Alzheimer

Biomarcadores de la Enfermedad de Alzheimer

La temperatura corporal elevada alerta de la presencia de fiebre, así como los niveles de colesterol y la presión arterial permiten estimar el riesgo de padecer una enfermedad cardiovascular. Estos son sólo algunos ejemplos de los parámetros corporales, conocidos como biomarcadores, que proporcionan información sobre el estado normal o patológico de un individuo con respecto a una enfermedad. Los tipos de biomarcadores son tantos como niveles de aproximación tiene nuestro organismo, desde la genética hasta las estructuras integradoras, pasando por los niveles moleculares y celulares.

La posibilidad de medir el estado de salud de manera objetiva no es sólo de gran importancia para detectar la presencia de una enfermedad, sino también para poder evaluar su progresión y respuesta, al tratamiento suministrado. Por tanto, imaginemos el término biomarcador como un elemento medible que nos permitirá saber cuan lejanos o próximos estamos con respecto al desarrollo de una determinada afección.

Una enfermedad de difícil acceso

La enfermedad de Alzheimer es la demencia neurogenerativa más predominante en la actualidad, afectando a la escalofriante cifra de 44 millones de personas a nivel mundial, tantos como habitantes alberga España. A pesar de su dimensión pandémica, la causa exacta y los mecanismos a través de los cuales se desarrolla siguen siendo una incógnita.

Lo que sí parece estar claro, es que la enfermedad viene acompañada de la presencia de dos formaciones proteicas anormales: las placas seniles de beta amiloide y los ovillos neurofibrilares de tau. Estas formaciones aberrantes ya fueron vislumbradas por Alois Alzheimer, quien informó en 1907 sobre el primer caso de una mujer que sufría los síntomas típicos de lo que, posteriormente, se conocería como su enfermedad.

La propia naturaleza de la enfermedad, que tiene su origen y desarrollo en la parte más protegida e inaccesible del cuerpo humano, el cerebro, hace que su diagnóstico definitivo sólo se pueda realizar tras una exhaustiva evaluación postmortem. Sin embargo, la interacción de los descubrimientos de disciplinas originalmente distantes como la Ingeniería y la Medicina harán previsiblemente sonar esta forma de diagnóstico como algo prehistórico en muy poco tiempo.


Evaluando la neuropatología in vivo

Gracias al galopante avance de la tecnología que caracteriza a nuestra era, estamos siendo testigos del desarrollo de máquinas capaces de observar lo que acontece en nuestro cerebro, desde la parte más superficial hasta la más profunda del mismo.

Una de las técnicas de la medicina nuclear que mejor detecta la cantidad de patología típica de la enfermedad de Alzheimer acumulada es la tomografía por emisión de positrones (TEP, o PET por sus siglas en inglés). Esta técnica nos permite ver con claridad cuánto beta amiloide o tau hay en el cerebro gracias a la inyección de radiofármacos que se adhieren a cada una de estas dos patologías diana, reflejándose posteriormente en la pantalla del ordenador de manera colorida.

La capacidad de esta técnica para evaluar la patología acumulada parece ser especialmente sensible. Un estudio encontró que la determinación de placas de beta amiloide con el PET, utilizando un radioligando llamado F-florbetapir, mostró una concordancia del 96% con las placas encontradas tras diseccionar directamente el cerebro de los pacientes después de que fallecieran [1].

Otra forma de medir directamente la cantidad de patología acumulada en el cerebro es extrayendo líquido cefalorraquídeo mediante una punción en la zona lumbar. A pesar de que este procedimiento identifica muy eficazmente la presencia de la patología típica de la enfermedad es, a diferencia del PET, doloroso, por lo que muchas personas muestran reticencia a someterse a este procedimiento.

Perspectiva topográfica y funcional

Otro forma de explorar la patología que subyace a la enfermedad, de manera indirecta, es evaluando los cambios que provoca ésta en la estructura y función cerebral. Se sabe que las placas seniles alteran la actividad sináptica, esto es, la forma en la que las neuronas se transmiten información. Una manera económica de evaluar estas alteraciones es registrando la actividad eléctrica de la corteza cerebral con el electroencefalograma (EEG), técnica capaz de detectar desentonaciones en la milimetrada sinfonía de impulsos eléctricos que utilizan las neuronas para comunicarse.

Otra manera de medir alteraciones en la función cerebral es a través de los cambios metabólicos. Una vez más, la técnica capaz de determinar estos cambios es el PET, utilizando en este caso un radioligando distinto que muestra afinidad por la glucosa, alimento de las neuronas. Estos cambios metabólicos acontecen principalmente en la región posterior medial del cerebro, siendo esta, no casualmente, la región del cerebro donde más placas de beta amiloide de acumulan.

La consecuencia última de la patología de la enfermedad de Alzheimer en el cerebro es la destrucción del mismo. Se cree que, principalmente, los ovillos neurofibrilares de tau terminan provocando muerte neuronal, por lo que la medida del tamaño de estructuras cargadas de ovillos, como el lóbulo temporal medial, con técnicas como la resonancia magnética resultan muy útiles para diagnosticar la enfermedad, aunque ésta ya esté llegado a este punto, muy avanzada.


¿Se usan los biomarcadores en los hospitales?

A pesar de que la primera vez que se propuso de manera oficial la utilización de los candidatos citados como biomarcadores fue en el año 2007 [2], aún no hay un consenso sobre cuál o cuáles son los biomarcadores más precisos para determinar la presencia de la enfermedad o su estado de desarrollo. Por este motivo, la mayoría de los hospitales no incluye estos biomarcadores dentro de su protocolo y, por el contrario, se basan en la historia clínica y la evaluación neurológica y neuropsicológica para realizar el diagnóstico, si bien es cierto que algunos hospitales si utilizan ciertos biomarcadores para confirmar o desmentir el diagnóstico clínico.

Aunque muy probablemente la unidad de demencias de nuestro hospital más cercano no base su diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer en la obtención de medidas moleculares, funcionales o estructurales, las expectativas de que así sea en un futuro cercano son esperanzadoramente altas.

Por otro lado, en el ámbito de la investigación y de los ensayos clínicos los biomarcadores sí son incluidos dentro de los criterios diagnósticos, lo que a su vez ayuda a ampliar información sobre su utilidad.

Biomarcadores low cost

La principal desventaja de los biomarcadores que requieren técnicas de neuroimagen, como la resonancia magnética y el PET, para su obtención es su coste elevado. En este sentido, se está realizando un gran esfuerzo por encontrar biomarcadores eficaces que sean económicos y fáciles de generalizar en el conjunto de la sociedad.

Uno de estos biomarcadores propuestos ha sido la evaluación de beta amiloide en el plasma sanguíneo. Desafortunadamente, esta medida no parece ser un buen biomarcador de la enfermedad ya que algunos estudios muestran altos niveles de beta amiloide en sangre en personas con la enfermedad, mientras que otros estudios muestran el patrón contrario. Esta contradicción puede ser debida a que el beta amiloide presente en la sangre proviene no solamente del cerebro, sino también del resto del cuerpo.

Se deberá seguir investigando para dar un salto cualitativo en la búsqueda de biomarcadores en sangre fiables y robustos, que correlacionen con las medidas de la patología obtenidas con las técnicas de neuroimagen.

Aspectos éticos

Hoy sabemos que la aparición de la patología de la enfermedad de Alzheimer sucede entre unos 10 y 15 años antes de la manifestación de los primeros síntomas. Dado que en la actualidad no existen aún, a pesar de que se está trabajando en ello, medicamentos que detengan o impidan el desarrollo de esta enfermedad, ¿hasta qué punto resulta ético informar a una persona de que padecerá la enfermedad en el futuro sin poder proporcionarle medios para combatirla? Por otra parte, ¿se debe diagnosticar la enfermedad ante la mera presencia de biomarcadores aún cuando los síntomas cognitivos no han aparecido?

En este sentido, aparece la urgencia de confrontar una serie de complejos dilemas éticos así como la necesidad de tomar medidas legales y sociales que delimiten el uso de los biomarcadores de la enfermedad de Alzheimer, tomando como referencia, en primer lugar, el bienestar de la persona.

Renferencias bibliográficas

  1. Clark, C. M., Schneider, J. A., Bedell, B. J., Beach, T. G., Bilker, W. B., Mintun, M. A., … & Krautkramer, M. J. (2011). Use of florbetapir-PET for imaging β-amyloid pathology.Jama, 305(3), 275-283.
  2. Dubois, B., Feldman, H. H., Jacova, C., DeKosky, S. T., Barberger-Gateau, P., Cummings, J., … & Meguro, K. (2007). Research criteria for the diagnosis of Alzheimer’s disease: revising the NINCDS–ADRDA criteria.The Lancet Neurology, 6(8), 734-746.
Laura Prieto del Val

Laura Prieto del Val

Doctorando en Neurociencia.

genialidad

Genialidad y locura, ¿dos caras de una misma moneda?

Introducción

Existe una estrecha línea entre la genialidad y la locura. Para los griegos los poetas eran “enfermos divinos”. En concreto, autores como Platón aseguraban que existía un momento de locura divina propio de la inspiración. Mientras que, Aristóteles se preguntaba por qué con tanta asiduidad los hombres excepcionales eran, frecuentemente, melancólicos.


