionales de los cambios en la actividad neuronal en pacientes con RP. Las ventajas del método combinado de ReHo y FC son que no es invasivo y es lo suficientemente sensible como para investigar los cambios en la actividad neuronal sincrónica cerebral in vivo. Aquí, 16 pacientes con RP y 14 controles sanos estrechamente emparejados en edad, sexo y educación se sometieron a resonancias magnéticas funcionales en estado de reposo. Se realizaron dos pruebas t de muestra para comparar ReHo y FC en todos los grupos. Nuestros resultados mostraron que la desconexión de la red visual y la reorganización de la vía retino-talamocortical y del flujo visual dorsal ocurrieron en los pacientes con RP. Aquí, describimos los detalles de este método, su uso y el impacto de sus parámetros clave de manera paso a paso.

Introduction

La resonancia magnética funcional (fMRI) es un método no invasivo que puede utilizarse para investigar alteraciones en la función y la estructura del cerebro in vivo. La homogeneidad regional (ReHo) y la conectividad funcional (FC) se utilizan a menudo para evaluar las sincronizaciones intra e interregionales de la actividad cerebral. ReHo, una metodología de resonancia magnética funcional en estado de reposo, se utiliza para calcular la similitud entre la serie temporal de un vóxel dado y sus vecinos más cercanos, lo que refleja la sincronización local de^{las actividades} cerebrales. La FC se utiliza para invest....

Protocol

El protocolo de investigación fue aprobado por el comité de ética médica del Hospital Renmin de la Universidad de Wuhan. Todos los participantes completaron un formulario de consentimiento por escrito.

1. Clasificación y selección de participantes

1. Inscriba a los sujetos de RP y a los HC que coincidan estrechamente en edad, sexo y educación.
2. Asegúrese de que todos los participantes cumplan con los siguientes criterios: 1) puedan ser escaneados con un escáner de resonancia magnética (p. ej., sin marcapasos cardíacos ni dispositivos metálicos implantados); 2) sin claustrofobia; 3) Ausenci....

Results

En nuestro estudio, 16 individuos RP y 14 controles sanos estrechamente emparejados en edad, sexo y educación se sometieron a resonancias magnéticas funcionales en estado de reposo. Se utilizaron los métodos ReHo y FC para explorar la actividad neuronal intra e intersincrónica en individuos RP. Se observaron diferencias significativas en la AVMC entre el ojo derecho (P < 0,001) y el ojo izquierdo (P < 0,001), pero la diferencia de sexo, edad o peso entre los grupos no fue significativa.

.......

Discussion

Este informe describe un protocolo para calcular los valores de ReHo y FC para los grupos RP y HC y mostró valores de ReHo y FC significativamente diferentes entre los dos grupos. En particular, un paso importante en este proceso es la clasificación y el cribado de las muestras antes del experimento. Cuando aplicamos este protocolo para nuestro propio análisis, todos los sujetos con RP fueron diagnosticados por dos oftalmólogos experimentados. Se excluyeron los pacientes con RP con otras.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Software BrainNet Viewer	Laboratorio Nacional Clave de Cognición, Neurociencia y Aprendizaje, BNU	BrainNet Viwer 2013	BrainNet Viewer es una herramienta de visualización de redes cerebrales para visualizar patrones de conectividad estructurales y funcionales
DPABI software	Instituto de Psicología, CAS, Pekín, China	DPABI 4.3	DPABI es una caja de herramientas para el procesamiento de datos y el análisis de imágenes cerebrales.
MATLAB	MathWorks, Natick, MA, EE. UU.	2013a	MATLAB es un lenguaje de computación técnica de alto nivel y un entorno interactivo para el desarrollo de algoritmos, la visualización de datos, el análisis de datos y el cálculo numérico.
Escáner de resonancia magnética	GE Healthcare, Milwaukee	Software MRI 3.0
SPM	Wellcome Centre for Human Neuroimaging, UCL	SPM8	SPM8 es una actualización importante del software SPM, que contiene importantes mejoras teóricas, algorítmicas, estructurales y de interfaz con respecto a las versiones anteriores.
La		SPSS versión 20.0	de SPSS ofrece análisis estadístico avanzado, análisis de texto, extensibilidad de código abierto, integración con big data e implementación sin problemas en aplicaciones.