Las respuestas motoras evocadas por estiramiento en el tronco encefálico son moduladas por instrucciones de tarea

La medición no invasiva y confiable de la actividad del tronco encefálico humano durante el control motor sigue siendo un desafío debido a pequeñas estructuras anatómicas y al ruido fisiológico, sin embargo, es esencial para comprender las contribuciones descendentes al control de retroalimentación rápida. Utilizamos imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) optimizadas para el tronco encefálico para examinar si la modulación dependiente de la tarea de las respuestas motoras evocados por estiramiento en humanos está asociada con cambios en la activación dentro de las regiones reticuloespinales del tronco encefálico humano. Un experimento de validación conductual (N = 10), en el que se instruyó a los participantes a resistir o ceder a perturbaciones breves de muñeca, confirmó la modulación dependiente de la tarea de las respuestas de latencia larga (LLRs). En una cohorte de imágenes separada (N = 26), los participantes realizaron las mismas tareas durante la fMRI utilizando un dispositivo robótico compatible con MRI y una adquisición multi-eco con compensación de ruido fisiológico. Los análisis de imagen revelaron una mayor señal dependiente del nivel de oxígeno en sangre durante Resist en comparación con Yield, controlando la contracción de fondo y la entrada propioceptiva, con activación distribuida bilateralmente en el puente y la médula en regiones consistentes con los principales núcleos reticuloespinales. Los análisis de lateralidad demostraron un gradiente rostro-caudal, con una activación sesgada relativamente ipsilateral en la médula que se desplazaba hacia patrones más contralaterales en el puente. Estos hallazgos indican que la modulación dependiente de las instrucciones de las respuestas motoras evocados por estiramiento está asociada con cambios medibles en la activación del tronco encefálico humano, proporcionando evidencia de que las regiones reticuloespinales contribuyen al control de retroalimentación dependiente de la tarea.