Un dels atles del cervell més detallats del món

Un equip internacional liderat per l’Institut ITACA de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha desenvolupat un dels atles estructurals del cervell humà més complets i detallats fins ara. Anomenat HoliAtlas, serà especialment útil per a l’estudi i el diagnòstic precoç de malalties neurològiques i neurodegeneratives, com l’Alzheimer o el Parkinson.

El nou mapa es basa en imatges de ressonància magnètica (MRI) multimodals d’ultraalta resolució i supera àmpliament el nivell de detall dels atles existents basats en imatges de ressonància magnètica.

El treball, publicat en la revista Scientific Reports (Nature), ha estat liderat pel professor José V. Manjón, coordinador del grup MIA-LAB d’ITACA-UPV, en col·laboració amb institucions internacionals com el CNRS i la Universitat de Bordeus, així com amb centres espanyols i europeus.

Diagnòstics i tractaments més personalitzats

«HoliAtlas ofereix una representació completa i multinivell del cervell, des d’estructures globals fins a subestructures molt específiques, de manera holística. La seua resolució i la seua integració multimodal faciliten la identificació d’estructures profundes i permeten desenvolupar mètodes de segmentació automàtica més precisos, millorar l’anàlisi morfològica i detectar canvis anatòmics molt subtils.

Per això, aquest atles podrà ser de gran ajuda per estudiar patologies com l’Alzheimer o el Parkinson i facilitar un diagnòstic més precís. Disposar d’atles cerebrals cada vegada més precisos és clau per comprendre l’arquitectura del cervell humà, integrar dades de diferents estudis i avançar cap a diagnòstics i tractaments més personalitzats», explica José Vicente Manjón, responsable del grup MIA-LAB d’ITACA-UPV.

Un salt en resolució i detall anatòmic

Els atles cerebrals funcionen com a mapes de referència, essencials per localitzar estructures anatòmiques amb precisió i comparar dades entre estudis o poblacions. A més, són eines clau tant en la investigació neurocientífica com en aplicacions clíniques, com ara la planificació de cirurgies o l’anàlisi de malalties neurològiques.

«Fins ara, la majoria dels atles basats en RMI tenien una resolució aproximada d’1 mm³. El nou atles desenvolupat arriba a una resolució de 0,125 mm³, cosa que permet observar estructures cerebrals molt més xicotetes i complexes», assenyala Sergio Morell, investigador del grup MIA-LAB d’ITACA i coautor de l’estudi.

Basat en dades de 75 cervells sans

Per construir aquest atles, els investigadors van utilitzar imatges cerebrals de 75 voluntaris sans procedents del prestigiós Human Connectome Project, un dels majors repositoris internacionals de dades de neuroimatge. A partir d’aquestes dades, van aplicar tècniques avançades de processament i normalització per generar un model mitjà del cervell.

«En el seu nivell més detallat, l’atles inclou fins a 350 regions anatòmiques obtingudes mitjançant la integració de set protocols de segmentació diferents, que combinen eines d’anàlisi neuroanatòmica, algoritmes d’intel·ligència artificial i correccions manuals d’experts», conclou Sergio Morell.

Referència

José V. Manjón, Sergio Morell-Ortega, Marina Ruiz-Perez, Boris Mansencal, Edern Le Bot, Marien Gadea, Enrique Lanuza, Gwenaelle Catheline, Thomas Tourdias, Vincent Planche, Remi Giraud, Denis Rivière, Jean-Francois Mangin, Nicole Labra-Avila, Roberto Vivo-Hernando, Gregorio Rubio, Fernando Aparici-Robles, Maria de la Iglesia-Vaya & Pierrick Coupé. Ultra-high resolution multimodal MRI densely labelled holistic structural brain atlas. Scientific Reports (Nature). DOI: https://www.nature.com/articles/s41598-026-40186-2