{"id":3517,"date":"2021-04-21T22:44:58","date_gmt":"2021-04-21T22:44:58","guid":{"rendered":"https:\/\/dccs.udd.cl\/?p=3517"},"modified":"2024-08-16T17:27:13","modified_gmt":"2024-08-16T21:27:13","slug":"estimulacion-del-cerebro-para-mejorar-funciones-la-propuesta-de-investigadores-del-cics-udd-para-pacientes-con-alteraciones-cognitivas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/gobierno.udd.cl\/doctorate\/2021\/04\/21\/estimulacion-del-cerebro-para-mejorar-funciones-la-propuesta-de-investigadores-del-cics-udd-para-pacientes-con-alteraciones-cognitivas\/","title":{"rendered":"Estimulaci\u00f3n del cerebro para mejorar funciones: la propuesta de investigadores del CICS UDD para pacientes con alteraciones cognitivas"},"content":{"rendered":"\n

\u00bfTe has preguntado alguna vez qu\u00e9 pasar\u00eda si pudi\u00e9semos tener control sobre nuestro cerebro? y por qu\u00e9 no, \u00bfmejorar algunas de sus funciones?. Precisamente \u00e9sta es la pregunta que se hizo un grupo de investigadores del Centro de Investigaci\u00f3n en Complejidad Social (CICS) liderado por el Dr. Pablo Billeke, director del Laboratorio de Neurociencia Social y Neuromodulaci\u00f3n<\/strong>. Tras la adjudicaci\u00f3n del Fondecyt 1181295 \u201cModulaci\u00f3n del control cognitivo proactivo a trav\u00e9s del entrenamiento oscilatorio prefrontal\u201d en 2018, el enfoque estuvo en descubrir la manera de mejorar cosas muy concretas – alguna funci\u00f3n – a trav\u00e9s de un mecanismo que se \u201cesconde\u201d en nuestro cerebro y que, para ello, hubiese que \u201centrenar\u201d como ocurre, por ejemplo, cuando aprendemos a tocar un instrumento musical. <\/p>\n\n\n\n

Entendiendo que el cerebro funciona como una m\u00e1quina o un mecanismo, gran parte de sus operaciones se pueden entender como las transformaciones que hace un computador o una CPU. Tomando esta premisa, \u00bfpodemos efectivamente entender el cerebro como un computador que hace transformaciones y as\u00ed poder intervenirlo de forma externa?<\/p>\n\n\n\n

\"\"
El cient\u00edfico ingl\u00e9s, Robert Hooke.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Desde 1665, y gracias a la observaci\u00f3n del cient\u00edfico ingl\u00e9s Robert Hooke – que posteriormente inici\u00f3 una revoluci\u00f3n de la biolog\u00eda-, sabemos que estamos hechos de c\u00e9lulas y, m\u00e1s a\u00fan, que todas las unidades vivas est\u00e1n hechas de c\u00e9lulas. A finales del 1800 y principios del 1900, el m\u00e9dico italiano Camillo Golgi, empez\u00f3 a investigar si es que el cerebro estaba conformado de la misma forma, realizando estudios para aumentar el contraste, ver de qu\u00e9 manera estaba hecho el tejido y as\u00ed poder distinguir su estructura. Al mismo tiempo, el m\u00e9dico y cient\u00edfico espa\u00f1ol, Santiago Ram\u00f3n y Cajal – usando la t\u00e9cnica descrita por Golgi -, empez\u00f3 a estudiar las estructuras del cerebro y describi\u00f3 que \u00e9ste tambi\u00e9n estaba compuesto por c\u00e9lulas, que luego se denominaron neuronas. En 1906, ambos recibieron el Premio Nobel de Medicina.<\/p>\n\n\n\n

Un siglo antes ya\nse discut\u00eda sobre c\u00f3mo los seres vivos utilizan y trasforman los impulsos el\u00e9ctricos.\nEn el 1700, dos cient\u00edficos, Galvani y Volta, discut\u00edan dos enfoques diferentes\nde la investigaci\u00f3n de los fen\u00f3menos el\u00e9ctricos en los organismos vivos.\nMientras, Volta dudaba acerca de una forma de electricidad intr\u00ednseca al\nanimal, y supuso que derivaba, en cambio, de los metales utilizados para\nconectar el nervio y el m\u00fasculo en los experimentos con ranas. Galvani replic\u00f3\naportando una serie de experimentos que demostraban que las contracciones\nmusculares se produc\u00edan incluso en ausencia de cualquier metal, y tambi\u00e9n a\ntrav\u00e9s de un contacto directo entre los nervios. Por su parte, Volta pudo\ndemostrar que el contacto de dos metales diferentes pod\u00eda producir un efecto\nel\u00e9ctrico (v\u00e9ase Piccolino, M. y Bresadola, M., 2013).<\/p>\n\n\n\n

Siguiendo esta l\u00ednea, la membrana de una neurona se puede entender como un circuito el\u00e9ctrico. En las neuronas, lo que se mueve son peque\u00f1os \u00e1tomos que est\u00e1n cargados el\u00e9ctricamente (iones), y se mueven a trav\u00e9s de las membranas. El circuito ocurre en la membrana de una neurona, en una escala muy peque\u00f1a, pero tambi\u00e9n se forman circuitos entre diferentes neuronas que se comunican entre ellas. Esta comunicaci\u00f3n se denomina sinapsis y provoca que estos circuitos generen transformaciones que, a trav\u00e9s del tiempo, se conviertan en un c\u00f3digo. Entonces, estamos hablando de una serie de instrucciones a trav\u00e9s del tiempo. Dependiendo del circuito que tenga cada neurona en particular, las transformaciones que haga van a ser diferentes, porque van a generar distintos c\u00f3digos. As\u00ed tambi\u00e9n, hay neuronas que generan ellas mismas su actividad, es decir, que su misma transformaci\u00f3n genera un c\u00f3digo. <\/p>\n\n\n\n

