Launched in 2009 as a Blueprint Grand Challenge, o Projecto NIH Human Connectome (HCP) é um esforço ambicioso para mapear as vias neurais subjacentes ao funcionamento do cérebro humano. O objetivo principal do Projeto é adquirir e compartilhar dados sobre a conectividade estrutural e funcional do cérebro humano. Ele avançará muito nas capacidades de imagem e análise das conexões cerebrais, resultando em melhor sensibilidade, resolução e utilidade, acelerando assim o progresso no campo emergente da conectividade humana. A compreensão desses padrões de ligação dentro e através dos indivíduos ajudará os pesquisadores a começar a decifrar os sinais elétricos que geram nossos pensamentos, sentimentos e comportamentos.

Consórcios

HCP produziu mapas impressionantes de fibras neurais cruzando o cérebro. Ele revolucionou o mapeamento das conexões no cérebro humano, e estabeleceu uma base fundamental para o uso de medidas de conectividade de imagens cerebrais como um auxílio no diagnóstico de doenças. HCP teve um impacto transformador no campo, abrindo o caminho para uma compreensão detalhada de como nossos circuitos cerebrais mudam à medida que envelhecemos e como ele difere em doenças psiquiátricas e neurológicas. Ao todo, o HCP levará a grandes avanços em nossa compreensão do que nos torna exclusivamente humanos e preparará o terreno para futuros estudos de circuitos cerebrais anormais em muitas doenças neurológicas e psiquiátricas.

Os avanços técnicos já alcançados no HCP transformaram o campo e permitiram que a comunidade de pesquisa em neurociência agregasse dados de formas sem precedentes. É importante ressaltar que todos os dados produzidos pelo HCP são livremente compartilhados com a comunidade de pesquisa através de uma base de dados personalizada criada pelo Connectome Coordination Facility, financiado pelo Blueprint. Mais de 100 publicações surgiram do lançamento inicial dos dados do HCP.

HCP começou em setembro de 2010 quando o Blueprint concedeu $40 milhões a dois consórcios de pesquisa colaboradores para mapear as conexões do cérebro humano em alta resolução. Estes dois grandes acordos de cooperação adotaram abordagens complementares para decifrar o complexo diagrama elétrico do cérebro. Ambos os esforços se basearam em colaborações multidisciplinares existentes e empregaram uma abordagem de liderança de PI múltipla que proporcionou um sistema rigoroso de organização e supervisão para cada programa.

Os dois consórcios de pesquisa que foram estabelecidos para prosseguir com esses projetos complementares de cinco anos foram:

O Projeto WU/Minn

Universidade de Washington em St. Louis/Universidade de Minnesota/Oxford University (o consórcio WU-Minn HCP) – co-liderado pelo Dr. David Van Essen e pelo Dr. Kamil Ugurbil – estabeleceu um mapeamento abrangente do circuito cerebral humano em 1200 adultos saudáveis usando métodos de ponta de neuroimagem não-invasiva.

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 Imagem da página web do Projecto WU/Minn do Projecto Human Connectome

O Projecto Harvard/MGH-UCAL

Massachusetts General Hospital/Harvard University e University of California Los Angeles (UCLA) – co-liderado pelo Dr. Bruce Rosen e o Dr. Arthur Toga – propuseram-se a criar um novo gerador de imagens de ressonância magnética optimizado para a medição de dados de connecome.

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screenshot of the Harvard/MGH-UCAL Project's Human Connectome Project's webpage

Para mais informações veja o comunicado de imprensa do NIH, “$40 milhões concedidos para rastrear as conexões do cérebro humano.”

Connectome Programs

Lifespan Connectome

Building on the success of the HCP, Blueprint lançou a segunda fase do Programa Connectome ao criar o Lifespan Connectome em 2015. Enquanto os participantes da pesquisa nos estudos originais do HCP tinham entre 22 e 35 anos de idade, o Lifespan Connectome ampliou a coleta de dados de indivíduos saudáveis de todas as idades. Os três anúncios resultantes do programa concentraram-se em diferentes grupos etários: 0-5 anos (RFA-MH-16-160), 5-21 anos (RFA-MH-16-150), e 36-90+ anos (RFA-AG-16-004). No total, esses projetos mapearão as conexões cerebrais de longa distância e sua variabilidade em detalhes sem precedentes em mais de 3.000 crianças e adultos em todos os Estados Unidos. Graças às poderosas novas ferramentas e tecnologias geradas pelo HCP, a monumental tarefa de mapear circuitos cerebrais humanos à medida que envelhecemos está se tornando uma realidade.

Ver todos os projetos do Lifespan Connectome

Disease Connectome

Além de expandir a distribuição etária dos participantes da pesquisa HCP, em 2014 um subconjunto de seis Institutos Blueprint investiu na coleta de dados do Connectome de indivíduos com certos diagnósticos clínicos. O Connectomes Related to Human Disease Funding Opportunity Announcement, apoiado pelo National Eye Institute (NEI), National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism (NIAAA), National Institute on Aging (NIA), National Institute on Drug Abuse (NIDA), National Institute of Mental Health (NIMH), e National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) premiou catorze projectos no AF de 2015 e no AF de 2016. Estes incluíram investigações sobre o connectoma estrutural e funcional nos subtipos da doença de Alzheimer; connectomas humanos para baixa visão, cegueira e restauração da visão; o projeto connectome epilepsia; o projeto connectome Amish sobre doenças mentais; connectomes relacionados à ansiedade e depressão em adolescentes; imagens connectômicas na degeneração frontotemporal familiar e esporádica; projeto connectome humano para psicose precoce; e connectomics do envelhecimento cerebral e demência. Estes projectos Connectome de doenças estão a abrir caminho para uma compreensão detalhada de como os circuitos cerebrais diferem em doenças psiquiátricas e neurológicas.

Ver todos os projectos Connectome de doenças

Centro de Coordenação de Dados

O Connectome Coordination Facility, financiado pela Blueprint em 2015, mantém um repositório central de dados para os dados do Connectome humano recolhidos dos consórcios HCP originais, bem como de outros laboratórios de investigação. O Mecanismo de Coordenação também oferece um help desk para aconselhar a comunidade de pesquisa sobre as melhores estratégias de coleta de dados que permitirão a harmonização entre os dados novos e os existentes. Informações sobre o HCP podem ser encontradas no site das Instalações de Coordenação Connectome. O armazenamento a longo prazo dos dados de HCP está a ser fornecido pelo NIMH Data Archive.

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