Científicos del Instituto Karolinska, analizaron los registros de más de 300.000 personas con profesiones creativas, que entre 1973 y 2003 padecieron algún tipo de trastorno, y llegaron a la conclusión de que existe prueba suficiente para pensar que ambas tienen una base común.

Trastornos mentales

Las personas que padecían enfermedades psiquiátricas como la esquizofrenia, el trastorno bipolar y la depresión, se los comparó con sus profesiones. Se determinó que los pacientes con trastorno bipolar tenían más inclinación hacia las actividades creativas, tanto artísticas como científicas. En cambio, los esquizofrénicos mostraban una mayor apertura hacia las tareas artísticas. Por otro lado, en las personas depresivas el estudio no encontró diferencias significativas con el resto de la población, aunque se sabe que la depresión genera pensamientos profundos que seguramente generó grandes obras filosóficas.

Arnold Ludwing, publicó en 1992 un estudio en el que analizó a más de 1.000 personas con 18 profesiones distintas. Así pudo determinar que las personas con mayor riesgo de padecer algún trastorno eran las que hacían trabajos más creativos. En concreto, afirmó que los escritores son los creativos más propensos a padecer trastornos mentales como la esquizofrenia, la depresión o la ansiedad.

Tolstoi, Hemingway, Dostoievski, Jonathan Swift, Herman Melville, James Joyce, Edgar Allan Poe, Hans Christian Andersen, Mark Twain, Robert Louis Stevenson, Herman Hess o Virginia Wolf, son apenas unos pocos de la larga lista de escritores que vivieron atormentados por alguna enfermedad mental. Miguel Angel, Da Vinci o Edward Munch, son la muestra de que, mientras para un ser común y corriente la depresión representa un hundimiento físico y emocional, para ellos significó una fuente de creación que les permitió trascender.

Estudios

Un análisis, en el que se han tomado los datos genéticos de más de 150.000 personas, ha encontrado la prueba que faltaba. El estudio, publicado en Nature Neuroscience, revela que enfermedades mentales como la esquizofrenia o el trastorno bipolar comparten una relación genética con la creatividad.

Los investigadores, liderados por científicos de CODE Genetics, una empresa islandesa especializada en el estudio del genoma, y del Instituto de Psiquiatría del Kings College de Londres, examinaron en un primer momento los perfiles de ADN de 86.000 islandeses y encontraron que los que trabajaban en una profesión artística o pertenecían a una sociedad de actores, bailarines, músicos, artistas visuales o escritores, eran un 17% más propensos a portar variantes genéticas relacionadas con el trastorno bipolar o la esquizofrenia que cualquier otra persona.

El trabajo se replicó posteriormente con los datos obtenidos de individuos de los Países Bajos y Suecia. En este caso, los denominados creativos tenían un riesgo mayor del 25% de sufrir alguno de los dos trastornos mentales.

Entre los ejemplos históricos de personajes famosos podemos destacar algunos casos como: Friedrich Horderlin, filósofo alemán, el cual sufría esquizofrenia catatónica; Salvador Dalí, que mostraba un comportamiento extravagante; Vincent Van Gogh, el cual padecía un trastorno bipolar que iba acompañado por alucinaciones, visiones y una epilepsia psicomotora; o Ludwig van Beethoven que cual tenía pensamientos suicidas y se cree que sufría trastorno bipolar. En el terreno de la ciencia el caso más conocido es el del matemático John Nash, por cuyos trabajos obtuvo el Premio Nobel en 1994.

Muchos genios como Einstein que tenían déficits de atención en su infancia se caracterizaron por el pensamiento divergente (también llamado pensamiento lateral) donde se analizan múltiples soluciones dando como resultado ideas creativas.

Bases cerebrales

En el mismo instituto sueco detectaron que tanto la gente creativa como los esquizofrénicos, compartían una disminución de los filtros de la información que llega a la corteza. Este exceso de información no censurada produce pensamientos fuera de los límites de lo estándar, generando en los creativos una chispa de genialidad mientras en otros favorece enfermedades mentales.


Tálamo

El tálamo tiene la función de filtrar la información que viene de los sentidos para luego enviarla a la corteza. Se encontró que tanto en los creativos como en los pacientes con ciertas alteraciones mentales habría una escasez de receptores de dopamina (D2) en el tálamo, aumentando la información que procesa la corteza, lo cual puede dar como resultado muchas conexiones poco comunes de ideas.

¿Locura y creatividad?

Con esto tampoco podemos rechazar la relación entre la locura y la creatividad, pero la correlación no implica causalidad, es decir, el hecho que la locura y la fuerza artística estén relacionadas en muchos casos, no implica que una cause la otra, ni que dependan entre sí. Pudiera ser que ambas tengan alguna característica en común, por ejemplo en el largo de las conexiones entre neuronas.

Se ha observado en estudios neuropatológicos que un cerebro promedio posee en las diversas regiones del cerebro la misma (50:50) de conexiones largas y cortas, con muy ligeras variaciones entre un individuo y otro. En cambio, en el cerebro de un genio está profundamente predispuesto a tener conexiones largas o cortas. Las conexiones cortas indican que hay un talento especial hacia un interés determinado, mientras que las conexiones largas sugieren que existen aptitudes en muchas áreas de interés teniendo la habilidad para ver los problemas desde nuevas perspectivas.

Leyes de la termodinámica

El cerebro no es ajeno a las leyes de la termodinámica, como cualquier máquina tiene una eficiencia máxima. En la medida que aumentó su tamaño debido a un mayor número de neuronas evolucionó haciéndose más eficiente a fin de consumir menos energía. Similar a lo que pasa con los ordenadores, que con el fin de hacerlos más poderosos sus circuitos van disminuyendo su tamaño. En la biología este límite ya lo hemos alcanzado dado que los canales iónicos no se pueden reducir más, pues si así fuera el nivel de ruido sería muy alto y las neuronas se dispararían solas.

Al crecer el cerebro también aumenta la distancia entre las neuronas, al aumentar la longitud axonal la transmisión se hace más lenta. Para compensar se aumenta el grosor de las conexiones aumentando el consumo energético. Esto sería una de las causas que hace que las neuronas largas sean más vulnerables. ¿Al tener los genios estas conexiones largas serían también más vulnerables a trastornos psiquiátricos? Una pregunta a responder por futuras investigaciones.

Referencias bibliográficas

  1. Keynes, M. (1995). Creativity and psychopathology. The Lancet, 345(8943), 138-139.
  2. Kyaga, S. (2014).Creativity and psychopathology. Inst för medicinsk epidemiologi och biostatistik/Dept of Medical Epidemiology and Biostatistics.
  3. Post, F. (1994). Creativity and psychopathology. British journal of Psychiatry,165(22â), 34.
Daniel Pozzi

Daniel Pozzi

Biólogo especializado en Neurociencia.

Demencias

Síntomas conductuales y psicológicos en demencias

Introducción

En las demencias, el principal síntoma es el deterioro de las funciones cognitivas, aunque existen otros no menos importantes y que afectan de forma significativa a la calidad de vida, tanto de los pacientes como de los cuidadores. Estos síntomas reciben el nombre de sSíntomas conductuales y psicológicos en la demencias (SCPD).

La Internacional Psychogeriatric Association (IPA) define los SCPD como “la alteración de la percepción, del razonamiento, el estado de ánimo o del comportamiento que aparece a menudo en las personas con procesos demenciales.”

Diferentes estudios sugieren que en el 80-90% de los casos de demencias aparecen alteraciones conductuales y psicológicas en el trascurso de la enfermedad.

Los SCPD son considerados como los síntomas que más malestar y estrés emocional producen, tanto a los afectados como a sus familias, siendo por lo tanto una de las principales causas de institucionalización temprana.

A nivel social, la presencia de los SCPD tiene consecuencias, sobre todo a nivel económico (mayores gastos en atención farmacológica y social, prestaciones económicas, bajas laborales o pérdidas de empleo, etc.)


Clasificación de los síntomas psicológicos y conductuales en demencia

Los SCPD pueden clasificarse en tres tipos:

  • Trastornos del estado de ánimo: depresión, ansiedad, apatía, euforia, trastornos del sueño, trastornos de la alimentación.
  • Agitación: agresividad, irritabilidad, hiperactividad motora (acatisia, vagabundeo), desinhibición sexual.
  • Psicosis: alucinaciones, delirios, alteraciones de la identificación

Trastornos del estado de ánimo

Entre los trastornos del estado de ánimo presente en la demencia destacan:

Depresión

Es un trastorno que se caracteriza por sentimientos de tristeza, anhedonia, sentimientos de ser una carga, culpabilidad, falta de esperanza, dificultades de concentración, trastornos de sueño y/o alimentación que provocan malestar significativo o pérdida de funcionalidad. En concreto, se estima una prevalencia del 32% de estos síntomas, los cuales pueden variar en función de la fase en la que se encuentre el paciente.

