La gran variabilidad intrapersonal en los resultados de la resonancia magnética funcional para la misma tarea cuestiona la interpretación de décadas de investigación y presenta un caso más sólido para la investigación del EEG.

El EEG ha sido durante mucho tiempo la técnica desvalida en relación con la resonancia magnética funcional en las últimas décadas, ya que el dinero se ha invertido preferentemente en la investigación de resonancia magnética funcional y las revistas han estado mucho más interesadas en publicar trabajos de resonancia magnética funcional que en EEG.

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La simplicidad de ‘esta parte se ilumina cuando haces X’ ha facilitado las relaciones públicas en torno a hallazgos con conclusiones muy rudimentarias como ‘si la misma parte se ilumina cuando haces Y que cuando haces X, entonces X e Y están funcionalmente relacionados’. Esto se remonta a dos suposiciones clave: 1) todo el argumento de localización de la función donde se pensaba que la función estaba localizada en regiones particulares del cerebro y
2) el argumento de que el flujo sanguíneo / oxigenación sirve como sustituto de la actividad y,
a su vez, la «actividad» (en virtud de 1) dicta qué se está haciendo exactamente en cualquier región del cerebro.

La gente ahora está abriendo cada vez más los ojos a los desafíos de este enfoque.

Localización de la función

La cuestión de si la función está localizada es de larga data y se ha debatido desde que Broadmann comenzó a dividir la corteza en unidades funcionales a fines del siglo XIX. Sin embargo, si bien existe cierta localización simplemente en virtud de la parte del cerebro a la que llega la información sensorial diferente, ha habido una gran cantidad de trabajo durante el último siglo que demuestra que la memoria en sí misma está distribuida y que la ubicación de la función en los individuos no es idéntica e incluso puede moverse en un individuo con el tiempo. Las demostraciones más convincentes provienen de los primeros trabajos de Wilder Penfield, sobre los que puede leer en esta publicación: Estimulación, sensación y localización en la corteza

El campo de la resonancia magnética funcional ha ignorado en su mayor parte todo esto.

Variabilidad interpersonal

En primer lugar, ya ha habido bastante evidencia en la resonancia magnética funcional de que hay mucha variabilidad entre personas en la que la parte se «ilumina». Lo que significa que las personas están haciendo la misma tarea pero diferentes partes se iluminan para diferentes personas, lo que ya pone en duda toda la suposición de algún tipo de localización absoluta de la función en todos los individuos y, por lo tanto, cualquier interpretación de la función basada en la ubicación. El «promedio» no es realmente significativo si en realidad es solo el número en el medio de un margen sustancial.

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De hecho, las personas con medio cerebro, literalmente, pueden realizar las mismas tareas que «en promedio» se iluminan en el lado que no tienen.

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Variabilidad intrapersonal

Luego está el aspecto de la variabilidad intrapersonal. En un artículo reciente en Psychological Science titulado ¿Cuál es la confiabilidad test-retest de las medidas comunes de resonancia magnética funcional de tareas? Nueva evidencia empírica y un metaanálisis El investigador de resonancia magnética funcional Ahmad Hariri y su equipo de la Universidad de Duke realizaron un metaanálisis para observar las correlaciones dentro de las personas que realizan las mismas tareas en diferentes intervalos de tiempo, es decir, la confiabilidad de la prueba y la reprueba. Los números eran sombríos. En 64 estimaciones diferentes de prueba-reprueba (de artículos donde se informaron todos los resultados), la correlación promedio fue de 0,397. Lo que significaba que, en su mayor parte, una parte diferente se estaba «iluminando» cada vez. Hariri, que ha estado involucrado en la investigación de resonancia magnética funcional durante 15 años, dijo lo siguiente sobre su trabajo en un artículo reciente en la revista Science. «Esto es mi culpa. Voy a tirarme debajo del autobús. Toda esta subrama de la resonancia magnética funcional podría extinguirse si no podemos abordar esta limitación crítica».

Sin embargo, hubo algunos aspectos interesantes en esto:
Primero, las tareas que tenían la menor confiabilidad en general eran las tareas relacionadas con la emoción (la mayoría <de las correlaciones de 0.2, algunas tan bajas como 0.02) y las tareas relacionadas con la memoria, como las tareas de memoria N-back. Por otro lado, las tareas con mayores correlaciones fueron una tarea de dolor (0,87, N=6), una tarea sensorial (0,85, N=17) y una tarea motora (0,84, N=17). En conjunto, esto podría ser un reflejo de una naturaleza muy distribuida de la emoción y la memoria (tal vez esta sea la historia real y la investigación de resonancia magnética funcional debería centrarse en cómo se mueve la señal), o un reflejo de la tenue relación entre la señal BOLD (oxígeno en sangre) y la función o ambas.

Esto nos lleva a este segundo punto:

¿Cómo se relaciona el flujo sanguíneo con la función?

Hacer juicios sobre la función basados en el flujo sanguíneo podría ser un poco análogo a hacer juicios sobre lo que está haciendo el mundo en función de dónde hay aumentos repentinos en el uso de energía. Sí, tiene algo que ver con eso, pero suceden muchas cosas con los mismos niveles de potencia y los aumentos repentinos en el uso de energía podrían no estar relacionados con una tarea en particular que se mide. La ubicación de los puntos calientes de BOLD en movimiento puede que ni siquiera sea evidencia de que la función se esté moviendo. Si de hecho no hay una «localización» real, entonces una mayor actividad en una ubicación no es necesariamente una indicación de «función», ya que esta lógica supone la localización.

La ventaja del EEG

Aquí es donde el EEG tiene una ventaja potencial. No es que no haya variabilidad inter e intra persona en el EEG. Al menos medido en actividad espontánea hay mucho.

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Sin embargo, si no hay una localización clara de la función, entonces el aspecto más prometedor está en la estructura dinámica de la actividad. Con su alta resolución temporal, hay muchas formas de explorar esto. De hecho, si está interesado en los desafíos en torno a la localización en el contexto del EEG, aquí hay un tema de Frontiers titulado ¿La estimulación eléctrica mapea la función cerebral? que tiene como objetivo abordar el desafío de si de hecho existe un mapeo funcional.