29 de agosto de 2014

Corrientes eléctricas para la memoria

Corrientes eléctricas para la memoria
GETTY/SEBASTIAN KAULITZKI

MADRID, 29 Ago. (EUROPA PRESS) -

   Estimular una región particular en el cerebro a través de la entrega no invasiva de una corriente eléctrica mediante pulsos magnéticos, llamada estimulación magnética transcraneal, mejora la memoria, según informa un nuevo estudio de la Universidad de Ciencias de la Salud Northwestern, en Bloomington, Minnesota, Estados Unidos.

   El descubrimiento, que se detalla en la edición de este viernes de la revista 'Science', abre un nuevo campo de posibilidades para el tratamiento de alteraciones de la memoria causadas por condiciones como el derrame cerebral, la enfermedad de Alzheimer en fase inicial, la lesión cerebral traumática, el paro cardiaco y los problemas de memoria que se producen durante el envejecimiento saludable.

   "Por primera vez, demostramos que se puede cambiar específicamente funciones de la memoria del cerebro en los adultos sin cirugía o fármacos que no se han mostrado efectivos", afirma el autor principal, Joel Voss, profesor asistente de Ciencias Sociales en Medicina en la Escuela de Medicina Feinberg de la Universidad Northwestern. "Esta estimulación no invasiva mejora la capacidad de aprender cosas nuevas. Tiene un enorme potencial para el tratamiento de trastornos de la memoria", resalta.

   El estudio también es el primero en demostrar que recordar eventos requiere que una colección de muchas regiones del cerebro trabajen en conjunto con una estructura clave de la memoria llamada hipocampo, similar a una orquesta sinfónica. La estimulación eléctrica es como dotar a las regiones del cerebro de un director con más talento, de forma que trabajan en la más estrecha sincronía.

   El enfoque también tiene potencial para el tratamiento de trastornos mentales como la esquizofrenia, en la que estas regiones del cerebro y el hipocampo están fuera de sincronía con las demás, alterando la memoria y la cognición. Según sus autores, el estudio de la Northwestern es el primero en mostrar que TMS mejora la memoria mucho después del tratamiento.

   En el pasado, se ha utilizado esta técnica de forma limitada para cambiar temporalmente la función del cerebro con el fin de mejorar el rendimiento durante una prueba, por ejemplo, hacer que alguien apriete un botón ligeramente más rápido mientras que el cerebro está siendo estimulado. El estudio muestra que la TMS se puede utilizar para estimular el recuerdo de eventos de al menos 24 horas después de administrar la estimulación.

   No es posible estimular directamente el hipocampo con TMS porque está demasiado profundo en el cerebro para que los campos magnéticos penetren hasta él. Así, mediante el uso de una resonancia magnética, Voss y sus colegas identificaron una región del cerebro superficial, a un centímetro de la superficie del cráneo, con alta conectividad con el hipocampo y quisieron ver si dirigir la estimulación a este lugar podría, a su vez, estimular el hipocampo.

   "Me quedé asombrado al ver que funcionó tan específicamente", afirma Voss. Cuando se utilizó TMS para estimular este punto, las regiones del cerebro involucradas en el hipocampo se volvieron más sincronizadas entre sí, como lo indican los datos tomados mientras los sujetos estaban en el interior de una máquina de resonancia magnética, que registra el flujo sanguíneo en el cerebro como una medida indirecta de la actividad neuronal.

   Cuanto más de esas regiones trabajaron juntas gracias a la estimulación, las personas fueron más capaces de aprender nueva información. Los científicos reclutaron para su trabajo a 16 adultos sanos de 21 a 40 años, a los que se les realizó una imagen anatómica detallada de su cerebro, además de una grabación de diez minutos de su actividad cerebral mientras resposaban en silencio dentro de un escáner de resonancia magnética.

LAS ESTRUCTURAS CEREBRALES, DIFERENTES EN LAS PERSONAS

   Esto permitió a los investigadores identificar las estructuras cerebrales que están implicadas en la memoria y bien conectadas con el hipocampo de cada persona, puesto que las estructuras son ligeramente diferentes en cada persona y pueden variar en su ubicación unos pocos centímetros. "Para orientar correctamente la estimulación, teníamos que identificar las estructuras en el espacio del cerebro de cada persona porque el cerebro de cada uno es diferente", detalla Voss.

   Cada participante se sometió a una prueba de memoria, que consistió en un conjunto de asociaciones arbitrarias entre caras y palabras que se les pidió que aprendieran y recordaran. Después de establecer la línea de base de su capacidad para llevar a cabo esta tarea de memoria, los participantes recibieron estimulación cerebral 20 minutos al día durante cinco días consecutivos.

   También se les realizaron exploraciones y pruebas de su capacidad para recordar nuevos juegos de palabras arbitrarias y recortes de caras con el fin de ver cómo su memoria había cambiado como resultado de la estimulación con imágentes de resonancia magnética adicionales. Entonces, por lo menos 24 horas después de la estimulación final, se les puso de nuevo a prueba.

   Al menos una semana después, se repitió el mismo experimento pero con una estimulación placebo falsa. El orden de las proporciones de estimulación real y placebo se revirtió en la mitad de los participantes, sin que supieran cuál era cuál. Ambos grupos obtuvieron mejores resultados en pruebas de memoria como resultado de la estimulación cerebral, un beneficio que necesitó tres días de estimulación.

   El uso de TMS para estimular la memoria tiene múltiples ventajas, según la primera autora Jane Wang, becaria postdoctoral en el laboratorio de Voss en Feinberg. "Ningún medicamento podía ser tan específico como TMS para estas redes de la memoria -subraya--. Hay un montón de objetivos diferentes y no es fácil llegar a cualquier receptor que está involucrado en la memoria".

   Este estudio se realizó con personas que tenían memoria normal, en la que no se puede esperar ver una gran mejora porque sus cerebros ya están trabajando con eficacia, por lo que sus autores quieren analizar el efecto de la estimulación eléctrica en personas con pérdida de memoria en etapa temprana.

   "Para una persona con daño cerebral o trastorno de la memoria, esas redes se rompen por lo que incluso un pequeño cambio podría traducirse en mejoras en su función", apunta Voss, quien advierte que se necesitarán años de investigación para determinar si este enfoque es seguro o efectivo para los pacientes con enfermedad de Alzheimer o trastornos similares de la memoria.

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