Los científicos del Imperial College de Londres están liderando el desarrollo y las pruebas de un nuevo método de estimulación del cerebro.
Dicho método de estimulación cerebral que podría proporcionar un tratamiento alternativo para enfermedades como el alzhéimer y la pérdida de memoria asociada. Conocido como interferencia temporal (TI por sus siglas en inglés), el método no invasivo funciona enviando campos eléctricos al cerebro a través de electrodos colocados en el cuero cabelludo y la cabeza del paciente.
Interferencia temporal
Al centrarse en los campos eléctricos superpuestos, los investigadores pudieron estimular un área profunda del cerebro, el hipocampo, sin afectar las zonas circundantes, un procedimiento que hasta ahora requería cirugía para implantar electrodos en el cerebro.
El enfoque se ha probado con éxito en 20 voluntarios sanos por primera vez por un equipo del Instituto de Investigación de la Demencia del Reino Unido (UK DRI) en Imperial y la Universidad de Surrey.
Las siguientes pruebas con estimulación cerebral serán en pacientes con alzhéimer
Sus hallazgos iniciales, publicados hoy en la revista Nature Neuroscience, muestran que, cuando los adultos sanos realizan una tarea de memoria mientras reciben estimulación TI, les ayuda a mejorar la función de la memoria.
El equipo ahora está realizando un ensayo clínico en personas con enfermedad de alzhéimer en etapa temprana, donde esperan que esta estimulación cerebral TI pueda usarse para mejorar los síntomas de pérdida de memoria.
El Dr. Nir Grossman, del Departamento de Ciencias del Cerebro del Imperial College de Londres, que dirigió el trabajo, ha explicado que “hasta ahora, si queríamos estimular eléctricamente estructuras profundas dentro del cerebro, necesitábamos implantar quirúrgicamente electrodos, lo que por supuesto conlleva riesgos para el paciente y puede provocar complicaciones”.
“Con nuestra nueva técnica”, continúa, “hemos demostrado por primera vez que es posible estimular de forma remota regiones específicas del cerebro humano sin necesidad de cirugía. Esto abre una vía completamente nueva de tratamiento para enfermedades como el alzhéimer, que afecta a las estructuras cerebrales profundas”.
Nuevas dianas terapéuticas a través de la TI
La TI se describió por primera vez por el equipo del Imperial College de Londres en 2017 y demostró que funcionaba en ratones.
Este último trabajo, financiado y realizado a través del UK Dementia Research Institute, muestra por primera vez que la TI es eficaz para estimular regiones profundas del cerebro humano. Según los investigadores, esto podría tener amplias aplicaciones y permitirá a los científicos estimular diferentes regiones profundas del cerebro para descubrir más sobre sus funciones y acelerar el descubrimiento de nuevas dianas terapéuticas.
En el estudio, los investigadores utilizaron por primera vez mediciones cerebrales post mortem para validar que los campos eléctricos podrían enfocarse de forma remota en el hipocampo, una estructura curva en lo profundo del cerebro que desempeña un papel fundamental en la memoria y el aprendizaje.
Luego, el equipo aplicó la estimulación TI a voluntarios sanos mientras memorizaban pares de caras y nombres, un proceso que depende en gran medida del hipocampo. Utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI), los investigadores demostraron que la TI afectaba selectivamente la actividad del hipocampo evocada por la tarea de memoria.
Finalmente, los investigadores repitieron el procedimiento durante un periodo más largo, de 30 minutos. Esto demostró que la estimulación TI durante la tarea mejora la precisión de la memoria.
Hacia una terapia para la demencia
La Dra. Ines Violante, de la Universidad de Surrey e investigadora honoraria de Imperial, y primera autora del estudio, dijo: “La capacidad de apuntar selectivamente a áreas profundas del cerebro utilizando un enfoque no invasivo es muy interesante ya que proporciona una herramienta para investigar cómo funciona el cerebro humano y abre posibilidades para aplicaciones clínicas.
“La combinación de imágenes no invasivas y estimulación cerebral nos ayudará a desentrañar los procesos que respaldan nuestras funciones cognitivas, como la memoria y el aprendizaje. El conocimiento de estos procesos y cómo pueden alterarse es esencial para desarrollar mejores estrategias individualizadas para tratar o retrasar la aparición de enfermedades”.
El Dr. Grossman añadió: “Esperamos que este trabajo ayude a aumentar la disponibilidad de terapias de estimulación cerebral profunda al reducir drásticamente el costo y el riesgo“.
“Ahora estamos probando si el tratamiento repetido con estimulación durante varios días podría beneficiar a las personas en las primeras etapas del alzhéimer. Esperamos que esto restablezca la actividad cerebral normal en las áreas afectadas, lo que podría mejorar los síntomas del deterioro de la memoria”.
Artículo de referencia: Non-invasive temporal interference electrical stimulation of the human hippocampus
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