Una personas con un diagnóstico de Deterioro Cognitivo Leve o en la fase inicial de la demencia puede presentar depresión reactiva al deterioro de sus capacidades tanto cognitivas como funcionales. En cambio a medida que avanza la enfermedad, los síntomas aparecen de forma aislada y fluctuantes y no como un trastorno depresivo. Por ejemplo pueden aparecer episodios de llanto o tristeza, sentimientos de culpa, sentimientos de inutilidad, agresiones tanto verbales como físicas, demandas atencionales excesivas, pérdida casi absoluta de interés e incluso pueden aparecer alteraciones del apetito y/o del sueño.

Ansiedad

Se define como el miedo o sentimiento de pérdida de control que presenta la persona, que puede ser excesivo o injustificado y que es expresado de forma verbal, gestual o motora; siendo muy frecuente en las fases iniciales de la enfermedad.

Las personas expresan preocupaciones previamente no manifestadas sobre su situación económica, su futuro (Síndrome de Godoy: ansiedad ante acontecimientos futuros), la salud, etc. En fases más moderadas, las personas experimentan un miedo excesivo a quedarse solos.

Apatía

Se define como una pérdida de motivación que se manifiesta con alteración en la iniciativa, indiferencia y pérdida de interés en todas aquellas conductas, emociones y cogniciones que presenta la persona. Estas alteraciones no pueden deberse a alteraciones de conciencia, deterioro cognitivo o malestar emocional.

Es la alteración conductual más frecuente en la demencia, se puede dar hasta en un 50% de los casos, sobre todo, en fases iniciales y moderadas.

Euforia

Es un estado de ánimo anormalmente elevado o inapropiado socialmente. Este síntoma es característico de la demencia frontotemporal.

Trastornos del sueño

Se pueden producir alteraciones del ritmo sueño/vigilia con la consecuencia de un insomnio nocturno y una somnolencia diurna, también puede aparecer una reducción importante de sueño nocturno o bien un sueño más fragmentado. Todas estas alteraciones favorecen la sobrecarga de la personas cuidadora y son uno de los motivos de institucionalización.

Trastornos de la alimentación

Los trastornos de alimentación pueden ser por impulso elevado para la ingesta o todo lo contrario, pérdida del apetito. El exceso de apetito suele ser para todos o bien para algún tipo específico de alimento.


Agitación

Entre los trastornos relacionados con la agitación destacan:

Irritabilidad

 El mal humor, los cambios repentinos y no justificados del estado de ánimo, la impaciencia o la intolerancia son algunas de las características del estado de ánimo irritable. Es uno de los síntomas que también producir más sobrecarga en el cuidador, provocando así más casos de institucionalización.

Agresividad

Se refiera a la conducta física o verbal que ocasiona cualquier daño a personas y/o objetos, ya sea daño físico o daño moral/emocional.

Hay varios grados relacionados con la intensidad de la agresividad, que van desde la irritabilidad, agresividad verbal y/o gestual, hasta la agresividad física. A menudo, los episodios de agresividad son desencadenados a causa de una discusión o bien debido a dificultades de comunicación (la persona con demencia no comprende lo que sucede o bien por la falta de experiencia en el manejo de este tipo de conductas por la persona cuidadora). Aunque también pueden ser debidos por la presencia de ideación delirante, de alucinaciones o por la presencia de cuadros de ansiedad y depresión. Los episodios de agresividad, sean de la intensidad que sea, producen una gran sobrecarga en la persona cuidadora y también al resto de la familia, por lo tanto son causantes muchas veces de institucionalización de la persona con demencia.

Hiperactividad motora

Se define como el incremento de la deambulación o de cualquier otra actividad motora y que no se explica por necesidades básicas ni por ningún otro SCPD.

Se pueden diferenciar dos tipos de actividad motora, la acatísia y la deambulación (también conocida como vagabundeo). La primera se caracteriza por una necesidad incontrolable de moverse sin tener ningún objetivo o finalidad y una gran sensación de inquietud, las personas con este síntoma no pueden permanecer sentadas o quietas durante un periodo prolongado de tiempo (por ejemplo: necesitan balancearse, mover los pies como si estuvieran andando, cruzar y descruzar las piernas mientras se está sentado, etc.). Y la segunda consiste en caminar continuamente de un lado a otro sin ningún objetivo ni rumbo, o bien ir continuamente a dónde va el cuidador, se da de forma más frecuente en las fases moderadas y graves de la demencia.

Desinhibición

Se caracteriza por la realización de conductas socialmente inapropiadas, ya sea a nivel conductual, verbal o sexual. Algunas persona con demencia tienen dificultades para comprender las normas sociales, por eso pueden tener actos conductuales o verbales que no sean adecuados. Es habitual que con la enfermedad la actividad sexual disminuya pero en algunas personas pueden aparecer fases de exacerbación sexual, siendo los comportamientos exhibicionistas o la masturbación los más frecuentes, en los hombres también es frecuente que se dé la búsqueda de actividad sexual.

Todos estos comportamientos desinhibitorios resultan molestos y producen situaciones comprometidas e incoómodas para las personas cuidadoras y sus familiares.

Psicosis

Entre los trastornos relacionados con la psicosis presente en los pacientes con demencia destacan:

Alucinaciones

Son percepciones sensoriales sin objeto (falsas), que pueden ser de tipo visual, auditivo, olfativo, gustativo o somático.

En demencias son más frecuentes las de tipo visual, seguidas de las auditivas.Las alucinaciones visuales más frecuentes son de familiares y personas conocidas fallecidas, normalmente estas alucinaciones no son experimentadas como desagradables. Hay veces que las alucinaciones son de contenido inquietante como animales o cosas u objetos que les asustan, entonces sí que les producen malestar y pueden provocas episodios de agitación o agresividad.

Delirios

Una idea delirante es una creencia o narración que es errónea o falsa aunque para la persona con demencia el contenido es real.

Podemos distinguir varios tipos de delirios, pero en demencias los más frecuentes son: el delirio de robo, los delirios autoreferenciales (la persona cree que todo el mundo habla de ella, que los personajes de la TV le hablan, etc.) y los delirios de persecución. Otra idea delirante frecuente en personas con demencia es la creencia que familiares ya fallecidos todavía viven (es muy frecuente en fases moderadas-avanzadas de la enfermedad, que la persona pregunte por su madre como si estuviera viva).

Alteraciones de la identificación

Es una alteración de la percepción que se basa en una ilusión y que, normalmente, está asociada a una idea delirante, con lo cual la persona con demencia es incapaz de interpretar correctamente la realidad y la distorsiona.

Estas alteraciones se manifiestan de diferentes formas:

  • Error de identificación de la propia persona. En las fases más avanzadas de la demencia, hay personas que no se reconocen al mirarse al espejo.
  • Error asociado a la autoreferencialidad con la televisión.Cree que los acontecimientos de la televisión se producen en su vida real.
  • Falso reconocimiento. Identificar como personas de su entorno a personas totalmente desconocidas.

Además, en demencia también podemos diferenciar dos tipos de síndromes que están relacionados con errores de identificación:

  • Síndrome de Capgras. Creencia delirante de que las personas han sido sustituidas por dobles.
  • Síndrome de Fregoli. Creencia delirante de que las personas se disfrazan e intentan hacerse pasar por otras personas con el objetivo de repercutir o influir sobre ellos.

Referencias bibliográficas

  1. Olazarán-Rodríguez, J., Agüera-Ortiz, L. F., & Muñiz-Schwochert, R. (2012). Síntomas psicológicos y conductuales de la demencia: prevención, diagnóstico y tratamiento. revista de Neurología, 55, 598-608.
  2. Weiner, M. F. (2010). Manual de enfermedad de Alzheimer y otras demencias. Nageen Prakshan Pvt Ltd.
Laia Remolà Cabasés

Laia Remolà Cabasés

Psicóloga General Sanitaria (Neuropsicología)

Neuropsicología en edad pediátrica

Nombre

Neuropsicología en edad pediátrica

Organiza

KRANIO

Lugar

Sevilla

Fecha

12 de Noviembre

Neuromanagement

Neuromanagement, ¿dónde la Neurociencia y la Empresa se unen?

Introducción

Admitámoslo, el término “neuro” está de moda. Por ello, en la actualidad son muchos los términos que surgen al respecto, como es el caso del Neuromanagement.

El cerebro en sí viene estando de moda desde hace bastantes años. Quizá algo tuviera que ver en este hecho, la Proclamación Presidencial nº6158 del Gobierno de los Estados Unidos, en donde George H.W. Bush daría el pistoletazo de salida al “brain-boom” al inicio de los 90:

“Now, Therefore, I, George Bush, President of the United States of America, do hereby proclaim the decade beginning January 1, 1990, as the Decade of the Brain. I call upon all public officials and the people of the United States to observe that decade with appropriate programs, ceremonies, and activities.”

‘Where it all began’ podríamos decir. Ya ha pasado más de una década, y la curva de aprendizaje con respecto al conocimiento del cerebro humano y sus fundamentos neurobiológicos no cesa de crecer exponencialmente.

Sin duda, nos ha traído muchas ventajas con respecto a su aplicación en la práctica clínica y en la comprensión de los engranajes de nuestro músculo más preciado.

