Los implantes cerebrales inteligentes ya se autoajustan para mejorar el tratamiento del Parkinson

A pesar de ser nuestro órgano más complejo, el cerebro se ha tratado tradicionalmente con métodos bastante sencillos.

En la mayoría de los casos, los cirujanos dañaban intencionadamente una estructura o vía específica del cerebro, con la esperanza de que esto «arreglara el desequilibrio» responsable del trastorno. Las zonas elegidas para estos procedimientos solían identificarse mediante ensayo y error, descubrimientos fortuitos o experimentos con animales.

La evolución de la estimulación cerebral profunda en el tratamiento del Parkinson

En 1987, el neurocirujano francés Alim-Louis Benabid descubrió que la estimulación eléctrica utilizada para localizar lesiones tenía efectos similares a los de la propia lesión. Esto llevó al desarrollo de la estimulación cerebral profunda, en la que se implantan electrodos en el cerebro para enviar impulsos eléctricos. Utilizada para tratar el Parkinson avanzado desde la década de 2000, los parámetros de estimulación eran fijos y sólo se podían ajustar durante las visitas a la clínica. Aunque en un principio se consideraba una alternativa reversible a la lesión, este campo está evolucionando y desafiando esta visión.

A principios de este año, las autoridades sanitarias estadounidenses y europeas aprobaron la estimulación cerebral profunda adaptativa. Este método utiliza un ordenador para analizar la actividad cerebral y determinar si se debe aumentar o disminuir la amplitud de la estimulación para proporcionar un alivio óptimo de los síntomas del paciente.

El Parkinson es una enfermedad compleja con síntomas fluctuantes influidos por la medicación. La estimulación continua funciona para algunos, pero para otros puede ser demasiado fuerte o débil en distintos momentos. Lo ideal es que el tratamiento se active sólo cuando sea más beneficioso.

El descubrimiento que permitió la estimulación adaptativa fue realizado por investigadores del University College de Londres hace más de veinte años, más o menos en la misma época en que los pacientes de Parkinson recibieron por primera vez implantes de electrodos en el Hospital Nacional de Neurología y Neurocirugía del Reino Unido.

Control basado en ondas cerebrales: Un gran avance en la estimulación cerebral profunda para el Parkinson
Tras la cirugía, los científicos observaron un patrón específico de ondas cerebrales cuando los pacientes interrumpían su medicación, lo que provocaba un empeoramiento de los síntomas. Estas ondas desaparecían cuando se reanudaba la medicación. Tras diez años de investigación, el equipo utilizó estas ondas para controlar la estimulación, de forma similar a como un termostato controla un aparato de aire acondicionado. Cuando las ondas superan un determinado umbral, se activa el estimulador, que reduce las ondas hasta que desaparecen, momento en el que se detiene la estimulación.

El dispositivo original era grande y de uso hospitalario, pero se tardó otra década en reducirlo al tamaño de una caja de cerillas para poder implantarlo en el pecho del paciente.

Incluso con una configuración fija, los médicos deben ajustar muchos parámetros para conseguir un tratamiento eficaz con efectos secundarios mínimos. La estimulación adaptativa añade complejidad y requiere más tiempo y atención por parte del equipo clínico.

Estimulación inmediata frente a estimulación adaptativa en el tratamiento del Parkinson

En el Parkinson, los efectos de la estimulación son inmediatos, lo que hace que los ajustes constantes sean más fáciles de evaluar. Sin embargo, los ajustes adaptativos necesitan varios días de pruebas para evaluar su respuesta a la rutina del paciente y a los ciclos de medicación.

Los estimuladores adaptativos también detectan las ondas cerebrales dañinas a lo largo del tiempo, lo que permite al equipo clínico supervisar la eficacia del control.

Estos avances son nuevos en el tratamiento del Parkinson, aunque dispositivos similares han sido utilizados durante años por cardiólogos y especialistas en epilepsia.

El estudio de las ondas cerebrales de los pacientes de Parkinson con estimuladores inteligentes ofrece nuevos conocimientos sobre otras enfermedades, como la depresión y el deterioro cognitivo. Las herramientas de IA pueden ayudar a identificar características sutiles en las señales cerebrales relacionadas con estos síntomas.

La investigación también está cartografiando circuitos cerebrales relacionados con afecciones neurológicas y psiquiátricas, con resultados prometedores para el tratamiento de la depresión, el trastorno obsesivo-compulsivo y los dolores de cabeza intensos. El campo avanza hacia una estimulación cerebral precisa y basada en la actividad, y se esperan rápidos progresos gracias a la tecnología establecida.

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