Articulo de referencia

Susan Whitfield-Gabrieli

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Susan Whitfield-Gabrieli es una científica, psicóloga / neurocientífica , académica e investigadora estadounidense . Es profesora de psicología, directora fundadora del Centro de Imágenes Biomédicas de la Universidad Northeastern , [ 1 ] investigadora del Departamento de Psiquiatría del Hospital General de Massachusetts , de la Facultad de Medicina de Harvard y afiliada de investigación del Instituto McGovern para la Investigación Cerebral del Instituto Tecnológico de Massachusetts . [ 2 ]

La investigación de Whitfield-Gabrieli se centra en el funcionamiento del cerebro humano, su desarrollo desde la infancia hasta la edad adulta , su papel en los trastornos del neurodesarrollo y neuropsiquiátricos , y la aplicación del conocimiento neurocientífico a los tratamientos. Participa en el desarrollo de métodos de análisis de neuroimagen y paquetes de software, como CONN, [ 3 ] REX y ART. [ 4 ]

Educación

Whitfield-Gabrieli estudió en la Universidad de California, Berkeley (UCB) y completó su licenciatura en Biofísica / Física y su doctorado (ABD, por sus siglas en inglés ) en Matemáticas en 1988 y 1993, respectivamente. Recibió su segundo doctorado en Psicología / Neurociencia de la UCB en 2017. [ 2 ]

Carrera

Whitfield-Gabrieli comenzó como investigadora asociada y asistente docente en la UC Berkeley a finales de la década de 1980 y principios de la de 1990. Posteriormente, se asoció con el Laboratorio de Sistemas EEG como investigadora asociada desde 1993 hasta 1996 y más tarde como jefa de proyecto hasta 1998. Fue nombrada asociada de ciencia e ingeniería en el Departamento de Psiquiatría y Psicología desde 1998 hasta 2005. En 2005, fue nombrada científica investigadora por el Instituto McGovern para la Investigación Cerebral del MIT y ascendida a científica investigadora principal en 2017. Luego se unió a la Universidad Northeastern como profesora de Psicología [ 1 ] y como directora fundadora del Centro de Imágenes Biomédicas de la Universidad Northeastern (NUBIC) [ 5 ] y se unió al Departamento de Psiquiatría del MGH, Facultad de Medicina de Harvard en 2022. [ 6 ]

Investigación

La investigación de Whitfield-Gabrieli se centra en el descubrimiento de biomarcadores cerebrales para mejorar el diagnóstico, la detección temprana de trastornos mentales, la predicción de la respuesta terapéutica y el desarrollo de nuevas técnicas terapéuticas para optimizar los tratamientos disponibles. Utiliza técnicas de neuroimagen, como electrofisiología (EEG), resonancia magnética funcional en estado de reposo (rs-fMRI), [ 7 ] resonancia magnética funcional basada en tareas (t-fMRI), resonancia magnética funcional en tiempo real (rt-fMRI) e imágenes ponderadas por difusión (DWI), para investigar las bases neuronales del desarrollo atípico y la fisiopatología de los trastornos psiquiátricos. También estudió los sistemas neuronales subyacentes a la supresión de recuerdos. [ 8 ]

La investigación de Whitfield-Gabrieli sobre la etiología de las enfermedades mentales se ha centrado en el estudio de las redes neuronales en estado de reposo (RSN), denominadas red neuronal por defecto (RND), un sistema neuronal identificado asociado a la divagación mental. Whitfield-Gabrieli aportó evidencia de la superposición entre los sistemas neuronales subyacentes a los dos centros mediales principales de la RND y la red de autorreferencia [ 9 ] , y demostró que una mayor activación y conectividad de estas regiones cerebrales se correlacionan positivamente con una mayor psicopatología en pacientes con enfermedades psiquiátricas y en aquellos con riesgo de desarrollarlas. Además, demostró que las diferencias individuales en las correlaciones negativas de la RND (anticorrelaciones) con la red de control frontoparietal (RCFP) se asocian con diferencias individuales en la función ejecutiva y se reducen significativamente en poblaciones psiquiátricas con deterioro cognitivo [ 10 ] . Asimismo, su grupo ha demostrado una relación causal entre la actividad de la RND y el rendimiento atencional [ 11 ] , y más recientemente, ha demostrado que las anticorrelaciones RND/RCFP predicen significativamente las fluctuaciones en la divagación mental. [ 12 ]

Whitfield-Gabrieli ha demostrado que las RSN basales predicen la progresión futura de la psicopatología en niños pequeños años después, [ 13 ] la conversión a la enfermedad en individuos que tienen un alto riesgo clínico y genético [ 14 ] [ 15 ] y predicen la respuesta al tratamiento de la terapia cognitivo-conductual en el trastorno de ansiedad social . [ 16 ] Ella emplea neurofeedback de fMRI en tiempo real para entrenar a los individuos sobre cómo modular su función cerebral y ha combinado esta intervención con la meditación de atención plena para mitigar la hiperactivación/hiperconectividad de la DMN y los síntomas clínicos asociados en pacientes que sufren de enfermedad psiquiátrica. [ 17 ]

Avances en los métodos y herramientas de análisis de neuroimagen.

