Apagar temporalmente las señales neuronales a una parte sana del cerebro puede ayudar a la recuperación del accidente cerebrovascular, según una nueva investigación en ratones.
Los hallazgos, de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis, se publican el 31 de enero en Science Translational Medicine.
Los ratones que habían sufrido accidentes cerebrovasculares tenían más probabilidades de recuperar la capacidad de usar una pata delantera si se les cortaba el bigote después de un accidente cerebrovascular. Recortar los bigotes priva a un área del cerebro del ratón de recibir señales sensoriales de los bigotes de los animales. Y deja esa área del cerebro más plástica, o más receptiva a la reconfiguración para asumir nuevas tareas.
“Es posible que tengamos que repensar cómo hacemos la rehabilitación del accidente cerebrovascular”, dijo el autor principal Jin-Moo Lee, MD, PhD , Profesor de Neurología Norman J. Stupp en la Facultad de Medicina. “La rehabilitación del accidente cerebrovascular a menudo se enfoca en tratar de entrenar a los pacientes para compensar la discapacidad causada por el accidente cerebrovascular, pero esta estrategia tiene una efectividad limitada. Nuestros hallazgos sugieren que podemos estimular la recuperación desocupando temporalmente algunos bienes inmuebles del cerebro y haciendo que esa región del cerebro sea más plástica. Una forma de hacerlo podría ser inmovilizando una extremidad sana”.
Alrededor de 450.000 personas sobreviven a los accidentes cerebrovasculares cada año. Debido a que el cerebro es adaptable, las personas normalmente recuperan una cantidad limitada de funciones de forma natural. Por ejemplo, una persona que no puede mover el brazo el día después de un derrame cerebral a veces puede mover los dedos una semana después. Las imágenes cerebrales de estas personas muestran que el control de los dedos cambia del área del cerebro dañada por el accidente cerebrovascular a un área vecina no dañada, un proceso conocido como reasignación. Qué tan bien se recupera una persona se correlaciona con qué tan bien su cerebro se reconfigura y mueve funciones de las áreas lesionadas a las no lesionadas.
Pero esta adaptabilidad también significa que hay una batalla constante por el control del estado real del cerebro. Normalmente, si se interrumpe la señalización neuronal a un área, por privación sensorial o amputación de una extremidad, por ejemplo, las funciones vecinas se extenderán a esa área no utilizada.
Lee, el primer autor Andrew Kraft, un estudiante de MD/PhD en la Universidad de Washington, y sus colegas razonaron que apagar las señales en un área ilesa cerca del sitio del daño por accidente cerebrovascular promovería la reasignación en esa área al generar bienes raíces vacantes.
Los investigadores desencadenaron, en ratones, un derrame cerebral en la parte del cerebro que controla la pata delantera derecha. Luego, cortaron los bigotes de la mitad de los ratones para inducir la privación sensorial en una región del cerebro cercana al accidente cerebrovascular y dejaron intactos los bigotes de los otros ratones. Los ratones dependen de sus bigotes, que son ricos en terminaciones nerviosas, para detectar la ubicación de los objetos en su entorno.
Los investigadores midieron la recuperación comparando el uso de la pata delantera derecha e izquierda. Inmediatamente después de los golpes, ambos grupos de ratones favorecieron sus patas delanteras izquierdas. Pero cuatro semanas después de los accidentes cerebrovasculares, aquellos con bigotes recortados habían comenzado a usar sus patas delanteras derechas nuevamente, y ocho semanas, habían vuelto a usar ambas por igual. Por el contrario, los ratones a los que no se les cortó el bigote no mostraron mejoría a las cuatro semanas y solo una recuperación parcial a las ocho semanas.
Luego, los investigadores mapearon los cerebros de los ratones para encontrar el área exacta que controlaba la pata delantera derecha. En cada ratón con bigotes recortados, el lugar de control de la pata delantera se había hecho cargo de parte del área que normalmente recibe la sensación de bigotes. En los ratones con bigotes intactos, el lugar de control de la pata delantera se había movido a cualquiera de varios puntos adyacentes al sitio de la lesión.
Los investigadores mantuvieron los bigotes de los ratones recortados durante ocho semanas, hasta que se recuperaron por completo de los golpes y volvieron a usar ambas patas delanteras por igual. Luego, permitieron que los bigotes volvieran a crecer. Cuatro semanas más tarde, el control de los bigotes había recuperado parte de su antigua propiedad en el cerebro. Aún así, el control de la pata delantera se mantuvo en una esquina del área. Los ratones continuaron teniendo pleno uso de sus patas.
Lee y sus colegas no saben si permitir que la pata delantera se haga cargo de parte del área normalmente dedicada a gobernar el movimiento de los bigotes hizo que los ratones perdieran algo de control sobre sus bigotes. Pero es posible que una función cerebral alcance el territorio de otra función sin efectos nocivos aparentes, dijeron.
“La parte del cerebro que controla los movimientos finos de los dedos es inusualmente grande en los músicos, y la parte de la navegación está agrandada en los taxistas”, dijo Lee. “Desarrollar esas habilidades no hace que los músicos y los taxistas pierdan otras habilidades. Probablemente solo estén usando sus cerebros de manera más eficiente”.
Las áreas neurológicas que gobiernan las partes del cuerpo están trazadas en el cerebro en el mismo orden en que existen en la realidad: la parte del cerebro que dirige el brazo está al lado del área que controla el hombro, y así sucesivamente. Si una lesión cerebral hace que una persona pierda el control de su brazo, inmovilizar su hombro apagaría la señalización neuronal al área cerebral adyacente, abriendo espacio para la reasignación.
“Tal vez debamos comenzar a pensar en mejorar los resultados mejorando la plasticidad en regiones específicas del cerebro”, dijo Lee. “Este estudio muestra que es posible hacer eso y podría conducir a una mejor recuperación”.
Dr. Martin Passen, a dedicated nutrition educator with a master’s in nutrition education and nearing completion of a clinical nutrition and dietetics master’s. Passionate about sharing valuable information effectively.