Neuroauge

Aun así, en contraposición a todas las ventajas, siempre hay un ‘pero’. Este neuro-auge también ha dado pie al surgimiento de diversas disciplinas, tendencias, y prácticas totalmente desacertadas y en su gran mayoría sin un fundamento científico claro, que perjudican en gran medida a la fe en este campo, sobre todo cuando se trata de aplicarlo a otras disciplinas más allá de la Biología, la Psicología o la Medicina – clínica o de investigación –.

El mundo business en muchas ocasiones se ha mostrado reticente a la conjunción de sus teorías y la Neurociencia; bien por falta de credibilidad o bien por no ver una conexión clara entre ambas.

Sea la razón que sea, ha pasado bastante tiempo hasta empezar a conseguir ciertos puntos de enlace.

Hoy día, parece que empezamos a ver los primeros brotes de lo que algunos llegan a denominar una nueva era emergente.

Dada mi experiencia académica y profesional, he podido comprobar de primera mano que en muchos aspectos, los negocios y la ciencia tienen muchos más procesos comunes de los que a priori podríamos pensar, sólo era cuestión de tiempo que se trazase un puente entre ambas orillas del río. 


¿Qué es el Neuromanagement? 

Y es en este punto donde llegamos al Neuromanagement. En primer lugar, conviene aclarar que siendo un campo tan joven, la terminología al respecto dista de estar unificada.

Por lo que es conveniente definir previamente el concepto al que se irá haciendo referencia en el presente artículo, cuando hablamos de Neuromanagement, nos referimos a los modelos de gestión de personas en la organización basados en los fundamentos de la neurociencia.

Una de las tendencias más mediáticas del Neuromanagement es el uso de técnicas de registro neurofisiológico en procesos de recruitment.

Sin embargo, el Neuromanagement no es simplemente eso, abarca un campo mucho más amplio al mismo tiempo que aporta grandes ventajas para la mejora de la eficacia en el trabajo, desde los niveles técnicos a los mandos directivos.

Citando textualmente a Néstor Braindot, “La Neurociencia aplicada constituye la llave maestra para la innovación en materia de liderazgo, conducción y gestión de las organizaciones y empresas”.

¿Cómo funciona?

Frecuentemente se escuchan conversaciones de altos directivos y mánagers donde continuamente se preguntan, ¿qué podemos hacer para ser más eficaces en la toma de decisiones con la ingente cantidad de datos que hoy día disponemos? ¿Cómo planificar de manera más efectiva?

Hay miedo, y lo hay puesto que el entorno empresarial en la actualidad es un continuo cambio. Se habla de los mundos V.U.C.A (Volatility, Uncertainly, Complexity & Ambiguity), un acrónimo que nunca falta en cualquiera de las conferencias empresariales a las que acudamos.

Se requiere por tanto, un personal capacitado, con una serie de habilidades y competencias dignas de desenvolverse y adaptarse en este contexto. Asimismo, unos procesos de gestión eficaces para tal fin.

Y para ello, los directivos se han empezado a percatar de que, conociendo el funcionamiento cognitivo de todos los agentes implicados (dentro o fuera de la empresa: desde el cliente hasta los empleados) y sabiendo sacarle el máximo partido, los resultados pueden ser muy beneficiosos. 


¿En qué consiste?

La gran apuesta del Neuromanagement en general versa sobre la toma de decisiones. Pero inevitablemente, si se habla de toma de decisiones, [un proceso cognitivo superior asociado a las Funciones Ejecutivas, anatómicamente alojadas en una serie de redes de procesamiento neuronal cuyo hub nuclear se encuentra en los lóbulos frontales], deberíamos hablar también de otros procesos más básicos e igual de importantes, que algunos autores en ocasiones pasan por alto, como son: la atención, el aprendizaje y la memoria.

Supongo que el no-mencionar estos aspectos en parte es por el propio marketing de las teorías de Neuromanagement: para un directivo, obviamente resultará más atractivo el “¿Cómo tomar una decisión correcta en su estrategia de negocio?” que “¿Cómo potenciar los niveles de atención a los estímulos que tiene alrededor para así poder procesar mejor la información que recibe junto a sus conocimientos previos y poder tomar la mejor decisión para su estrategia de negocio?”.

Pero en ciencia no somos así, tratamos siempre de ser pragmáticos pero no nos sale, nos gusta ir al nivel aminoácido. Por esta razón, los procesos de atención son sumamente importantes.

Modelo Sohlberg y Mateer

Según el modelo clínico de la atención de Sohlberg y Mateer (1987,1989) distinguimos: arousal, atención focal, atención sostenida, atención selectiva, atención alternante y atención dividida. N

o es cuestión de pararse a describir cada una de ellas, pueden consultar las referencias. Pero sí a lugar a proporcionar un ejemplo de la importancia de éstas para un contexto empresarial:

Supóngase el caso de un empleado; programador de software; 8 horas de jornada laboral frente a un ordenador realizando una tarea bastante rutinaria y de alta complejidad. Y ahora indaguemos en el componente de atención sostenida: “Capacidad de mantener una respuesta de forma consistente durante un periodo de tiempo prolongado, dividida en 1) vigilancia (detección y concentración) y 2) noción de control mental o memoria operativa (en aquellas tareas que implican mantenimiento y manipulación de información de forma activa.

¿Encuentran el símil? ¿Se ve alguna línea común? ¿No sería idóneo ser capaz de valorar cuál es el estado de atención sostenida ideal para este empleado, en qué momento y cómo mantenerlo al máximo posible?

Pues éste es sólo un pequeño ejemplo de los beneficios que puede aplicar el Neuromanagement en una empresa, en este caso concretamente atendiendo a la atención.

¿Cómo clasificar la empresa?

Como venimos diciendo, el Neuromanagement abarca mucho más, desde niveles de optimización individuales hasta gestión grupal de la organización.

Una de sus vertientes por ejemplo, con respecto al funcionamiento y toma de decisiones, clasifica a la empresa en 3 clústers: Estado de Gestión Consciente (Administradores que toman decisiones de manera consciente); Estado de Gestión Inconsciente Instintivo (decisiones autónomas que se tomarían en cualquier empresa, independientemente de su sector de actuación) y Estado de Gestión Inconsciente Programado (todas las decisiones que se toman por todos los integrantes de la organización sin necesidad de consultar con el los gerentes, de manera rutinaria, eficaz y orientada hacia el fin común o la visión compartida).

Siendo que, el último de ellos, comprende entre un 70 y 80% de las decisiones eficaces de la empresa. ¿No sería ideal que estos tres estados trabajasen consistente y sistemáticamente de forma alineada para aumentar beneficios?

Una empresa, al igual que un individuo, al igual que un cerebro, tiende a ser racional, a actuar de manera automática y como comentábamos antes, el contexto empresarial actual, en cambio constantemente, no permite tal estilo.

Para llegar al famoso “think out of the box”, una de las máximas de la innovación hay que romper con los automatismos y en ello, el Neuromanagement puede ayudar.

De lo contrario los cambios difícilmente podrán logarse. ¿Por qué es tan complicado un cambio de cultura empresarial? ¿Por qué se dice que una empresa que no se adapta fracasa? Volvemos a las mismas razones. Al final es selección natural, y nuestra máquina cerebral en ese juego ha sabido desenvolverse bastante bien.

Conclusiones

En resumen, el presente artículo pretende alcanzar una comprensión del por qué tiene sentido aunar la neurociencia (si nos movemos en nivel micro) o neuropsicología (si hablamos más en nivel macro) con el mundo de la empresa a través de una contextualización del problema seguido de una narrativa divulgativa con diversos ejemplos para, más que evangelizar o tratar de hacer un mini-curso de Neuromanagement, simplemente hacer llegar el Insight de su sentido, promover el “click” para la credibilidad de la neurociencia en el mundo empresarial y de alguna manera u otra, fomentar en sí mismo, el “think out of the box” del que precisamente hemos hablado.

Es 100% recomendable echar un vistazo a las referencias así como en otras muchas publicaciones existentes de grandes profesionales que se dedican a este ámbito y afines. Por supuesto a su disposición, siempre que tuviesen alguna duda. Neuromanagement, ¿Lo compran?

Referencias bibliográficas

  1. Abreu, Y. (2015). La Neurogerencia como Herramienta Estratégica para el Gerente Negociador Neuromanagement as a Strategic Tool for the Manager Negotiator.Daena: International Journal of Good Conscience, 10(1), 121-137.
  2. Braidot, N. (2008).Neuromanagement. Ediciones Granica SA.
  3. Braidot, N. P. (2013). Neuromanagement y neuroliderazgo.Ciencias Administrativas, 1.
  4. Cáceres Senn F. (2013). Introducción al neuromanagement: el nuevo modelo de gestión empresarial del siglo XXI. Neurosoft website.
  5. Meza, H. (2015) ¿Qué puede hacer el Neuromanagement por tu empresa? Forbes México.
  6. Satpathy, J. (2012). Issues in Neuro-Management Decision Making.Opinion: International Journal of Business Management, 2(2).
Adán Robles

Adán Robles

Licenciado en Psicología. Formación en Neuropsicología.

