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Functional mapping of human brain networks with high temporal and spatial resolution methods

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Summary:As limitações de ordem ética à investigação no homem impedem a aplicação dos métodos experimentais largamente usados em outros campos da fisiologia ao estudo da dinâmica cerebral humana. Os maiores avanços nesta área resultaram do estudo, por métodos não invasivos, das alterações associadas a lesões estruturais do cérebro em diversas patologias. Mais recentemente tornou-se possivel estudar as alterações neurofisiológicas e vasculares associadas a tarefas experimentais. Em qualquer dos casos a possibilidade de mapear no espaço e tempo as lesões ou as activações fisiológicas é de fundamental importância. As técnicas de mapeamento funcional não invasivo actualmente disponiveis apresentam significativas limitações, sendo que o EEG e MEG são as que apresentam melhor resolução temporal (milisegundos), enquanto a RMf apresenta a melhor resolução espacial (milimetros). Na presente tese caracterizamos o potencial do mapeamento funcional por EEG, bem como as vantagens e limitações do registo simultâneo EEG/RMf, num modelo patológico da actividade cerebral humana. O mapeamento funcional nas epilepsias occipitais idiopáticas ilustra a necessidade da análise dinâmica detalhada da propagação da actividade paroxística, as vantagens de uma boa amostragem espacial do EEG, bem como o contributo adicional dos registos EEG/RMf. Na epilepsia associada aos Hamartomas Hipotalâmicos ilustra-se a excelente complementaridade entre a RMf e o EEG para caracterizar a dinâmica espacio-temporal e cortico-subcortical da actividade neuronal. Nas epilepsias submetidas a cirurgia da epilepsia validou-se metodologia de resolução do problema inverso em EEG num tipo particular de patologia cerebral (Esclerose Tuberosa), e estudou-se a concordância entre o EEG e a RMf da actividade epiléptica. Conclui-se que a capacidade do EEG para detectar e seguir as rápidas modificações do estado funcional das redes neuronais lhe confere um papel da maior relevância entre as metodologias de mapeamento funcional. A RMf, efectuada concomitantemente, melhora a localização espacial da actividade neuronal e revela o importante contributo de áreas subcorticais.
Main Authors:Leal, Alberto
Subject:Fisiologia animal Bioquímica Teses de doutoramento - 2008
Year:2008
Country:Portugal
Document type:doctoral thesis
Access type:open access
Associated institution:Universidade de Lisboa
Language:Portuguese
Origin:Repositório da Universidade de Lisboa

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