Combinación de la conectividad funcional estática y dinámica para un mejor entendimiento de la enfermedad de Parkinson a nivel cerebral

Abstract

La enfermedad de Parkinson (EP) es una enfermedad neurodegenerativa que presenta múltiples disfunciones en cuanto a conectividad funcional del cerebro. Estudios anteriores han informado sobre cambios anormales en la conectividad funcional estática utilizando imágenes de resonancia magnética funcional en estado de reposo (fMRI). Sin embargo, las características dinámicas de las redes cerebrales en la EP todavía no se conocen bien. El objetivo de este estudio es evaluar la conectividad funcional (CF) y dinámica (CFD) en personas con EP. La muestra incluye a 46 sujetos con EP y 19 controles sanos (GC). Las imágenes de MRI y fMRI fueron extraídas de la base de datos de la Iniciativa de Marcadores de Progresión de Parkinson (PPMI) y la gravedad de los síntomas motores se evaluaron con la Escala Unificada de Enfermedad de Parkinson (UPDRS). Los resultados mostraron que los pacientes con EP presentan una disminución de la conectividad funcional en las áreas frontales y occipitales del cerebro, así como una conectividad funcional dinámica alterada, con una mayor variabilidad y fluctuaciones sobre todo en el cerebelo y la ínsula en comparación con el grupo control. Los datos sugieren que estos patrones de conectividad anormales se asocian con los déficits clínicos en la enfermedad de Parkinson y, por lo tanto, pueden profundizar en la comprensión de la enfermedad y proporcionar una perspectiva diferente de las consecuencias patológicas de esta.

Parkinson’s disease (PD) is a neurodegenerative illness that presents multiple dysfunctions in terms of functional brain connectivity. Previous studies have reported abnormal changes in static functional connectivity using resting-state functional magnetic resonance imaging (fMRI). However, the dynamic characteristics of brain networks in PD is still poorly understood. This study aimed to evaluate functional (FC) and dynamic connectivity (dFC) in PD patients. The sample includes 46 PD patients and 19 healthy controls (HC). MRI and fMRI images have been obtained from the Parkinson’s Progression Markers Initiative (PPMI) database and Motor symptom severity has been assessed with the Unified Parkinson’s Disease Rating Scale (UPDRS). The results have revealed that PD patients have decreased functional connectivity in the frontal and occipital areas of the brain. As well as altered dynamic functional connectivity, with greater variability and fluctuations, especially in the cerebellum and the insula compared to the control group. The results suggest that these abnormal connectivity patterns are associated with clinical deficits in Parkinson’s disease and, therefore, the study can deepen understanding of the disease and provide a different perspective on the pathological consequences of the disease. Keywords: Parkinson’s disease, Functional magnetic resonance imaging, Functional connectivity, Dynamic functional connectivity.