Conciencia

Estimulación Sensorial en Estados Alterados de Conciencia

Introducción

Para el día de hoy empezamos con un tema un poco apagado, los estados alterados de la conciencia. No obstante, seguro que son muchos los lectores que tienen curiosidad por conocer, ya que al ser un tema poco común genera un cierto despertar sapiencial.

Voy a comenzar definiendo qué es la conciencia. En el siglo XX, William James se refirió con este término al “conocimiento de uno mismo y del entorno [1].

Existe una base clínica de la conciencia en la que se afirma que ésta estaría formada por dos elementos básicos que son: el arousal o el nivel de excitación o despertar y, por otro lado, el awareness o conciencia propiamente dicha. [2]

Si ahondamos más en el tema, podemos diferenciar varias situaciones clínicas en las que la conciencia sufre múltiples alteraciones por diferentes causas.

En términos generales existen tres situaciones: coma, estado vegetativo y estado de mínima conciencia.

Son diversas las causas de daño cerebral que pueden determinar estos trastornos.

  • Traumatismos craneoencefálicos
  • hemorragias subaracnoideas espontáneas causadas por sangrado de aneurismas cerebrales
  • Hemorragias intracerebrales
  • Encefalopatías isquémico-anóxicas debidas a parada cardiorrespiratoria [2] 


Características del estado de coma, estado vegetativo y estado de mínima conciencia

En primer lugar, comenzamos con el estado de coma. Es un estado de inconsciencia profunda que tiene lugar como consecuencia de diferentes enfermedades subyacentes o como resultado de lesiones cerebrales [1]. Se caracteriza por:

  • Pérdida de la capacidad de pensar y percibir el entorno.
  • Conservación de la función no cognoscitiva y los patrones normales de sueño.

En cuanto al estado vegetativo, podemos decir que es lo le sigue a un periodo de coma. En 1972 Jennet y Plum, vieron que había una característica común en dicho estado, la cual era una mayor ausencia de signos clínicos detectables de funcionamiento de la corteza cerebral que la presencia de un sustrato neuropatológico común. [1]. Afecta de este modo provocando:

  • Lesiones difusas en sustancia blanca de ambos hemisferios, necrosis laminar extensa de corteza o afectación en núcleos talámicos con una preservación de estructuras del tronco cerebral [2, 3].

Cabe señalar, que hubo una fecha importante con respecto a este concepto, ya que en 1994 la “Multisociety Task Force on PVS” corroboró este término y lo definió como «una situación de vigilia, con preservación de funciones hipotalámicas y de tronco cerebral, manteniendo las funciones automáticas: respiración, evacuación, digestión». [2].

Por último, la tercera situación clínica es el estado de mínima conciencia, que se considera un nivel evolutivo superior al estado vegetativo.

En el año 1996, el “Aspen Consensus Conference Workgroup” definió este estado como “una condición de alteración de la conciencia en que la persona presenta signos mínimos pero evidentes de respuesta al estímulo del medio que le rodea” [2].

Más adelante en el 2002 el equipo de Giacino, propuso los criterios diagnósticos concernientes a dicho estado.

Estimulación multisensorial

La estimulación multisensorial puede definirse como una técnica que consiste en la utilización de material heterogéneo para brindar estimulación externa con el fin de incrementar el estado de alerta y conciencia [1,2].

Antes de la intervención se deben realizar varios procedimientos preparatorios que son prerrequisitos para que las sesiones resulten eficaces y adecuadas para el usuario.Este procedimiento se divide en tres fases:

1. Técnica de acercamiento global al paciente

  • Ofrecer seguridad y ayuda para que su mundo adquiera un sentido.
  • Que el medio y el entorno le proporcionen la mayor confianza posible.

2. Entrevista con la familia y el paciente (se realiza con pacientes en estado de mínima conciencia y vegetativo)

  • Relativa al estilo de vida previo al daño cerebral que provocó la alteración de conciencia.
  • Las respuestas observadas desde la lesión hasta el momento actual.

3. Regulación sensorial

  • La regulación sensorial se define como la atención selectiva a los procesos cerebrales que hacen posible que el Sistema Nervioso Central sea capaz de procesar numerosa información sensorial a la cual está expuesto constantemente.
  • El prerrequisito para la estimulación es que la regulación se haga en circunstancias que se favorezca, atención selectiva y que sea en un entorno regulado sensorialmente. Así se evita una sobrecarga de estímulos.
  • El fin de esta fase es ofrecer la ayuda pertinente para que la persona sea capaz de tomar conciencia del medio que le rodea.

Una vez efectuados los procedimientos preparatorios, el terapeuta ocupacional u otro profesional especializado, realizará la evaluación y la intervención, mediante la estimulación multisensorial.

Sesiones de estimulación

En las sesiones con esta técnica se suelen estimular los cinco sentidos, los componentes motores, la comunicación y el nivel de alerta con el fin de conseguir así una mayor respuesta del sujeto ante los estímulos y un mejor conocimiento del medio y de sí mismo.

Para ello, se utilizan estímulos sensoriales diversos, en períodos organizados de estimulación, y mediante una serie de herramientas y técnicas que se determinan según el tipo de déficit y dificultades que tenga el paciente [1,2].

La estimulación multisensorial tiene que ser organizada para lograr un buen resultado en el paciente, y para ello se medirán los resultados obtenidos mediante la utilización de escalas estandarizadas y sensibles, que faciliten la detección de pequeños cambios en la respuesta [4,5].

Es importante que los estímulos se muestren en una cantidad y calidad adecuadas. Si se produce hiperestimulación, estimulación fluctuante, ausencia de estimulación o una estimulación a destiempo, es posible causar daños en los sistemas funcionales.

Teoría de Luria

Estos últimos, según Luria, ejercen un papel significativo sobre los procesos mentales y la actividad consciente del ser humano. A continuación, se explican dichos sistemas funcionales [6].

  • En el 1er sistema funcional se alterarían algunos aspectos como la activación cortical, los ciclos vigilia-sueño, la respuesta atencional a estímulos del medio, los patrones innatos de conducta, las emociones y la elaboración de los procesos de memoria. Las estructuras cerebrales que se verían dañadas serían el tronco encefálico y parte del diencéfalo.
  • En el 2º sistema funcional se vería afectada la recepción, procesamiento y almacenamiento de la información sensorial. Por lo tanto, las zonas del cerebro que sufrirían alteraciones serían las regiones posteriores (parieto-occípito-temporales).
  • En el 3 er sistema funcional habría una disfunción en la elaboración de planes y programas de acción, su regulación y verificación. Así mismo, las regiones frontales del cerebro serían las que mostrarían un deterioro en este sistema funcional [7].

Algunas normas

Algunas normas para que dicha estimulación se lleve a cabo correctamente son: estimular un sentido cada vez, centrarse en los que se consiga una mayor respuesta, evitar el exceso de estímulos, contar con intervalos de descanso, utilizar la aproximación del aprendizaje sin error estar atento a aspectos como el sueño, la higiene, la hidratación, la postura y la colocación de ortesis, pues todo ello puede influir en las sesiones durante la estimulación [2]. 


Referencias bibliográficas

  1. Akhutina TV, V. L. (2003). Foundations of Neuropsychology. Journal of Russian and East European Psycology, 159-90.
  2. (2013). Cuaderno sobre daño cerebral adquirido: Síndrome de Vigilia sin Respuesta y de Mínima Conciencia. Madrid.
  3. Lombardi F, T. M. (2005). Sensory stimulation for brain injured individuals in coma or vegetative state. The Cochrane Collaboration.
  4. Polonio, B. and Romero Ayuso, D. (2010). Tratamiento ocupacional en los estados vegetativos y de mínima conciencia. In: B. Polonio, ed., Terapia ocupacional aplicada al daño cerebral adquirido, 1st ed. Madrid: Médica Panamericana, pp.217-236.
  5. R, M. (2005). Vegetative and minimally conscious states: how can occupational therapists help?Rehabil, 503-13.
  6. Sanz S, P. A. (Septiembre de 2004). Mapfre Medicina.
  7. Seel RT, S. M. (2010). Assesment scales for disorders of consciousness: evidence-based recommendations for clinical practice and research. Arch Phys Med Rehabil, 1795-813.
Noemi Sánchez Arenas

Noemi Sánchez Arenas

Terapeuta ocapacional. Máster Oficial en Neurocontrol Motor.

fibromialgia

Neurofeedback: Fibromialgia y Dolor Crónico

Introducción

En la práctica clínica de la Neuropsicología, cada vez es más frecuente que encontremos personas que, sin presentar una patología en sus funciones mentales superiores remitan dificultades en estos aspectos consecuencia de otras problemáticas. Podríamos definir esta situación como discognición secundaria o disfunción cognitiva secundaria, una disminución de las capacidades cognitivas (evidenciadas a través de test de rendimiento normalizados) sin que exista constancia de un compromiso de las estructuras responsables de dicha función.

