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Red de prominencia

Se teoriza que la red de prominencia media en el cambio entre la red de modo predeterminado y la red ejecutiva central . [1] [2]

La red de prominencia ( SN ), también conocida anatómicamente como red insular mediocingulo ( M-CIN ) o red de atención ventral , es una red a gran escala del cerebro humano que está compuesta principalmente por la ínsula anterior (AI) y el cingulado anterior dorsal. corteza (dACC). Participa en la detección y filtrado de estímulos destacados , así como en el reclutamiento de redes funcionales relevantes. [3] [4] Junto con sus redes cerebrales interconectadas, el SN contribuye a una variedad de funciones complejas, incluida la comunicación, el comportamiento social y la autoconciencia a través de la integración de información sensorial, emocional y cognitiva. [5]

La red es detectable mediante el análisis de componentes independientes de imágenes de resonancia magnética funcional en estado de reposo , así como el análisis de conectividad funcional basado en semillas . La conectividad funcional se ha relacionado con la conectividad estructural mediante imágenes con tensor de difusión , que revelan tractos de materia blanca entre la IA y el dACC.

Anatomía

La red de prominencia está anclada principalmente en AI y dACC. El nodo en la IA se corresponde con la división dorsal-anterior que se distingue en los metanálisis de estudios de neuroimagen relacionados con redes de tareas positivas . El AI y el dACC están unidos a través de un tracto de materia blanca a lo largo del fascículo uncinado . Otras regiones de la red pueden incluir la corteza parietal inferior, la unión temporoparietal derecha y la corteza prefrontal lateral . [6]

Los nodos subcorticales aún no se han vinculado estructuralmente al AI y al dACC; sin embargo, tanto los estudios basados ​​en semillas como los en estado de reposo han observado una conectividad intrínseca de los nodos corticales, con nodos subcorticales que consisten en la amígdala extendida sulenticular , el putamen y el cuerpo estriado ventral. , el tálamo dorsomedial , el hipotálamo y la sustancia negra / área tegmental ventral . [7] La ​​red de prominencia también se distingue por distintos componentes celulares, incluidas las neuronas de von Economo en AI/dACC. [7] Los circuitos del bucle cortico-estriatal-talámico contribuyen a la red de prominencia. [4]

Función

Sistemas de atención dorsal y ventral.
La interacción entre las redes de atención ventral (prominencia) y dorsal permite el control dinámico de la atención en relación con los objetivos de arriba hacia abajo y la estimulación sensorial de abajo hacia arriba. [8]

Si bien la función de la red de prominencia no se conoce exactamente, se ha implicado en la detección e integración de estímulos emocionales y sensoriales, [9] así como en la modulación del cambio entre la cognición dirigida internamente de la red de modo predeterminado y la externa. Cognición dirigida de la red ejecutiva central . [7] La ​​evidencia de que la red de prominencia media un cambio entre DMN y CEN proviene del análisis de causalidad de Granger y de estudios que utilizan estimulación magnética transcraneal . [10] El momento de las respuestas electrofisiológicas durante la tarea extraña es consistente con la interacción, ya que después de que la respuesta inicial de negatividad de desajuste se transmite "de abajo hacia arriba" desde las regiones sensoriales, se produce una señal "de arriba hacia abajo" localizada en la IA y el dACC antes. un potencial evocado generalizado que corresponde al cambio de atención. [3] También se ha planteado la hipótesis de que la IA recibe información sensorial multimodal y el ACC y la corteza prefrontal dorsomedial asociada envía información motora. [3]

Significación clínica

Se ha observado una disfunción en la red de prominencia en diversos trastornos psiquiátricos, incluidos los trastornos de ansiedad , el trastorno de estrés postraumático , la esquizofrenia , la demencia frontotemporal y la enfermedad de Alzheimer . Se ha observado que el nodo de IA de la red de prominencia es hiperactivo en los trastornos de ansiedad, lo que se cree que refleja predicciones de estados corporales aversivos que conducen a pensamientos preocupantes y conductas ansiosas. En la esquizofrenia se han observado anomalías tanto estructurales como funcionales, que se cree que reflejan una prominencia excesiva atribuida a estímulos generados internamente. [11] En personas con autismo, la relativa prominencia de los estímulos sociales, como la cara, los ojos y la mirada, puede verse disminuida, lo que lleva a habilidades sociales deficientes. [5]

Nomenclatura

La red cingulo-opercular ( CO ) generalmente se ha equiparado con la red de prominencia, pero puede representar una red distinta pero adyacente [12] o una parte de la SN. [13] El CO puede involucrar más áreas dorsales, mientras que el SN involucra más áreas ventrales y rostrales de la ínsula anterior y la corteza frontal medial que contienen neuronas de von Economo. [12] La CO a veces también es denominada red cingulo-insular . [12]