Cerebro y funciones<\/strong><\/h4>\n\n\n\n
\"\"
Foto: NeuroCICS.<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Para entender de mejor manera, esto funciona as\u00ed: la corteza cerebral tiene capas y cada parte de una corteza tiene columnas, una unidad funcional. Cada columna abarca muchos tipos de neuronas. La membrana de una neurona es un circuito, que genera transformaciones potenciales de acci\u00f3n con ciertos ritmos. Un grupo de neuronas tambi\u00e9n forma un circuito y, por tanto, transformaciones que van mostrando una actividad oscilatoria. Los grupos de neuronas pueden formar grandes redes de macro circuitos. Tambi\u00e9n se pueden comunicar dos grupos de neuronas y formar otro circuito, grandes, peque\u00f1os, o a gran escala. \u00bfC\u00f3mo influyen unas a otras? eso depender\u00e1 de su historia, esto es, del proceso de neuroplasticidad, que es la conversaci\u00f3n entre neuronas, generando patrones de actividad. Si una neurona manda mensajes con una cierta frecuencia, la forma que tiene la neurona de responder al mensaje anterior, es distinta, cambia de intensidad. <\/p>\n\n\n\n

Para mejorar alguna funci\u00f3n, debemos entenderlo como una transformaci\u00f3n. Estas transformaciones est\u00e1n distribuidas en distintas escalas, en grupos de neuronas que hacen distintas transformaciones cada una, en diferentes circuitos. Por ejemplo, hay lesiones que pueden alterar ciertas funciones y no otras, como lo sucedido con el obrero de ferrocarriles estadounidense Phineas Gage en 1848, quien sufri\u00f3 severos da\u00f1os en el cerebro tras un accidente que le afect\u00f3 espec\u00edficamente parte del l\u00f3bulo frontal, teniendo como consecuencia cambios notorios en su personalidad y temperamento. Entonces, hay partes del cerebro que se pueden \u201csacar\u201d y se altera el comando, pero sigue funcionando el circuito.<\/p>\n\n\n\n

La pregunta es:\n\u00bfPodemos intervenir directamente en la actividad de alg\u00fan circuito\ncerebral? <\/strong><\/h4>\n\n\n\n

Para responderla, es necesaria la utilizaci\u00f3n de varias herramientas. Comenzamos con que existe una relaci\u00f3n entre los campos magn\u00e9ticos y los campos el\u00e9ctricos, relaci\u00f3n que puede ser medida. Dicho eso, una t\u00e9cnica es el uso de los campos magn\u00e9ticos como una forma de estimulaci\u00f3n cerebral no invasiva. Lo que hace es, a trav\u00e9s del campo magn\u00e9tico, inducir en el cerebro un campo el\u00e9ctrico suficiente como para intervenir en los circuitos de las neuronas y generar una respuesta cerebral, por ejemplo, mover la mano. Con eso, ya se puede intervenir a cierta escala, para interrumpir o mejorar una funci\u00f3n espec\u00edfica. En este caso, la funci\u00f3n que se quiere mejorar es el control cognitivo proactivo, a nivel m\u00e1s macro. <\/p>\n\n\n\n

No obstante, son\nnecesarias ciertas condiciones: <\/p>\n\n\n\n

  1. Saber el contexto donde se elicita o se requiere esa funci\u00f3n.<\/li>
  2. Tener alguna idea o noci\u00f3n del \u201clugar\u201d, es decir, en qu\u00e9 regiones cerebrales participan en dicha funci\u00f3n.<\/li>
  3. Tener alguna idea o noci\u00f3n de la \u201ctransformaci\u00f3n neural\u201d que se requiera para dicha funci\u00f3n. Dicho de otra forma, qu\u00e9 patr\u00f3n de actividad se relaciona con la aplicaci\u00f3n de dicha funci\u00f3n.  <\/li><\/ol>\n\n\n\n

    Tras la realizaci\u00f3n\nde pruebas con dos grupos de sujetos sanos en sesiones experimentales con\nresonancia magn\u00e9tica y EEG (Go-Nogo)-TMS, realizadas por el equipo del\nLaboratorio de Neurociencia Social y Neuromodulaci\u00f3n junto a estudiantes del\nDoctorado en Ciencias de la Complejidad Social, se logr\u00f3 dar con algunos\nresultados: <\/p>\n\n\n\n

    Las t\u00e9cnicas de estimulaci\u00f3n cerebral no invasiva, dan la posibilidad de intervenir una funci\u00f3n cerebral si hay conocimiento suficiente sobre el mecanismo de \u00e9sta, tal como se mencion\u00f3: contexto, lugar (red de \u00e1rea cerebral) y transformaci\u00f3n (patr\u00f3n de actividad cerebral). Adem\u00e1s, estas t\u00e9cnicas ayudar\u00e1n a poder establecer los roles (causales) que existen entre ellas.\u00a0<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Un dato importante\nque hay que tener presente, es que mediante las investigaciones se logro aportar\nevidencia de que, en el control cognitivo proactivo, participan las \u00e1reas\nprefrontales laterales. Y que estas \u00e1reas, a trav\u00e9s de la actividad oscilatoria\nen banda theta (transformaci\u00f3n o patr\u00f3n de actividad cerebral), aplican esta\nfunci\u00f3n de control cognitivo proactivo. Esto abrir\u00eda\nla posibilidad de dise\u00f1ar intervenciones para mejorar estos procesos en\npacientes con enfermedades neuropsiqui\u00e1tricas que presentan alteraciones cognitivas<\/strong>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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