Este tipo de deficiencias en las capacidades cognitivas son comunes a patologías con orígenes muy dispares: ansiedad, depresión, dolor crónico o trastornos del sueño, pero se encuentran muy documentadas en la fibromialgia, llegando incluso a tener un término propio para este fenómeno: fibrofog [8].

Que problemáticas con etiologías tan diferentes presenten sintomatologías tan “alejadas” en su origen pero con tanta similitud entre sí nos obliga a realizar un esfuerzo conceptual tanto a la hora de entender la relación entre cuerpo y mente como a la hora de entender cómo acontecen las funciones cognitivas. Sin este empeño será complicado ofrecer soluciones interventivas eficaces en estos casos.

Al encontrarnos ante una merma cognitiva, lo esperable sería emplear las herramientas clínicas propias de patologías neuropsicológicas (daño cerebral o demencias, por ejemplo) como son los programas de estimulación y entrenamiento cognitivo. La experiencia con este tipo de intervenciones, si bien puede ser positiva en algunos casos, no alcanza los resultados esperables.


El estrés como clave para entender el vínculo entre dolor y cognición.

Buscando acotar el tema, si nos centramos en fibromialgia y en dolor crónico encontramos un nexo común, si bien tienen un origen diferente: la percepción mantenida de dolor. Mientras que en fibromialgia este dolor es generalizado y no depende de un daño sobre tejidos, en dolor crónico o patologías reumatoides el dolor es localizado y existen compromisos estructurales que lo justifican. Esta percepción mantenida de dolor, independientemente de las bases que lo sostienen, se convierte en estresor. Es en esta propiedad estresante dónde radica el vínculo directo con las funciones cognitivas.

La respuesta fisiológica al estrés conlleva la activación de los mecanismos de alerta. El organismo considera la presencia de una amenaza y se prepara para la acción: se sobreactiva. Dado que el sistema de procesamiento de información cuenta con unos recursos finitos, la movilización de éstos por parte de la red de alerta compromete el resto de funciones. Esto es una función adaptativa del organismo ante una situación concreta pero, si mantenemos esta sobreactivación en el tiempo, como ocurre en fibromialgia y dolor crónico, se hace patente el compromiso de las funciones superiores. Este compromiso se hace patente en los rendimientos atencionales, la memoria, la velocidad de procesamiento cognitivo y las funciones ejecutivas [7].

Este planteamiento queda corroborado por los tratamientos en gestión del estrés. Siguiendo esta línea conceptual, si conseguimos reducir el estrés de la persona, mermará el compromiso de las funciones superiores y los rendimientos cognitivos mejorarán. Por ejemplo, cuando incorporamos programas de actividad física en los tratamientos de personas con fibromialgia encontramos mejoras significativas en las capacidades cognitivas frente a los tratamientos que no las incluyen [1,2]. El problema radica en que una persona que vive con dolor difícilmente tolerará realizar un tratamiento que incluya ejercicio físico. Es más, las personas que padecen fibromialgia o dolor crónico son significativamente más sedentarias que las personas que no lo padecen dentro de su grupo de edad. Debido a ello, debemos explorar nuevas posibilidades para trabajar sobre el procesamiento del estrés en estos pacientes y una de las herramientas con las que contamos es la terapia asistida por neurofeedback.

La terapia asistida por neurofeedback como herramienta para modular el estrés

La neuroterapia, terapia asistida por neurofeedback (NF) o EEG Biofeedback es una técnica de entrenamiento en el control del Sistema nervioso central. Está orientada a que el paciente tome el control de determinados aspectos del patrón eléctrico cerebral y, en consecuencia, pueda regular el estado de alerta del organismo o arousal. Las personas que realizan este entrenamiento aprenden a generar estados mentales compatibles con sus objetivos o a inhibir aquellos que le son contraproducentes.

El estado de alerta o nivel de arousal es el que determina la cantidad de recursos con los que cuenta el sistema nervioso para manejar información. Si manifestamos una deficiencia en el estado de alerta o arousal, como ante situaciones de estrés mantenido, los elementos pre-cognitivos (foco atencional, mantenimiento del foco y control inhibitorio) se verán comprometidos y, en consecuencia, no pueden “alimentar” de información a los dominios cognitivos. Esto comprometerá el rendimiento de los mismos.

El estado de alerta o nivel de arousal se evidencia en el patrón eléctrico cerebral. Si estamos más activados, tendremos un EEG con unas características concretas mientras que si estamos más desactivados tendremos un EEG con otras. La terapia asistida por neurofeedback pretende tomar el control sobre estas variables determinantes de que estemos más o menos activados. Si se toma el control del patrón eléctrico cerebral, responsable de este nivel de alerta o arousal deficitario por causa del estrés, se puede amortiguar sus efectos generando estados mentales más equilibrados. Al tener un EEG equilibrado, las funciones cognitivas acontecerán de forma más eficaz.

Si nos encontramos ante un estado de falta de recursos, como puede ser ante una letargia propia de un daño cerebral, propondríamos potenciar un aumento del grado de activación. Si, por otro lado, nos encontrásemos ante una situación de sobre-activación que podría darse en una persona con ansiedad o enfrentada a unos elevados niveles de estrés, nuestro objetivo sería reducir esa activación.


Terapia asistida por neurofeedback en fibromialgia y dolor crónico

La consideración del peso de la percepción de dolor mantenida en el tiempo que se evidencia en fibromialgia y dolor crónico como estresor [5, 6], tanto en la percepción subjetiva de su síntoma principal (dolor) [3] como en los síntomas secundarios, entre los que se encuentran la discognición o disfunción cognitiva secundaria, nos abre la posibilidad de trabajar el procesamiento del estrés de estas personas como estrategia clínica. Conocer que la magnitud de la sintomatología principal y la presencia de la sintomatología secundaria se encuentra mediatizada por una variable manipulable como es el patrón eléctrico cerebral nos permite ofrecer planteamientos interventivos mas eficaces.

La terapia asistida por neurofeedback no nace orientada específicamente como herramienta interventiva en fibromialgia o dolor crónico. No obstante, dado que la técnica presenta un elevando potencial terapéutico en problemas mediatizados por el estrés, como en los trastornos del estado de ánimo [3], la terapia asistida por neurofeedback puede ayudarnos a favorecer estados de activación más controlados que permitirán mejorar la resistencia a este estrés, colaborando en mejorar los síntomas tanto primarios como secundarios. Coordinada con las intervenciones ordinarias (medicamentosas y psicoterapéuticas), la terapia asistida por neurofeedback puede ser una herramienta eficaz para mejorar los problemas en los rendimientos cognitivos remitidos por las personas que presentan estas patologías.

Referencias bibliográficas

  1. BJ, Weiss. J, Barakat. BK. (2009) Physical performance as a predictor of attention and processing speed in fibromyalgia. Arch Phsys Med Rehabil ; 90:2066-73
  2. JL, Karper. WB, Gapin. JI. (2009) Exercite, fibromyalgia adn fibromog: a pilot study. J Phys Act Health ; 6: 239-46
  3. Garijo, E. Gadea, M. Espert, R. Salvador, A. (2009) Estrés por dolor en tatuajes: cambios psicofisiológicos. IV Congreso de la Sociedad Española de Psicofisiologia: Investigación en Psicofisiología y en Neurociencia Cognitiva y Afectiva.
  4. Garijo, E. Gadea, R. Salvador, A. (2010) Neuroterapia aplicada al control emocional: estudio piloto.VII Congreso de SEPNECA (Sociedad Española de Psicofisiología y Neurociencia Afectiva)
  5. Kayiran, S. Dursun, E. (2007) Neurofeedback in fibromialgia syndrome. Clinical Concepts and Commentary. 19: 47-53.
  6. Kayiran, S. Dursun, E. (2010). Neurofeedback intervention in Fibromialgya Syndrome. Appl Psychophysiol Biofeedback 35: 293-302.
  7. O, Maguire.BE, Finn. D.P. (2011) The effect of pain on cognitive function: a review of clinical and preclinicall research. Prog Neurobiol ; 93 385-404.
Evelio Garijo Saiz

Evelio Garijo Saiz

Neuropsicólogo en Centro de Neurodesarrollo CREIXENT.

La música y su procesamiento cerebral

Música y Procesamiento Cerebral

Introducción

Ir a un concierto, subir el volumen de la radio al escuchar nuestra canción favorita o ver una escena de una película acompañada de una gran melodía son hechos cotidianos que vivimos con gran frecuencia.

Pero, ¿por qué decimos que nos emocionamos tanto ante estas situaciones o por qué nos da un subidón de energía?.

Aquí entra en juego nuestro cerebro y es curioso que se activen las mismas estructuras cerebrales al escuchar música que al tener una experiencia emocional.

De hecho, en la Universidad de Zurich se realizó un estudio sobre el impacto de la música en nuestro estado de ánimo, revelando que la música tiene un poder indudable a la hora de provocar una emoción, si lo comparamos con la imagenería visual [2].


¿Cómo se produce el análisis acústico?

Al escuchar una canción, primero realizamos un análisis acústico a partir del cual una serie de módulos se encargará de unos componentes:

  • La letra de la canción será analizada por el sistema de procesamiento del lenguaje.
  • El componente musical será analizado por dos subsistemas: la organización temporal (analizamos el ritmo y el compás) y la organización del tono.

