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Los implantes cerebrales pueden restablecer los circuitos defectuosos
Un estudio que combinó la estimulación eléctrica del cerebro con imágenes avanzadas ha demostrado cómo la corrección de circuitos neuronales defectuosos puede disminuir los síntomas de un trastorno psiquiátrico común.
Un marcapasos cerebral ayudó a volver a encarrilar los circuitos cerebrales desincronizados en pacientes con formas extremas de trastorno obsesivo compulsivo (TOC), informó investigadores de ayer Neurociencia de la naturaleza . El trabajo podría ayudar a mejorar el tratamiento del TOC grave e incluso conducir a otras nuevas formas de tratamiento menos invasivas.
El trastorno obsesivo compulsivo es una afección psiquiátrica que hace que los pacientes tengan pensamientos obsesivos que a menudo están vinculados a conductas compulsivas repetitivas. Los neuropsiquiatras Martijn Figee y Damiaan Denys del Centro Médico Académico de Ámsterdam y sus colegas utilizaron imágenes de resonancia magnética funcional, o fMRI, para monitorear los cambios en el flujo sanguíneo en el cerebro, un indicador de la actividad neuronal, tanto en pacientes sanos como mientras se trataba a pacientes con casos graves de trastorno de TOC con estimulación cerebral profunda.
Benjamin Greenberg , un psiquiatra de la Universidad de Brown que usa estimulación cerebral profunda para tratar el TOC intratable en sus pacientes, que no participó en el proyecto, dice que el estudio fue un tour de force: hacer resonancia magnética funcional en pacientes a los que se les implantaron electrodos de estimulación cerebral profunda en sus cerebros requieren una gran cantidad de trabajo muy minucioso para asegurarse de que pueda hacerlo de manera segura, dice. La tecnología de resonancia magnética utiliza fuertes campos magnéticos y pulsos de radiofrecuencia, los cuales podrían interrumpir la batería del estimulador o, lo que es peor, calentar el cerebro alrededor del electrodo, dice Figee. Pero al usar una bobina magnética que solo rodea la cabeza del paciente, apagar el estimulador brevemente durante la exploración y tomar algunas otras medidas de seguridad, los investigadores pudieron detectar los cambios neuronales en los pacientes tratados.
El estudio mostró que los pacientes con TOC tenían menos actividad que los participantes sanos en una región del cerebro llamada núcleo accumbens, que está involucrada en procesos motivacionales y comportamientos automáticos, dice Figee. Pero el trastorno en realidad parece estar relacionado con la conectividad entre el núcleo accumbens y la corteza frontal, lo que ayuda al individuo a decidir si hacer algo o no. La comunicación entre estas regiones fue en realidad mayor en los pacientes con TOC cuando sus estimuladores estaban apagados; cuando los estimuladores estaban encendidos, la conectividad bajaba.
Es un efecto tanto local como global, dice Figee. En el TOC, cuando los pacientes tienen comportamientos poco saludables, no pueden hacer nada más, se lavan las manos continuamente a costa de todos los demás comportamientos normales, por ejemplo. Hay una conversación cruzada continua y una conectividad excesiva entre la corteza frontal y el núcleo accumbens, y esto es lo que la estimulación cerebral profunda parece romper, dice, al anular las oscilaciones relacionadas con la enfermedad entre las dos regiones del cerebro.
Los resultados encajan con lo que muchos creen que sucede con la estimulación cerebral profunda, dice Figee. Durante un tiempo, la comunidad científica especuló que esta resincronización de todo un circuito cerebral debería ser la base de los efectos terapéuticos, pero nunca pudimos probarlo, dice. Ahora sabemos que de hecho son los cambios de red y la sincronización lo que estamos viendo.
Los hallazgos podrían conducir a métodos que nos ayudarían a diagnosticar a las personas utilizando firmas de actividad cerebral, así como métodos que podrían ayudarnos a monitorear tratamientos que van desde medicamentos hasta terapias conductuales y estimulación cerebral profunda, dice Greenberg.
También podría conducir a dispositivos estimulantes del cerebro más inteligentes. De alguna manera, los marcapasos que usamos para el cerebro no son tan inteligentes como los que usamos para el corazón, dice Greenberg. Si tiene un desfibrilador implantado para el corazón, puede detectar una actividad anormal y encender el dispositivo solo para interrumpirla. Pero en el cerebro, todavía estamos aprendiendo cuál es la actividad anormal que queremos afectar. Este es un paso hacia la comprensión de lo que podríamos estar tratando de sentir, y luego podríamos interrumpirlo, dice.
El siguiente paso, dice Figee, será ver si él y sus colegas pueden usar las medidas de actividad cerebral para determinar si el estimulador cerebral profundo de un paciente está funcionando correctamente. Un implante tiene varios electrodos y puede ser necesario realizar muchas pruebas y errores para saber cuál debe estar activo y en qué ajustes de pulso para cada paciente. Todavía no sabemos realmente lo que hacemos; a veces la gente responde, a veces no, a veces lleva semanas o un año probar todo tipo de configuraciones, dice. Puede que falten años para usar las herramientas de escaneo cerebral en la clínica, pero es posible, dice Figee. Esto puede ayudarnos a concentrarnos en la sincronización cerebral a la que deberíamos aspirar, dice.