Tractography-based structural investigation of frontal aslant connectivity in the human brain

Resumen

En la presente Tesis se realiza una investigación de las bases estructurales d las conexiones frontales oblicuas en el cerebro humano mediante técnica avanzadas de tractografía y resonancia magnética de difusión. Dicha conexiones frontales oblicuas han sido recientemente descritas y relacionada con aspectos motores del lenguaje a través del Fascículo Frontal Obliculos (Frontal Aslant Tract, FAT) que conecta el área de Broca del Giro Frontal Inferior con el área motora pre-suplementaria del Giro Frontal Superior. En esta Tesis se aplican herramientas avanzadas de tractografía a una muestra d muy alta calidad para reconstruir una extensión tractográfica del FAT qu abarca regiones más anteriores de la corteza prefrontal: El Fascículo Frontal Oblicuo extendido (extended FAT, exFAT), se realiza una caracterización estructural de la lateralización del exFAT y se plantea la posibilidad de la existencia de dos componentes independientes distribuidas a lo largo de un gradiente rostro-caudal. Debido a numerosas observaciones realizadas en el campo, se plantea que la componente posterior, correspondiente al ya descrito FAT, presenta implicaciones funcionales de lenguaje, mientras que la componente anterior correspondería a una conexión previamente no descrita con implicaciones funcionales en memoria de trabajo. El empleo de técnica morfométricas informadas por tractografía para el estudio del territorio d sustancia blanca del exFAT confirmó dichas hipótesis, y los resultado obtenidos establecen un nexo que conecta dos gradientes funcionales rostro­caudales bien descritos en la literatura (uno superior y uno inferior). La presencia de componentes funcionalmente independientes en el territorio del exFAT tiende puentes entre los campos de estudio del lenguaje y de la memoria de trabajo, que tradicionalmente han tendido a permanece separados. Así mismo, una mejor comprensión de la conectividad frontal oblicua puede contribuir a entender mejor los mecanismos fisiopatológico detrás de enfermedades que afecten al lóbulo frontal, ofrecer nuevo biomarcadores estructurales y funcionales de dichas enfermedades, y contribuí a un diseño más seguro, o como mínimo mejor informado, de abordaje quirúrgicos que atraviesen el lóbulo frontal.