Whitfield-Gabrieli ha llevado a cabo investigaciones sobre el desarrollo de métodos y paquetes de software innovadores para el análisis de neuroimágenes. Desarrolló una herramienta llamada ART [ 4 ] , que facilitó la detección y corrección de artefactos en los datos de activación de tareas de fMRI y de conectividad funcional en estado de reposo.

En 2009, colaboró ​​con Alfonso Nieto Castanon para desarrollar una herramienta para la conectividad funcional en estado de reposo y durante tareas, denominada CONN. [ 3 ] Implementaron un método alternativo de reducción de ruido, llamado enfoque CompCor anatómico, que no dependía de la regresión de la señal global para facilitar la interpretación de las anticorrelaciones. Su investigación indicó que dicho enfoque para la reducción de ruido aumentaba la especificidad y la sensibilidad, y permitía la interpretación de las anticorrelaciones. [ 18 ]

A principios de la década de 2000, el equipo de Whitfield-Gabrieli desarrolló la neuroretroalimentación por resonancia magnética funcional en tiempo real (RMf-rt) en la Universidad de Stanford [ 19 ] y, tras su traslado al MIT (2005), su equipo perfeccionó este sistema para la imagen funcional multivariante y univariante en tiempo real (MURFI). En la Universidad Northeastern, su equipo combinó la neuroretroalimentación por RMf-rt con la meditación de atención plena para crear una intervención transdiagnóstica que mitigara la conectividad de la DMN y los síntomas clínicos asociados, e incrementara las anticorrelaciones de la DMN en pacientes con enfermedades mentales. [ 20 ]

Bibliografía

  • Anderson, Michael C.; Ochsner, Kevin N.; Kuhl, Brice; Cooper, Jeffrey; Robertson, Elaine; Gabrieli, Susan W.; Glover, Gary H.; Gabrieli, John DE (9 de enero de 2004). "Sistemas neuronales subyacentes a la supresión de recuerdos no deseados". Science . 303 (5655): 232– 235. Bibcode : 2004Sci...303..232A . doi : 10.1126/science.1089504 . PMID 14716015 . 
  • Whitfield-Gabrieli, Susan; Thermenos, Heidi W.; Milanovic, Snezana; Tsuang, Ming T.; Faraone, Stephen V.; McCarley, Robert W.; Shenton, Martha E.; Green, Alan I.; Nieto-Castanon, Alfonso; LaViolette, Peter; Wojcik, Joanne; Gabrieli, John DE; Seidman, Larry J. (27 de enero de 2009). "Hiperactividad e hiperconectividad de la red neuronal por defecto en la esquizofrenia y en familiares de primer grado de personas con esquizofrenia" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 106 (4): 1279– 1284. Bibcode : 2009PNAS..106.1279W . doi : 10.1073/pnas.0809141106 . PMC 2633557 . PMID 19164577 .  
  • Biswal, Bharat B.; Mennes, Maarten; Zuo, Xi-Nian; Gohel, Suril; Kelly, Clare; Smith, Steve M.; Beckmann, Christian F.; Adelstein, Jonathan S.; Buckner, Randy L.; Colcombe, Stan; Dogonowski, Anne-Marie; Ernst, Monique; Fair, Damien; Hampson, Michelle; Hoptman, Matthew J.; Hyde, James S.; Kiviniemi, Vesa J.; Kötter, Rolf; Li, Shi-Jiang; Lin, Ching-Po; Lowe, Mark J.; Mackay, Clare; Madden, David J.; Madsen, Kristoffer H.; Margulies, Daniel S.; Mayberg, Helen S.; McMahon, Katie; Monk, Christopher S.; Mostofsky, Stewart H.; Nagel, Bonnie J.; Pekar, James J.; Peltier, Scott J.; Petersen, Steven E.; Riedl, Valentin; Rombouts, Serge ARB; Rypma, Bart; Schlaggar, Bradley L.; Schmidt, Sein; Seidler, Rachael D.; Siegle, Greg J.; Sorg, Christian; Teng, Gao-Jun; Veijola, Juha; Villringer, Arno; Walter, Martin; Wang, Lihong; Weng, Xu-Chu; Whitfield-Gabrieli, Susan; Williamson, Peter; Windischberger, Christian; Zang, Yu-Feng; Zhang, Hong-Ying; Castellanos, F. Xavier; Milham, Michael P. (9 de marzo de 2010). "Hacia la ciencia del descubrimiento de la función del cerebro humano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 107 (10): 4734– 4739. Bibcode : 2010PNAS..107.4734B . doi : 10.1073/pnas.0911855107 . hdl : 1721.1 /61013 . PMC 2842060. PMID 20176931 .  
  • Whitfield-Gabrieli, Susan; Nieto-Castanon, Alfonso (junio de 2012). "Conn  : una caja de herramientas de conectividad funcional para redes cerebrales correlacionadas y anticorrelacionadas". Brain Connectivity . 2 (3): 125– 141. doi : 10.1089/brain.2012.0073 . PMID 22642651 . 
  • Whitfield-Gabrieli, Susan; Ford, Judith M. (27 de abril de 2012). "Actividad y conectividad de la red neuronal por defecto en la psicopatología". Annual Review of Clinical Psychology . 8 (1): 49– 76. doi : 10.1146/annurev-clinpsy-032511-143049 . PMID 22224834 . 

