El poder de la tecnología: Implantes cerebrales ayudan a 5 individuos a superar lesiones traumáticas – MundoDaily

Las lesiones cerebrales traumáticas han dejado a más de cinco millones de estadounidenses con discapacidad permanente. Tienen dificultades para concentrarse incluso en tareas simples y, a menudo, tienen que dejar sus trabajos o abandonar la escuela.

Un estudio publicado el lunes les ofreció un rayo de esperanza. A cinco personas con lesiones cerebrales de moderadas a graves se les implantaron electrodos en la cabeza. A medida que los electrodos estimularon sus cerebros, mejoró su desempeño en las pruebas cognitivas.

Si los resultados se mantienen en ensayos clínicos más amplios, los implantes podrían convertirse en la primera terapia eficaz para las lesiones cerebrales crónicas, dijeron los investigadores.

«Esta es la primera evidencia de que es posible cambiar el control de este problema», dijo el Dr. Nicholas Schiff, neurólogo de Weill Cornell Medicine en Nueva York, quien dirigió el estudio.

Gina Arata, una de las voluntarias que recibió el implante, tenía 22 años cuando un accidente automovilístico la dejó con fatiga, problemas de memoria y emociones incontrolables. Abandonó sus planes de estudiar derecho y vivió con sus padres en Modesto, California, sin poder mantener un trabajo.

En 2018, 18 años después del accidente, la señora Arata recibió el implante. Su vida cambió profundamente, dijo. «Puedo ser un ser humano normal y hablar», dijo. «Es sorprendente cómo me he visto mejorar».

El Dr. Schiff y sus colegas diseñaron el estudio basándose en años de investigación sobre la estructura del cerebro. Estos estudios sugirieron que nuestra capacidad para concentrarnos en tareas depende de una red de regiones del cerebro que están unidas entre sí por largas ramas de neuronas. Las regiones se envían señales entre sí, creando un circuito de retroalimentación que mantiene activa a toda la red.

Las sacudidas repentinas en el cerebro (en un accidente automovilístico o una caída, por ejemplo) podrían interrumpir algunas de las conexiones de larga distancia en la red y enviar a las personas al coma, sugirieron el Dr. Schiff y sus colegas. Durante la recuperación, es posible que la red pueda volver a conectarse. Pero si el cerebro sufre un daño grave, es posible que no se recupere por completo.

El Dr. Schiff y sus colegas identificaron una estructura profunda en el cerebro como un centro crucial de la red. Conocido como núcleo lateral central, es una fina capa de neuronas del tamaño y forma de una cáscara de almendra.

El cerebro humano tiene dos de estas estructuras, una en cada hemisferio. Parecen ayudar al cerebro a calmarse para dormir por la noche y acelerarlo por la mañana. Estimular las neuronas en estas regiones. puede despertar a un ratón dormido, la investigación del Dr. Schiff lo demostró.

Estos estudios plantearon la posibilidad de que la estimulación de los núcleos laterales centrales podría ayudar a las personas con lesiones cerebrales traumáticas a recuperar la concentración y la atención.

Los cirujanos implantan regularmente electrodos en pacientes con enfermedad de Parkinson. Los pequeños impulsos eléctricos liberados por los implantes cientos de veces por segundo, dirige a las neuronas vecinas a disparar sus propias señales, restaurando algunas de las funciones del cerebro.

En 2018, el Dr. Schiff y sus colegas comenzaron a reclutar voluntarios, como la Sra. Arata, que sufrió problemas crónicos durante años después de los accidentes. Antes de insertar los electrodos, los investigadores sometieron a los voluntarios a una batería de pruebas para evaluar su capacidad para concentrarse y cambiar de tarea. En un examen, por ejemplo, cada voluntario recibió una hoja de papel cubierta de letras y números y tuvo que dibujar una línea que los conectara en orden lo más rápido posible.

Antes de la cirugía, los investigadores escanearon el cerebro de cada voluntario para hacer un mapa preciso. El Dr. Jaime Henderson, neurocirujano de la Universidad de Stanford, guió el electrodo a través del cerebro hasta el núcleo lateral central.

El Dr. Henderson implantó los electrodos en seis voluntarios, pero uno de ellos tuvo que abandonar el estudio tras desarrollar una infección en el cuero cabelludo. Un mes después de la cirugía, los cinco voluntarios restantes se sometieron a exámenes de seguimiento. En el examen de letras y números, sus puntuaciones saltaron del 15% al ​​52%.

Para obtener una comprensión más amplia de las experiencias de los voluntarios, el Dr. Joseph Fins, especialista en ética médica de Weill Cornell Medicine, realizó un estudio con ellos y sus familias. La mayoría de los voluntarios, como Arata, dijeron que el implante los hizo más parecidos a lo que eran antes.

El voluntario que vio la mayor mejora en las pruebas cognitivas, por el contrario, tuvo una reacción tibia. «No creo que haya dolido», dijo. «Simplemente no sé si ayudó mucho».

Aún así, el hijo de ese paciente observó cambios significativos, especialmente en la autoconciencia de su padre. “Es de noche y de día”, dijo el hijo.

Steven Laureys, neurólogo de la Universidad de Lieja en Bélgica que no participó en el estudio, dijo que los resultados respaldan la teoría de que la atención y otras formas de pensamiento dependen de la red cerebral. «Hay suficientes razones para creer que vale la pena seguir adelante», dijo sobre la investigación.

El Dr. Schiff y sus colegas están planeando un estudio mucho más amplio sobre implantes cerebrales. «Tenemos que ver cómo se comportan los datos», dijo.

Los núcleos laterales centrales no son las únicas regiones prometedoras como centros de la red cerebral, afirmó el Dr. Alex Green, neurocirujano de la Universidad de Oxford que no participó en el estudio.

«Todavía no sabemos cuál es el mejor lugar para estimular», dijo el Dr. Green. Él y sus colegas están preparando su propia prueba de lesión cerebral para probar electrodos en una región llamada núcleo pedunculopontino.

El Dr. Laureys reconoció que las cirugías de implantes serían costosas, pero argumentó que la sociedad debería reconocer a los millones de personas que sufren lesiones cerebrales traumáticas. «Esta es una epidemia silenciosa», afirmó.