Disparidade nas relações temporais e espaciais entre sinais eletrofisiológicos em estado de repouso e fMRI

As redes cerebrais em estado de repouso (RSNs) têm sido amplamente aplicadas na saúde e na doença, mas a interpretação das RSNs em termos da atividade neural subjacente é incerta. Para abordar essa questão fundamental, realizamos gravações simultâneas de imagem por ressonância magnética funcional em estado de repouso (rsfMRI) do cérebro inteiro e sinais de eletrofisiologia em duas regiões cerebrais separadas de ratos. Nossos dados revelam que, para ambos os locais de gravação, os mapas espaciais derivados da potência do potencial de campo local (LFP) específicos de banda podem explicar até 90% da variabilidade espacial nas RSNs derivadas dos sinais de rsfMRI. Surpreendentemente, as séries temporais da potência da banda LFP podem explicar no máximo 35% da variância temporal do curso temporal local de rsfMRI do mesmo local. Além disso, a regressão das séries temporais da potência LFP dos sinais de rsfMRI tem impacto mínimo nos padrões espaciais das RSNs baseadas em rsfMRI. Essa disparidade nas relações espaciais e temporais entre a eletrofisiologia em estado de repouso e os sinais de rsfMRI sugere que a atividade eletrofisiológica isoladamente não explica totalmente os efeitos observados no sinal de rsfMRI, implicando a existência de um componente de rsfMRI contribuído por sinais “invisíveis pela eletrofisiologia”. Esses achados oferecem uma nova perspectiva sobre nossa compreensão da interpretação das RSNs.