Estos subsistemas se conectarían con nuestro sistema fonológico al cantar una canción, por ejemplo, y con la memoria asociativa al asociar una canción a un recuerdo.

¿Cómo se procesa la música?

La música entra por el oído hacia la cóclea, donde produce vibraciones en la membrana basilar, transformando las ondas musicales en actividad eléctrica, ésta se transmite hacia regiones talámicas y subtalámicas, como la formación reticular del tálamo, el complejo olivar superior y los colículos inferiores [7].

En estas áreas se produce un primer procesamiento de la señal acústica, basado en el análisis del tono, el timbre y la intensidad musical y es este análisis el que permite identificar sonidos disonantes o potencialmente peligrosos, ante los que hay un aumento de la respuesta electrodérmica y de la frecuencia cardíaca (Orini et al, 2010; Koelsch, 2008).

Desde el núcleo geniculado medial del tálamo, la información parte hacia la corteza auditiva sensorial (áreas 41, 42 y 52 de Brodmann).

En ella, las propiedades físicas musicales se transforman en propiedades perceptivas, para poder ser almacenadas en la memoria ecoica (Bregman, 1994; Patterson et al, 2002).

En esta memoria se almacena gran cantidad de información auditiva durante 3-4s, antes de que cobre un significado completo.

Escena musical, melodía y ritmo

Además se evalúa la escena musical y se analiza la melodía, el ritmo, el timbre, el modo, entre otras cualidades.

Desde la corteza sensorial auditiva, la información se proyecta al sistema límbico, que cumple un papel fundamental en el procesamiento de la emoción musical, así como de la emoción en general.

El núcleo accumbens se activa cuando escuchamos música agradable y decrece la activación de la amígdala cuando escuchamos música relajante (Gosselin et al, 2007; Blood y Zatorre, 2001).

El hipocampo también es fundamental en el mecanismo de respuesta emocional a nivel semántico, sobretodo de la música positiva y familiar (Blood y Zatorre, 2001; Koelsch, 2010).

Pero además de estas estructuras subcorticales, también están implicados el córtex orbitofrontal, el córtex temporal superior y el cingulado anterior (Blood y Zatorre, 2001).

La identificación de melodías alegres o tristes implica el giro frontal inferior, el tálamo medial y el cingulado anterior dorsal.

Asimismo, al escuchar una música agradable se produce un aumento de la producción de endorfinas, hormona vinculada a la sensación de placer y contrarresta los efectos del estrés (Taylor, 1997).

¿Intervienen ambos hemisferios en la percepción musical?

Ha habido un debate sobre la implicación de ambos hemisferios en la percepción musical. Mazziota en el año 1982 y Zatorre et al en al año 1994 ya realizaron los primeros estudios con PET que mostraron una activación hemisférica derecha para la discriminación del timbre, el tono y los cambios tonales.

Asimismo, actualmente se le atribuyen funciones como memoria musical, entonación, memoria tonal y preservación del contorno musical (Loring et al, 1992; Plenger et al, 1996; Bagen et al, 1971; Goron et al, 1974; LIégeois-Chauvel et al, 1998).

Al hemisferio izquierdo se le atribuyen el reconocimiento de estructuras rítmicas, temporales y secuenciales y se relaciona con las representaciones semánticas del estímulo musical (Andrade et al, 1996; Platel et al, 1997).

Músicos y no músicos procesan la música de manera diferente. A mayor conocimiento musical, mayor implicación del hemisferio izquierdo, aunque hoy se sabe que ambos hemisferios están implicados en el procesamiento musical.

La mitad anterior del cuerpo calloso y el cerebelo es mayor en hombres músicos (diferencia no encontrada en mujeres) y hay una mayor simetría y tamaño de la corteza motora de los músicos profesionales (Peretz, 2001; Hutchinson, 2003).

Además, los músicos tienen una mayor representación cortical auditiva que los no músicos, concretamente un 25% superior (Pantev et al, 1998).

Cuando un músico imagina que está tocando una pieza familiar, se activan los lóbulos frontales, el parietal y el área motora suplementaria (Langheim et al, 2002).


¿Especialización musical?

Relacionado con esta especialización musical, se ha demostrado en algunos estudios que tras 15 meses de entrenamiento musical se producen cambios estructurales en el cerebro del niño.

Hay un aumento del volumen en el giro precentral derecho y del cuerpo calloso, lo que implica una mejora en el control motor y en tareas melódica-rítmicas (área auditiva primaria derecha).

Además, se han encontrado diferencias con los niños que no tenían este entrenamiento en áreas frontales, en el pericingulado posterior izquierdo y en la región occipital medial izquierda, zonas encargadas de la integración sensoriomotora del aprendizaje de un instrumento (Hyde et al, 2009).

De hecho, se da por sentado que existe una predisposición genética que nos permite adquirir el lenguaje y reconocer variaciones musicales desde etapas muy tempranas.

En el primer año de vida desarrollamos la capacidad de percepción del sonido, tanto el de tipo musical como verbal y ya desde los seis meses es posible evaluar la capacidad de detección de cambio en las melodías (Izquierdo et al, 2009).

Apoyo académico

Otros beneficios que han sido señalados, plantean la música como herramienta de apoyo académico. Ésta es igual de poderosa que el apoyo individualizado, añadiendo además el efecto lúdico que produce (Neville et al, 2008).

En al año 1993 en la Universidad de California se descubrió que las sonatas de Mozart mejoraban los resultados de habilidades visuoespaciales de los niños, dando origen al “efecto Mozart”, aunque la no obtención de los mismos resultados en estudios de replicación acabaron por cuestionarlo, aunque tuvo una gran repercusión en su momento.

Disminución degeneración neural

También se ha observado que un entrenamiento musical de larga duración durante la infancia y/o adolescencia puede disminuir la degeneración neuronal asociada a la edad (Kraus, 2013).

Como apunta Jordi Jauset en su libro “Música y Neurociencia: la musicoterapia. Sus fundamentos, efectos y aplicaciones terapéuticas”, oír música que nos gusta aumenta la producción de oxitocina y la generación de ondas cerebrales alfa, que están asociadas a estados de relajación.

Líneas de investigación reciente

Debido al creciente interés por los efectos de la música en multitud de aspectos, incluso han surgido disciplinas docentes asociadas a ella, como la musicoterapia.

La Asociación Internacional de Musicoterapia la define como “la utilización de la música y/o de sus elementos (sonido, ritmo, melodía y armonía) por un musicoterapeuta cualificado, con un paciente o grupo, en un proceso destinado a facilitar y promover comunicación, aprendizaje, movilización, expresión, organización y otros objetivos terapéuticos relevantes, a fin de asistir a las necesidades físicas, psíquicas, sociales y cognitivas.

Busca descubrir potenciales y/o restituir funciones del individuo para que se alcance una mejor organización intra o interpersonal y, consecuentemente, una mejor calidad de vida”.

En la práctica clínica diaria la musicoterapia se aplica en una gran cantidad de trastornos, como demencias, estrés-ansiedad, depresión, etc., aunque se carece todavía de suficientes estudios metodológicamente bien estructurados que puedan demostrar su efectividad [5,6].

Así que, por todos estos motivos, ¿por qué no aprender a tocar un instrumento y subir el volumen de la radio?

Referencias bibliográficas

  1. Aguilar Rebolledo, F. (2006). La musicoterapia como instrumento favorecedor de la plasticidad, el aprendizaje y la reorganización neurológica. Plast & Rest Neurol. Vol 5 (1), 85-97.
  2. Baumgartner, T. et al (2005). From emotion to perception to emotional experience: emotions evoked by pictures and classical music. Institute of Psychology, University of Zurich.
  3. Jauset Berrocal, J. A, (2008). Música y Neurociencia: la musicoterapia. Sus fundamentos, efectos y aplicaciones terapéuticas, Barcelona, España, Editorial UOC.
  4. Sel, A. Calvo-Merino, B (2013). Neuroarquitectura de la emoción musical. Revista de Neurología. Vol 56 (5), 289-297.
  5. Soria-Urios, G., Duque, P., García-Moreno, J.M. (2011). Música y cerebro: evidencias cerebrales del entrenamiento musical. Revista de Neurología. Vol 53 (12), 739-746.
  6. Soria-Urios, G., Duque, P., García-Moreno, J.M. (2011). Música y cerebro: fundamentos neurocientíficos y trastornos musicales. Revista de Neurología. Vol 52 (1), 45-55.
  7. Talero-Gutiérrez, C., Zarruk-Serrano, J. G., Espinosa-Bode, A. (2004). Percepción musical y funciones cognitivas. ¿Existe el efecto Mozart? Revista de Neurología. Vol 39 (12), 1167-1173.
Macarena Sánchez Rojas

Macarena Sánchez Rojas

Psicóloga General Sanitaria (Neuropsicología)

Migraña

Comprendiendo la migraña

Introducción

En el trabajo, reuniones familiares y de amigos seguramente en más de una ocasión alguien ha mencionado, incluso ustedes mismos, que no se encontraban disponibles porque estaban con dolor de cabeza, jaqueca o migraña.

