El cervell humà és com un ordinador en què les neurones han d'agrupar-se i connectar-se entre si de manera correcta perquè tot funcioni. Si alguna cosa falla en tot aquest cablejat, es produeix un dany cerebral que, en funció de la seva gravetat, donarà lloc a alteracions més o menys severes de les capacitats cognitives. En el cas dels nens, el dany cerebral sovint es produeix abans de néixer, durant el desenvolupament fetal, però les conseqüències no es perceben fins als sis o set anys. Avançar aquest diagnòstic als primers dos anys de vida, per actuar tan ràpidament com sigui possible, és el que ha de permetre ben aviat una nova tècnica desenvolupada per un equip d'investigadors de l'hospital Clínic.

Es calcula que entre el 10% i el 12% dels nens tenen algun problema de neurodesenvolupament de diferent gravetat i “en dos terços dels casos l'origen es troba en un retard del creixement fetal, és a dir, que es produeix abans del naixement”, afirma el doctor Eduard Gratacós, cap del servei de medicina maternofetal de l'hospital Clínic. La prematuritat i altres alteracions que retarden el creixement fetal durant l'embaràs són les principals causes del dany cerebral que es produeix ja des de la gestació, durant l'anomenat procés de programació fetal.

El grup que dirigeix el doctor Gratacós va engegar ara fa un any un programa de recerca gràcies al qual s'han pogut identificar biomarcadors que permeten, d'una banda, detectar el dany cerebral en infants d'un any i, d'una altra banda, predir de manera personalitzada el risc d'aquests nens de tenir trastorns de neurodesenvolupament.

La primera fase d'aquest projecte, finançat amb 1,2 milions d'euros per l'Obra Social La Caixa, va consistir a trobar la manera d'estudiar les connexions cerebrals ens nens de tan sols un any. Per fer-ho, els investigadors van adaptar la tècnica de ressonància magnètica per difusió, habitualment utilitzada en adults, per a l'ús amb infants. Aquesta tècnica va permetre conèixer el mapa cerebral d'un infant, però encara hi havia un segon repte: interpretar quines diferències, entre milions de connexions neuronals, presenten els nens que han tingut danys cerebrals.

L'equip –en els qual, a més de metges i biòlegs, també hi ha enginyers i informàtics– va recórrer a la teoria matemàtica de grafs, que s'utilitza per entendre l'organització de xarxes complexes (des de xarxes socials fins a xarxes viàries). D'aquesta manera, van identificar grups de connexions que eren diferents en nens que havien tingut danys cerebrals.

El darrer pas del projecte era comprovar si, un cop detectades aquestes alteracions cerebrals, “podien servir com a biomarcadors per predir problemes de neurodesenvolupament”, explica Gratacós. L'aplicació de la tècnica a una vintena de nens, a qui van fer seguiment, va confirmar que té una fiabilitat del 94% a l'hora de predir de manera precoç futurs trastorns.