Resonancia magnética funcional de la corteza visual: estudio de las relaciones entre la intensidad del estímulo y la respuesta BOLD / Functional magnetic resonante imaging of the visual cortex relation between stimulus intensity and bold response

RESUMEN

Introducción. La investigación sobre la visión ocupa un lugar central en neurociencia. Nuevas técnicas de neuroimagen, como la resonancia magnética funcional (RMf), permiten aumentar el conocimiento sobre el funcionamiento del sistema visual rápidamente y de forma no invasiva. El presente estudio examina el efecto de pequeños cambios en la intensidad de un estímulo sobre la respuesta de la corteza visual. Objetivos. Analizar la reacción de la corteza visual ante diferentes intensidades de una fuente luminosa, y examinar las posibles diferencias en la respuesta BOLD entre controles y sujetos con fotofobia. Sujetos y métodos. Se realizo una RMf (3 T) a 20 controles y a 20 sujetos con fotofobia, durante la estimulación visual con diferentes intensidades de luz. Se cuantificó la respuesta BOLD, tanto el área como a la intensidad del cambio de señal, en el córtex occipital. Resultados. Se encontró una relación directa entre la intensidad de los estímulos y la respuesta de la corteza occipital, con cambios significativos en el área de activación y con tendencia similar (aunque no significativa) en la intensidad de la respuesta BOLD. Además, la respuesta cortical es más pronunciada en sujetos con fotofobia, sobre todo en intensidades bajas e intermedias. Conclusiones. La RMf se muestra como una técnica válida y robusta para el registro de respuestas consistentes y reproducibles entre distintos sujetos y grupos, tanto para el estudio del funcionamiento normal de la corteza occipital como en casos de respuesta anómala, lo que abre la posibilidad de utilizarla en estudios clínicos

ABSTRACT

Introduction. Visual system is a high interest topic in neuroscience research. The new neuroimaging techniques, such as functional magnetic resonance imaging (fMRI), allow us to quickly improve our knowledge on the visual system using non-invasive methods. This work examines the effect of small changes in the intensity of a visual stimulus over the BOLD response in the visual cortex. Aims. To perform a detailed analysis of the visual cortex reaction to different intensities of a light source and to verify the ties between the intensity of the visual stimulus and the cortical response. Subjects and methods. Using fMRI (3 T), we registered BOLD response (area and intensity of the signal change) in 20 photophobic patients and 20 controls while viewing different stimulus intensities from a light source. Results. We found a direct relation between stimulus intensity and occipital response. We show that cortical reactivity is higher in patients with photophobia than normal controls, specially for the lower and medium intensities. Conclusions. fMRI is a valid and robust technique to register consistent and reproducible responses in different groups of subjects. It is useful for the study of normal cortex functioning as well as for clinical use