Diario de epilepsia

Modelo basado en computadora del cerebro epiléptico

Abstract

Ziv Yekutieli y Shai Hoshkover

La epilepsia es conocida desde la antigüedad y afecta a millones de personas. Por diversas razones fisiológicas y éticas, es extremadamente difícil realizar un examen exhaustivo del cerebro humano. Como resultado, incluso después de milenios de identificar la epilepsia y tratarla, sabemos relativamente poco sobre qué la causa y cuál es la mejor manera de manejarla. Para afrontar este desafío, desarrollamos una red neuronal artificial que nos permite imitar varios aspectos del cerebro epiléptico. Nuestro modelo se basa en una “célula” neuronal especialmente diseñada, y la red está formada de una manera que ofrece varios grados de flexibilidad en su formación. Esto nos permite controlar la formación del modelo cerebral en varios niveles: comenzando con el neurotransmisor y hasta las propiedades de toda la red. Comparamos la actividad de nuestro modelo con la registrada en cerebros reales de pacientes reales y demostramos semejanzas en las propiedades clave de la actividad neuronal. El uso de esta red artificial ofrece una plataforma experimental más sencilla que manifiesta un comportamiento similar al de los epilépticos, lo que permite investigar los mecanismos subyacentes que causan la epilepsia por un lado, y examinar posibles tratamientos por el otro. El modelo puede adoptarse para manifestar otras propiedades fisiológicas que pueden ser adecuadas para modelar otros trastornos neurológicos.