15 de marzo de 2019

La estimulación de las ondas cerebrales puede mejorar los síntomas del Alzheimer

La estimulación de las ondas cerebrales puede mejorar los síntomas del Alzheimer
FIPSE - ARCHIVO

MADRID, 15 Mar. (EUROPA PRESS) -

Al exponer a ratones a una combinación única de luz y sonido, neurocientíficos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos, han demostrado que pueden mejorar los trastornos cognitivos y de la memoria similares a los observados en pacientes con Alzheimer.

Este tratamiento no invasivo, que funciona mediante la inducción de ondas cerebrales conocidas como oscilaciones gamma, también reduce en gran medida el número de placas de amiloide que se encuentran en el cerebro de estos ratones. Se eliminaron placas en grandes franjas del cerebro, incluidas áreas críticas para funciones cognitivas como el aprendizaje y la memoria.

"Cuando combinamos la estimulación visual y auditiva durante una semana, vemos el compromiso de la corteza prefrontal y una reducción muy dramática de las placas de amiloide", dice la autora principal del estudio, Li-Huei Tsai, directora del Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria del MIT.

Se necesita más estudio, dice esta experta, para determinar si este tipo de tratamiento funcionará en pacientes humanos. Los investigadores ya han realizado algunas pruebas preliminares de seguridad de este tipo de estimulación en sujetos humanos sanos. El estudiante graduado del MIT Anthony Martorell y la estudiante graduada de Georgia Tech (Estados Unidos) son los autores principales del estudio, que aparece en la edición de este jueves de 'Cell'.

Las neuronas del cerebro generan señales eléctricas que se sincronizan para formar ondas cerebrales en varios rangos de frecuencia diferentes. Estudios anteriores han sugerido que los pacientes de Alzheimer tienen alteraciones de sus oscilaciones de frecuencia gamma, que van desde 25 a 80 hertzios (ciclos por segundo) y se cree que contribuyen a funciones cerebrales como la atención, la percepción y la memoria.

En 2016, Tsai y sus colegas informaron por primera vez sobre los efectos beneficiosos de restaurar las oscilaciones gamma en los cerebros de ratones genéticamente predispuestos a desarrollar síntomas de Alzheimer. En ese trabajo, los investigadores utilizaron un parpadeo de luz a 40 hercios, administrados durante una hora al día. Descubrieron que este tratamiento reducía los niveles de placas beta amiloides y otro marcador patógeno relacionado con el Alzheimer, la proteína tau fosforilada. El tratamiento también estimuló la actividad de las células inmunes limpiadoras de desechos conocidas como microglía.

En ese estudio, las mejoras generadas por la luz parpadeante se limitaron a la corteza visual. En su nuevo trabajo, los científicos se dispusieron a explorar si podían alcanzar otras regiones del cerebro, como las necesarias para el aprendizaje y la memoria, utilizando estímulos de sonido. Hallaron que la exposición a una hora de tonos de 40 hercios por día, durante siete días, redujo drásticamente la cantidad de beta amiloide en la corteza auditiva (que procesa el sonido), así como en el hipocampo, un sitio de memoria clave ubicado cerca de la corteza auditiva.

"Lo que hemos demostrado aquí es que podemos usar una modalidad sensorial totalmente diferente para inducir oscilaciones gamma en el cerebro. Y, en segundo lugar, esta gamma inducida por estimulación auditiva puede reducir la patología amiloide y tau no solo en la corteza sensorial sino también en el hipocampo del cerebro", dice Tsai, quien es miembro fundador de la Iniciativa del Cerebro del Envejecimiento del MIT.

Los científicos también probaron el efecto de la estimulación auditiva en las habilidades cognitivas de los roedores. Encontraron que después de una semana de tratamiento, los ratones se desenvolvieron mucho mejor al navegar por un laberinto que les obligaba a recordar puntos de referencia clave. También podían reconocer mejor los objetos con los que se habían topado anteriormente y que el tratamiento auditivo indujo cambios no solo en la microglía, sino también en los vasos sanguíneos, lo que posiblemente facilitó la eliminación de amiloide.

EFECTO DRAMÁTICO

Luego, los científicos decidieron intentar combinar la estimulación visual y auditiva, y para su sorpresa, encontraron que este tratamiento dual tenía un efecto aún mayor que cualquiera de los dos solos. Las placas de amiloide se redujeron en una porción mucho mayor del cerebro, incluida la corteza prefrontal, donde se producen funciones cognitivas superiores. La respuesta de la microglía también fue mucho más fuerte. "Estas microglías se amontonan unas sobre otras alrededor de las placas --describe Tsai--. Es muy dramático".

Los científicos descubrieron que, si trataban a los ratones durante una semana y luego esperaban otra semana para realizar las pruebas, muchos de los efectos positivos se habían desvanecido, lo que sugiere que el tratamiento debería administrarse continuamente para mantener los beneficios.

En un estudio en curso, los autores ahora están analizando cómo las oscilaciones gamma afectan a tipos específicos de células cerebrales, con la esperanza de descubrir los mecanismos moleculares detrás de los fenómenos que han observado. Tsai dice que ella también espera explorar por qué la frecuencia específica que utilizaron, 40 hercios, tiene un impacto tan profundo.

El tratamiento combinado visual y auditivo ya se ha probado en voluntarios sanos, para evaluar su seguridad, y los científicos ahora están comenzando a inscribir a pacientes con Alzheimer en etapa temprana para evaluar sus posibles efectos sobre la enfermedad.

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