Referencias

  1. 1 2 Merino, Elizabeth. "Susan Whitfield-Gabrieli" .
  2. 1 2 "Susan Whitfield-Gabrieli - Instituto McGovern" .
  3. 1 2 "CONN toolbox - Equipo" . web.conn-toolbox.org .
  4. 1 2 "NITRC: Herramientas de detección de artefactos (ART): Información sobre herramientas/recursos" . www.nitrc.org .
  5. "Psicofarmacología infantil y adolescente 2022" (PDF) .
  6. "Programa" . RT-FIN2022 .
  7. Biswal, Bharat B.; Mennes, Maarten; Zuo, Xi-Nian; Gohel, Suril; Kelly, Clare; Smith, Steve M.; Beckmann, Christian F.; Adelstein, Jonathan S.; Buckner, Randy L.; Colcombe, Stan; Dogonowski, Anne-Marie; Ernst, Monique; Fair, Damien; Hampson, Michelle; Hoptman, Matthew J.; Hyde, James S.; Kiviniemi, Vesa J.; Kötter, Rolf; Li, Shi-Jiang; Lin, Ching-Po; Lowe, Mark J.; Mackay, Clare; Madden, David J.; Madsen, Kristoffer H.; Margulies, Daniel S.; Mayberg, Helen S.; McMahon, Katie; Monk, Christopher S.; Mostofsky, Stewart H.; Nagel, Bonnie J.; Pekar, James J.; Peltier, Scott J.; Petersen, Steven E.; Riedl, Valentin; Rombouts, Serge ARB; Rypma, Bart; Schlaggar, Bradley L.; Schmidt, Sein; Seidler, Rachael D.; Siegle, Greg J.; Sorg, Christian; Teng, Gao-Jun; Veijola, Juha; Villringer, Arno; Walter, Martin; Wang, Lihong; Weng, Xu-Chu; Whitfield-Gabrieli, Susan; Williamson, Peter; Windischberger, Christian; Zang, Yu-Feng; Zhang, Hong-Ying; Castellanos, F. Xavier; Milham, Michael P. (9 de marzo de 2010). "Hacia la ciencia del descubrimiento de la función del cerebro humano" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 107 (10): 4734– 4739. Bibcode : 2010PNAS..107.4734B . doi : 10.1073/ pnas.0911855107 . PMC 2842060. PMID 20176931 .  
  8. Anderson, Michael C.; Ochsner, Kevin N.; Kuhl, Brice; Cooper, Jeffrey; Robertson, Elaine; Gabrieli, Susan W.; Glover, Gary H.; Gabrieli, John DE (9 de enero de 2004). "Sistemas neuronales subyacentes a la supresión de recuerdos no deseados". Science . 303 (5655): 232– 235. Bibcode : 2004Sci...303..232A . doi : 10.1126/science.1089504 . PMID 14716015 . 
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  18. Whitfield-Gabrieli, Susan; Nieto-Castanon, Alfonso (junio de 2012). "Conn : una caja de herramientas de conectividad funcional para redes cerebrales correlacionadas y anticorrelacionadas". Brain Connectivity . 2 (3): 125– 141. doi : 10.1089/brain.2012.0073 . PMID 22642651 .  
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  20. Zhang, Jiahe; Raya, Jovicarole; Morfini, Francesca; Urban, Zoi; Pagliaccio, David; Yendiki, Anastasia ; Auerbach, Randy P.; Bauer, Clemens CC; Whitfield-Gabrieli, Susan (25 de agosto de 2022). "Apuntando la conectividad de la red neuronal por defecto con neurofeedback fMRI basado en la atención plena: un estudio piloto en adolescentes con antecedentes de trastorno afectivo". pp. 2022.08.22.504796. bioRxiv 10.1101/2022.08.22.504796 .