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¿Por qué Terry Wallis se despertó después de 19 años en la cama?
En 2003, 19 años después de que un accidente automovilístico lo dejara en un estado de conciencia mínima, Terry Wallis, de 39 años, comenzó a hablar espontáneamente. Ahora, utilizando resonancias magnéticas especializadas, los investigadores han examinado el cerebro de Wallis y han encontrado cambios notables en su materia blanca. Los hallazgos podrían algún día ayudar a los científicos a comprender lo que sucede en el cerebro de los pacientes mínimamente conscientes y cómo las nuevas intervenciones podrían despertarlos de nuevo a la plena conciencia.
Imágenes del tensor de difusión de un cerebro en la primera exploración (izquierda) y 18 meses después (derecha). El color muestra la dirección de las fibras de materia blanca, por ejemplo, verde para los tractos de fibras anteroposteriores. El área roja grande en la segunda exploración (flecha) muestra lo que los científicos creen que es el crecimiento de nuevos procesos neuronales en una parte del cerebro que controla el movimiento. (Crédito: Centro de Imágenes Biomédicas Weill Cornell Citigroup / Henning U. Voss.)
La conciencia mínima no es infrecuente después de una lesión cerebral grave, que afecta al menos a 25.000 personas en los Estados Unidos. Pero a diferencia del coma, que generalmente dura solo unas pocas semanas después de un accidente, un estado de conciencia mínima puede prolongarse durante meses o años. Los pacientes en su mayor parte desconocen su entorno y no pueden comunicarse, pero ocasionalmente pueden pronunciar palabras, alcanzar objetos o responder preguntas. (Esta condición es distinta del estado vegetativo, que también puede durar meses o años, pero no se caracteriza por tal conciencia intermitente).
Los científicos saben muy poco sobre lo que sucede en el cerebro durante períodos tan prolongados de alteración de la conciencia. Tanto la investigación en humanos como en animales en los últimos años ha demostrado que el cerebro adulto tiene cierta capacidad de autoreparación. Los pacientes con accidente cerebrovascular, por ejemplo, a veces pueden recuperar el habla o la función motora a medida que las vías neuronales del cerebro se reorganizan para compensar las áreas lesionadas. Y algunos pacientes recuperan la conciencia después de meses o incluso años, como en el notable caso de Wallis. Pero los médicos aún no saben cómo predecir quién mejorará y existen pocos tratamientos para impulsar cualquier reorganización innata que tenga lugar. Nuevas técnicas de imágenes cerebrales, como las que se utilizan para generar los escáneres del cerebro de Wallis, podrían ayudar a cambiar eso.
La recuperación de Wallis comenzó con una palabra, mamá. Aunque tales expresiones no son desconocidas en pacientes mínimamente conscientes, sus médicos y familiares se sorprendieron cuando su habla siguió mejorando. Para tratar de averiguar el origen del raro regreso de Wallis a la conciencia, un equipo dirigido por un neurólogo Barco de nicolás , del Weill Medical College de la Universidad de Cornell en Nueva York, utilizó una nueva variación de la imagen por resonancia magnética llamada imagen por tensor de difusión (DTI). Esta técnica puede brindar a los científicos una imagen detallada de los tractos de fibras del cerebro, los procesos neuronales que transmiten mensajes entre diferentes partes del cerebro. (Ver TR10: Difusión de imágenes por tensor, marzo / abril de 2006). Nunca antes se había utilizado para examinar a un paciente mínimamente consciente.
El primer escaneo DTI, registrado ocho meses después de sus primeras palabras, mostró que Wallis tenía un daño cerebral profundo. En comparación con los cerebros de 20 sujetos normales, tanto la estructura general como las fibras neurales de su cerebro mostraron una degeneración severa. Eso en sí mismo es un gran conocimiento: que podría tener tanta lesión y aún tener este tipo de recuperación años después, dice Schiff.