La red de atención ventral ( VAN ), también conocida como red frontoparietal ventral ( VFN ) o sistema de atención ventral ( VAS ), también ha sido equiparada con la SN. La VAN se define comúnmente como una red dominante en el hemisferio derecho que involucra la unión temporoparietal y la corteza frontal ventral que responde a estímulos destacados inesperados. [14] [15] Algunos lo han definido como una red bilateral más grande que es una combinación de SN y CO, [16] mientras que otros lo han descrito como parte de la red de prominencia que involucra la corteza insular anterior más dorsal. [17]

En 2019, Uddin et al. propusieron que se utilice la red midcingulo-insular ( M-CIN ) como nombre anatómico estándar para la red que incluye SN, CO y VAN. [6]

Ver también

Referencias

  1. ^ Sridharan, D.; Levitin, DJ; Menon, V. (22 de agosto de 2008). "Un papel fundamental de la corteza frontoinsular derecha en el cambio entre redes central ejecutiva y de modo predeterminado". Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias . 105 (34): 12569–12574. Código bibliográfico : 2008PNAS..10512569S. doi : 10.1073/pnas.0800005105 . PMC  2527952 . PMID  18723676.
  2. ^ Nekovarova, Teresa; Fajnerova, Iveta; Horaček, Jiri; Spaniel, Filip (30 de mayo de 2014). "Uniendo síntomas dispares de la esquizofrenia: una teoría de la disfunción de la triple red". Fronteras en neurociencia conductual . 8 : 171. doi : 10.3389/fnbeh.2014.00171 . PMC 4038855 . PMID  24910597. 
  3. ^ abc Menon, V; Uddin, LQ (junio de 2010). "Prominencia, conmutación, atención y control: un modelo de red de función de la ínsula". Estructura y función del cerebro . 214 (5–6): 655–67. doi :10.1007/s00429-010-0262-0. PMC 2899886 . PMID  20512370. 
  4. ^ ab Peters, SK; Dunlop, K; Downar, J (2016). "Circuitos de bucle cortico-estriatal-talámico de la red de prominencia: una vía central en el tratamiento y las enfermedades psiquiátricas". Fronteras en la neurociencia de sistemas . 10 : 104. doi : 10.3389/fnsys.2016.00104 . PMC 5187454 . PMID  28082874. 
  5. ^ ab Menon V. (2015) Salience Network. En: Arthur W. Toga, editor. Mapeo cerebral: una referencia enciclopédica, vol. 2, págs. 597-611. Prensa académica: Elsevier. https://med.stanford.edu/content/dam/sm/scsnl/documents/Menon_Salience_Network_15.pdf
  6. ^ ab Uddin, Lucina Q.; Yeo, BT Thomas; Spreng, R. Nathan (1 de noviembre de 2019). "Hacia una taxonomía universal de redes funcionales del cerebro humano a macroescala". Topografía cerebral . 32 (6): 926–942. doi :10.1007/s10548-019-00744-6. ISSN  1573-6792. PMC 7325607 . PMID  31707621. 
  7. ^ abc Menon, V; Toga, A (2015). Red de prominencia . Elsevier. págs. 597–611. ISBN 978-0-12-397316-0.
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  9. ^ Downar, J.; Crawley, AP; Mikulis, DJ; Davis, KD (2000). "Una red cortical multimodal para la detección de cambios en el entorno sensorial". Neurociencia de la Naturaleza . 3 (3): 277–283. doi :10.1038/72991. PMID  10700261. S2CID  8807081.
  10. ^ Uddin, Lucina Q. (19 de noviembre de 2014). "Procesamiento de prominencia y función y disfunción cortical insular". Reseñas de la naturaleza Neurociencia . 16 (1): 55–61. doi :10.1038/nrn3857. PMID  25406711. S2CID  7786680.
  11. ^ Menon, V (octubre de 2011). "Psicopatología y redes cerebrales a gran escala: un modelo unificador de triple red". Tendencias en Ciencias Cognitivas . 15 (10): 483–506. doi :10.1016/j.tics.2011.08.003. PMID  21908230. S2CID  26653572.
  12. ^ abc Gratton, Caterina; Sol, Haoxin; Petersen, Steven E. (2018). "Redes y hubs de control". Psicofisiología . 55 (3): e13032. doi :10.1111/psyp.13032. ISSN  1469-8986. PMC 5811327 . PMID  29193146. 
  13. ^ Sestieri, Carlo; Corbetta, Mauricio; Spadone, Sara; Romaní, Gian Luca; Shulman, Gordon L. (marzo de 2014). "Señales de dominio general en la red cingulo-opercular para la atención visoespacial y la memoria episódica". Revista de neurociencia cognitiva . 26 (3): 551–568. doi :10.1162/jocn_a_00504. ISSN  0898-929X. PMC 3947512 . PMID  24144246. 
  14. ^ Zorro, médico; Corbetta, M.; Snyder, AZ; Vicente, JL; Raichle, ME (2006). "La actividad neuronal espontánea distingue los sistemas de atención dorsal y ventral humanos". PNAS . 103 (26): 10046–10051. Código bibliográfico : 2006PNAS..10310046F. doi : 10.1073/pnas.0604187103 . PMC 1480402 . PMID  16788060. 
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