Mirar adentro sin lastimar. Imagen por resonancia magnética

A primera vista parece una dona gigante envuelta en plástico duro. Una segunda mirada revela que se trata de un resonador magnético. Ese toroide (es decir, la dona) es en realidad una bobina gigante compuesta de cables superconductores que transmiten grandes cargas eléctricas. Lo decía Faraday en 1831: esas cargas eléctricas producen un campo magnético. En efecto, un aviso indica con grandes letras que no debemos acercarnos con metales, pues se trata de un magneto gigante. Y es que con un magneto tan poderoso es posible inducir el fenómeno de resonancia magnética en el núcleo de los átomos y, en el campo de la biología, el átomo más abundante es el de hidrógeno. Utilizando emisiones de ondas electromagnéticas (radiofrecuencias) perfectamente afinadas con la frecuencia de resonancia, podemos modular las propiedades magnéticas de esos átomos y así obtener información acerca del tejido. Estas son las bases fundamentales que hacen posible la imagen por resonancia magnética (IRM), una técnica que es hoy en día fundamental para el estudio del cuerpo humano en salud y enfermedad.

El Laboratorio Nacional de Imagenología por Resonancia Magnética (Lanirem) en el campus Juriquilla de la UNAM cuenta con dos resonadores para humanos y un resonador para estudiar animales pequeños. Los aparatos para humanos cumplen una doble función; primero, brindar servicio al público como gabinete de diagnóstico, realizando más de cuatro mil estudios anualmente. Junto con el resonador de animales, los resonadores clínicos se usan también como herramientas para realizar investigación en el campo de las neurociencias. 

La IRM tiene muchas ventajas, pero destacan tres. Primero, no utiliza radiación ionizante ni produce daño al tejido. La segunda se deriva de la primera y es que permite realizar estudios longitudinales y ver cómo las estructuras del cuerpo cambian de forma, tamaño y características. Finalmente, es posible sensibilizar las imágenes para que nos informen de procesos biológicos distintos lo que nos permite inferir características no sólo de la anatomía, sino de las características del tejido mismo. Por ejemplo, es posible obtener información sobre la perfusión sanguínea (el flujo de sangre hacia tejidos y órganos), la composición química del tejido, la difusión del agua, etcétera. 

SE INFIERE LA CONECTIVIDAD ENTRE DOS ÁREAS CEREBRALES CUANDO LA SEÑAL DE AMBAS SUBE Y BAJA DE FORMA CONCERTADA ENTRE ELLAS

En el campo de las neurociencias las IRM juegan un papel fundamental. A través de ellas se ha podido describir con mayor detalle la anatomía del cerebro humano y del de otras especies, así como capturar su variabilidad entre sujetos. A finales del siglo pasado y durante la primera década del presente, las imágenes funcionales permitieron localizar con precisión las áreas del cerebro involucradas en diferentes tareas. Mediante experimentos cuidadosamente diseñados es posible hacer preguntas muy puntuales que logran demostrar detalles de la función cerebral. Por ejemplo, más allá de identificar la ubicación de la corteza visual (que es muy extensa pero siempre localizada anatómicamente en el lóbulo occipital), la resonancia funcional permite dilucidar regiones dentro de ella encargadas de funciones específicas, como el reconocimiento de rostros o la identificación de emociones en ellos. Estos experimentos hubieran sido muy difíciles, si no imposibles, en otras especies y con otros métodos, pues se trata de habilidades de alta relevancia y muy desarrolladas en los seres humanos. 

Más recientemente, el estudio de las redes funcionales cerebrales ha cobrado importancia. Para ello se le pide a la persona que permanezca en reposo (pero despierta) mientras se obtienen muchas imágenes del cerebro a lo largo de un tiempo. Se infiere que dos áreas cerebrales están conectadas cuando la señal de ambas sube y baja de forma concertada entre ellas. Mediante análisis matemáticos se obtienen métricas que resumen la efectividad del flujo de información dentro del cerebro. De esta manera se ha mostrado cómo las redes funcionales cambian durante la vida y también la forma en que son moduladas mediante entrenamiento, aprendizaje o a través de tratamientos farmacológicos en algunas enfermedades neurológicas. Por otra parte, los métodos de tractografía derivada de IRM sensible a difusión son herramientas poderosas para visualizar la infraestructura que subyace en la comunicación intracerebral; nos permite ver las carreteras dentro del cerebro mediante las cuales se hablan entre ellas las distintas regiones. De manera análoga a las redes funcionales, estas redes estructurales se pueden analizar cuantitativamente en salud y en enfermedad. Por ejemplo, muchas enfermedades neurodegenerativas presentan cambios de la sustancia blanca cerebral que altera las redes estructurales, dificultando así el flujo de información en el cerebro y resultando en déficits cognitivos o de otra índole. 

Tanto para la clínica como para la investigación, cada año se desarrollan nuevas y mejores aplicaciones de la IRM. En este campo tecnológico se vinculan biología, física, medicina, matemáticas, estadística, ciencias de la computación y otras disciplinas. Ninguna otra técnica de imagen nos permite ver cualquier parte del cuerpo humano y de otros animales con tanto detalle anatómico (resolución), manteniendo un campo de visión tan amplio, explotando múltiples mecanismos generadores de contraste que ofrecen información complementaria y realizando todo de manera inocua y sin causar incomodidad alguna. La UNAM participa orgullosamente en los avances metodológicos y en las aplicaciones clínicas y de investigación de la IRM.

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