La neuromodulación por impulsos eléctricos…

En la imagen, un laboratorio de investigación clí­nica.Cada vez más cerca de que las lesiones medulares dejen de ser una condena a la inmovilidad para toda la vida, la ciencia avanza paso a paso hacia la solución de este importante problema neurológico.

El último ejemplo lo ofrece un estudio publicado en Science Traslacional Medicine que ha utilizado una tecnologí­a muy usada en ingenierí­a, el control en bucle cerrado, para volver a hacer caminar a un grupo de ratas con lesión medular, en un trabajo que los expertos definen como esperanzador y posible de trasladar en un futuro al ser humano.

 

Lo más novedoso del experimento es que se ha logrado perfeccionar el uso de la neuromodulación eléctrica, método por el que ya habí­an logrado devolver el movimiento a ratas lesionadas, de tal manera que no requieran de un ajuste continuo externo, sino que se pueda programar un algoritmo que usa información sobre la ejecución de cada paso para ajustar el movimiento del siguiente paso, haciendo que los animales puedan caminar de forma más natural.

Es decir, que puedan hacerlo de distintas formas, con distintas frecuencias de paso y velocidades. Esto supondrí­a, en un hipotético traslado a humanos, que un paciente paralizado podrí­a no sólo desplazarse, sino regular la fuerza ejercida por las piernas para hacer actividades como “sortear escaleras o variar su movimiento de las extremidades en altitud y frecuencia”, explica el investigador del Hospital Nacional de Parapléjicos de Toledo Juan de los Reyes Aguilar.

El experto señala que cuando se sufre una lesión medular el cerebro deja de estar conectado con los circuitos de la médula espinal que generan un patrón motor (cuyo resultado serí­a andar) y que éste suele funcionar mediante dos tipos de órdenes, las directas -principalmente, la voluntad de caminar- y las suplementarias, que son las que modulan los circuitos de neuronas mediante sustancias llamadas neuromoduladores. Tanto las órdenes directas como las suplementarias provienen de distintas regiones del cerebro y son necesarias, por eso, tras una lesión medular la desconexión entre el cerebro y los circuitos medulares impide caminar naturalmente. En ese sentido, el trabajo de los investigadores liderados por Grégorie Courtine, del Swiss Federal Institute of Technology, ha logrado en ratas combinar técnicas para recuperar los dos tipos de órdenes.

Por un lado, explica de los Reyes Aguilar, se inyecta un cóctel de fármacos neuromoduladores por el que se suplirí­an esas órdenes suplementarias; por otro, se consigue “eléctricamente” sustituir a las órdenes directas (que indicarí­an la voluntad) para caminar.

Por último, para el también investigador del Hospital de Toledo Guglielmo Foffani, la neuromodulación en bucle cerrado como la que se propone en el artí­culo “representa un bonito ejemplo de cómo la neuroingenierí­a puede intentar dialogar con un sistema biológico utilizando su mismo lenguaje”.