Pero los científicos también descubrieron que una gran área en la parte posterior de su cerebro parecía tener más fibras de lo normal, todas orientadas en la misma dirección, lo que sugiere que habían surgido nuevas vías para conectar diferentes estructuras cerebrales. Este patrón inusual abarcaba una parte del cerebro conocida como precuneus, que es muy activa durante la vigilia consciente pero menos activa durante el sueño o la anestesia, dice Steven Laureys , neurólogo de la Universidad de Lieja en Bélgica.
Dieciocho meses después de la primera exploración, Wallis había mejorado aún más: podía mover sus miembros inferiores previamente paralizados, una recuperación que fue tan inesperada como recuperar el habla, dice Schiff. Cuando los investigadores tomaron imágenes de su cerebro por segunda vez, encontraron que el área inusual en la espalda se había normalizado, mientras que otra región, en un área que regula el movimiento, parecía haberse vuelto más conectada. Los hallazgos fueron publicados esta semana en El diario de investigación clínica .
Los investigadores teorizan que los cambios que vieron en las imágenes cerebrales corresponden al crecimiento de nuevas conexiones neuronales. Este crecimiento puede provocar la recuperación de diferentes funciones, como el lenguaje y el movimiento. ¿Por qué emergió? Ninguno de nosotros puede responder a esto, dice Joy Hirsch , neurocientífico de la Universidad de Columbia que no participó en el estudio actual pero colabora con los investigadores en otros proyectos. Pero sugiere un sustento biológico para la recuperación.
James Bernat, un neurólogo de la Facultad de Medicina de Dartmouth en Hanover, NH, advierte contra sacar una conclusión demasiado amplia de la recuperación de Wallis: las personas tienden a entrar en un estado de conciencia mínima después de sufrir una lesión difusa en los procesos neuronales del cerebro en lugar de la muerte masiva de las células neuronales mismas , y estas lesiones pueden ser más fáciles de recuperar. Pero dice que el hecho de que las mejoras motoras de Wallis se correlacionen con un cambio neuronal en un área del cerebro que controla el movimiento es particularmente emocionante. Necesitamos averiguar con qué frecuencia sucede y por qué sucede, dice Bernat.
Por supuesto, en cualquier caso, es difícil extrapolar de este caso extraordinario. Nadie sabe cómo era el cerebro de Wallis antes del accidente o antes de que comenzara a hablar de nuevo. Y no está claro por qué estas partes específicas del cerebro pudieron regenerarse, o cómo los patrones particulares de crecimiento ayudaron a Wallis a recuperarse. Pero los hallazgos enfatizan la importancia de estudiar a los pacientes mínimamente conscientes. Creo que este artículo sirve como un faro: sugiere que existen mecanismos para emerger a la conciencia, incluso si no los entendemos, dice Hirsch. Esta es una señal muy esperanzadora para un campo que no ha recibido mucha atención por parte del mundo médico y científico.
Laureys, quien escribió un comentario que acompaña al artículo, agrega que espera que los hallazgos cambien la sensación de desesperanza que muchos médicos sienten acerca de los pacientes mínimamente conscientes o vegetativos. Aunque los médicos saben que el cerebro puede reorganizarse formando nuevas conexiones neuronales a lo largo de la vida (un fenómeno llamado neuroplasticidad), Laureys dice que anteriormente pensaban que este proceso se agotaba poco después de una lesión. Pero espera que este caso los haga reconsiderar. Después de muchos años, todavía hay mucha plasticidad con consecuencias clínicas muy importantes, dice.
En última instancia, los médicos esperan encontrar signos específicos en el cerebro que predigan qué pacientes mejorarán. También esperan desarrollar tratamientos específicos que puedan ayudar en ese proceso. Pero no podemos responder a esas preguntas sin estudios de control adecuados, dice Hirsch.
Los investigadores de Cornell ahora esperan estudiar a un mayor número de personas en el estado de conciencia mínima para tratar de obtener una imagen más sistemática de los mecanismos subyacentes a la recuperación.