Neuroanatomía y Neuroimagen
La neuroanatomía y la neuroimagen describen conjuntamente la estructura del sistema nervioso central y los métodos utilizados para visualizarla en personas vivas. La neuroanatomía mapea la corteza, los núcleos subcorticales, los tractos de sustancia blanca y el suministro vascular del cerebro; la neuroimagen proporciona las imágenes estructurales y funcionales a través de las cuales se observa, mide y relaciona esa anatomía con la función in vivo.
Definition
La neuroanatomía es el estudio de la organización estructural del sistema nervioso; la neuroimagen es el conjunto de técnicas (como la resonancia magnética, la tomografía computarizada, la imagen por difusión y la resonancia magnética funcional) utilizadas para visualizar esa estructura y su actividad de forma no invasiva.
Scope
Esta área orienta al lector sobre la organización macroscópica del cerebro y las modalidades de imagen que la revelan. Vincula cinco temas: los lóbulos cerebrales y las áreas corticales, las estructuras y núcleos subcorticales, los tractos de sustancia blanca que los conectan, los métodos de imagen estructural y funcional utilizados para estudiarlos, y la anatomía vascular que los irriga. Se trata de una visión general de referencia, no de una guía clínica.
Sub-topics
Core questions
- ¿Cómo se organiza el cerebro humano en regiones corticales, núcleos subcorticales, tractos de conexión y territorios vasculares?
- ¿Qué modalidades de imagen revelan la estructura frente a la función, y qué mide cada una?
- ¿Cómo se relacionan la organización anatómica y los mapas basados en imágenes con la función cerebral?
Key concepts
- Neuroanatomía macroscópica y regional
- Organización cortical y subcortical
- Conectividad estructural (tractos de sustancia blanca)
- Neuroimagen estructural versus funcional
- Territorios vasculares del cerebro
- Redes cerebrales a gran escala
Mechanisms
El cerebro se organiza jerárquicamente: una corteza cerebral plegada sobre núcleos subcorticales profundos, interconectados por tractos de sustancia blanca e irrigados por un sistema arterial anterior y posterior unidos en el polígono de Willis. Las imágenes hacen observable esta organización: la resonancia magnética resuelve la estructura de la sustancia gris y blanca, la imagen por difusión sigue la orientación del agua a lo largo de los tractos de fibras, y la resonancia magnética funcional infiere la actividad a partir de los cambios de señal dependientes del nivel de oxígeno en sangre (BOLD, por sus siglas en inglés) que siguen a la actividad neuronal (Ogawa et al., 1990). Herramientas automatizadas segmentan y etiquetan estas estructuras a partir de las imágenes (Fischl, 2012), permitiendo que la anatomía sea cuantificada en lugar de solo descrita, y relacionando la estructura regional con redes neurocognitivas distribuidas (Mesulam, 1990).
Clinical relevance
La neuroanatomía y la neuroimagen sustentan cómo se localiza, describe y estudia el sistema nervioso en todas las neurociencias clínicas, y los vocabularios anatómicos y de imagen compartidos permiten comunicar los hallazgos. Esta área explica el marco estructural y metodológico; es un conocimiento educativo y no una base para el diagnóstico o tratamiento individual.
History
La neuroanatomía clásica se construyó a partir de la disección macroscópica y la histología durante los siglos XVIII y XIX, codificada en atlas como Gray's Anatomy (Standring, 2020). El siglo XX añadió la imagen in vivo: la tomografía computarizada de rayos X y luego la resonancia magnética permitieron visualizar la estructura cerebral en personas vivas, y el descubrimiento del contraste dependiente del nivel de oxígeno en sangre (Ogawa et al., 1990) abrió la imagen funcional. La segmentación computacional convirtió posteriormente las imágenes en mediciones anatómicas cuantitativas (Fischl, 2012).
Key figures
- Marsel Mesulam
- Bruce Fischl
- Seiji Ogawa
Related topics
Seminal works
- ogawa-1990
- mesulam-1990
- fischl-2012
Frequently asked questions
- ¿Cuál es la diferencia entre neuroanatomía y neuroimagen?
- La neuroanatomía es la descripción de la estructura cerebral en sí misma; la neuroimagen es el conjunto de métodos utilizados para visualizar esa estructura, y cada vez más su actividad, en personas vivas.
- ¿La imagen estructural muestra la actividad cerebral?
- No. La imagen estructural muestra la anatomía, mientras que la imagen funcional, como la resonancia magnética funcional, infiere la actividad indirectamente a partir de los cambios de señal relacionados con la oxigenación de la sangre que acompañan la actividad neuronal.