Si estas personas se quejan habitualmente estudios han determinado que además de lidiar con el dolor que altera su calidad de vida, también tienen que vérselas con un entorno que no los comprende y en el que a menudo se desconfía que su dolor de cabeza sea verdaderamente debilitante e incapacitante.

Así que aunque la migraña se conoce desde la época de Hipócrates (s.V a.C.) dentro de la sociedad no ha sido comprendida como lo han sido otro tipo de enfermedades.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) reconoce que a escala mundial, hasta ahora los dolores de cabeza y las jaquecas o migrañas han sido subestimadas, se conocen mal y no reciben el tratamiento adecuado.

Socialmente los dolores de cabeza no son percibidos como problemas “serios”, debido tal vez, a que suelen darse de forma intermitente, no son contagios y no causan la muerte.

Con todo ello, muchos enfermos desconocen la existencia de tratamiento eficaz y se calcula que la mitad de las personas que padecen migraña se tratan ellas mismas (Cefaleas, OMS).

Llegados a este punto es el momento de definir qué es la migraña. La migraña es un desorden neurológico incapacitante caracterizado por episodios de dolores de cabeza agudos de distinta intensidad, a menudo acompañados por mareos, vómitos, sensibilidad a la luz y a los sonidos.

Básicamente el día que toca migraña, si no se trata adecuadamente, toca aislarse del mundo en una habitación oscura o en el mejor de los casos ponerse unas gafas de sol, tapones para los oídos y no moverse mucho.

Prevalencia

Con ello pueden hacerse una idea de la repercusión de las migrañas en la vida diaria de las personas que las sufren. A nivel mundial se estima que hay un 12% de la población afectada de la cual su presencia en mujeres es 3 veces más que en hombres.

Con estos datos nos encontramos con unos 25 millones de afectados entre la Unión Europea y Estados Unidos.

De acuerdo a la frecuencia de los ataques la Sociedad Internacional de Cefaleas (IHS, International Headache Society) ha definido las migrañas como episódicas o crónicas.

Mientras que una minoría de pacientes presentan un caso por año o algún caso al mes (episódicos), un 50% tienen al menos dos al mes, un 25% tienen episodios de manera semanal y un 3% los sufren al menos 15 días al mes, considerándose migraña crónica.

Dada su condición incapacitante se encuentra entre los 6 desórdenes con más repercusión socioeconómica actual [1]. Además de la variabilidad en la frecuencia de episodios la migraña puede presentarse de diferentes formas y en intensidades variables.

Tipos de migraña

Principalmente hay dos tipos, la migraña sin aura y la migraña con aura. Ambas formas comparten ataques recurrentes con dolor moderado o severo de cabeza, nauseas e hipersensibilidad a la luz y al sonido.

La migraña con aura, además, está acompañada con anomalías visuales (destellos, puntos ciegos o zonas en sombra en el campo visual) sensoriales (hormigueo en lengua, labio y mejilla) y con menos frecuencia anomalías como dificultad de hablar y parálisis en la mitad del cuerpo.

El aura desaparece de forma temprana, entre 5 y 60 minutos, y viene seguida de la fase de dolor de cabeza.

El por qué se producen las migrañas aun está por determinar pero por los datos de los que se disponen es una enfermedad multifactorial, es decir, está desencadenada por varios factores.

Tener predisposición genética y otros factores no genéticos como la edad, fluctuaciones hormonales, estrés o cambios en los ciclos de sueño podrían generar susceptibilidad y desencadenar los síntomas asociados a las migrañas [1]. 


¿Qué produce ese dolor recurrente?

El dolor de cabeza en la migraña parece estar asociado a un exceso de sensibilidad en un conjunto de nervios, el trigémino, y una respuesta de inflamación media por vasos sanguíneos, estando afectado el sistema trigeminovascular.

El trigémino fundamentalmente controla la sensibilidad de la cara en tres zonas: la zona oftálmica de las cuencas oculares, la parte del maxilar superior y la de la mandíbula.

Si hay algún tipo de problema celular mecánico, eléctrico o químico se activan los nociceptores (receptores del dolor) y se ponen en marcha vías para la eliminación del problema afectando a tejidos circundantes como el vascular.

En el caso de la migraña se ha visto que moléculas como el péptido relacionado con el gen de la calcitonina o CGRP están en concentraciones mayores a las normales haciendo la señal más duradera, sensibilizando éstas vías y produciendo dolor ante estímulos que normalmente no lo producen [1].

Es algo así como si el sistema de alarma en un coche se disparara sólo porque alguien pasara al lado del coche aunque no lo tocara. La alarma sería excesivamente “sensible” y no cumpliría su cometido.

En el caso de la migraña podría asemejarse a eso. La presencia de moléculas como el CGRP activarían vías de respuesta al dolor ante situaciones normales como cambios hormonales, de luz o sonidos. Los mecanismos exactos por los que esto ocurre todavía siguen en estudio [2].

Predisposición genética

Estudios de familias y gemelos han estimado que la migraña es heredable en torno a un 42% significando que no necesariamente va a ser transmitida de padres a hijos y que el grado en el que puede desarrollarse es variable.

El último estudio genético a gran escala que se ha llevado a cabo, el más grande realizado hasta la fecha, tiene casi 60.000 pacientes y 300.000 sujetos sanos.

En este estudio se ha comparado el ADN de ambos, pacientes con sujetos sanos, con el fin de localizar genes y cambios en la secuencia de los genes que sean específicos de la migraña.

Son los denominados estudios GWAS (del inglés, Genome-wide association study) cuyos resultados se podrían asemejar a determinar una paleta de genes que predispongan a padecer la enfermedad.

Gracias a esta metodología se han identificado en los pacientes genes con cambios pequeños en las secuencias (a esto se le denomina polimorfismos de secuencia simple, o SNPs) estableciendo factores de riesgo genético implicados en vías vasculares, neurotransmisión glutamatérgica, vías de señalización del dolor y del sistema de vascular.

Además, por primera vez hay zonas de riesgo genéticas ligadas al cromosoma X siendo un hallazgo de gran interés biomédico dada la asociación de las migrañas a las mujeres [3].

Un paisaje genético definido nos dará una visión de las posibles rutas y mecanismos implicados en la sintomatología de la migraña.

No obstante, es necesario determinar con otras investigaciones las interacciones entre estos genes o la regulación de los mismos para poder aclarar por qué hay vías susceptibles que causan dolor en la migraña y así desarrollar nuevas terapias que mejoren la calidad de vida de los pacientes. 


Tratamientos actuales

El tratamiento en la migraña está enfocado a la mejora de la calidad de vida del paciente por disminución de la frecuencia e intensidad de las migrañas, lo que se denomina terapia preventiva, y terapia aguda enfocada a que el dolor desaparezca una vez iniciado.

El punto más crítico tras establecer el diagnóstico es elegir el fármaco y la dosis más adecuada para el paciente. Hay un amplio espectro de fármacos para la migraña que engloba desde analgésicos y fármacos antiinflamatorios no específicos, hasta algunos fármacos específicos de esta enfermedad.

Normalmente la práctica más extendida implica cambios constantes de medicación y ajustes de dosis para encontrar la mejor respuesta y evitar la sobre medicación, que es uno de los principales problemas en la migraña crónica.

El uso prolongado de algunos fármacos antiinflamatorios puede producir un “efecto rebote” incrementando los dolores de cabeza.

En ese sentido, el descubrimiento de moléculas como el CGRP implicadas en la sensibilización al dolor abre nuevas vías para la generación de fármacos encaminados a su bloqueo y hacer desaparecer esa sensibilización de la vía trigeminovascular.

Aunque actualmente ya se están investigando los efectos de estos nuevos fármacos en pacientes, aun no hay medicación disponible en el mercado [4].

Conclusiones

La migraña es una enfermedad en la cual se producen dolores de cabeza recurrentes acompañados de síntomas como nauseas, sensibilidad a la luz o al ruido, que incapacitan al paciente y le impiden que lleven una vida normal.

Se trabaja sobre la hipótesis de que los dolores de cabeza asociados a migraña se generan por un estado más activo y sensible al dolor ligado al mal funcionamiento de redes específicas neuronales y procesos inflamatorios relacionados con los vasos sanguíneos del sistema trigeminovascular.

Los desencadenantes de las anomalías presentes en los pacientes no están claros, pero la predisposición genética y factores externos como las fluctuaciones hormonales, alteración del ciclo de sueño o estrés son algunos de ellos. Desenmarañar los mecanismos que las desencadenan es una prioridad y se han aportado datos sobre algunas moléculas candidatas como el CGRP.

Ésta es una nueva diana para desarrollo de fármacos que ya se están probando en investigación con pacientes. El tratamiento de las migrañas se aborda desde varios puntos dada la variabilidad en esta enfermedad.

Los expertos recomiendan la implicación activa del paciente para poder definir con precisión la clase de tratamiento más adecuado de acuerdo a los posibles desencadenantes personales y a las características de los episodios que se sufren.

Uno de los hábitos que recomiendan es llevar un cuaderno personal anotando los días de dolores de cabeza, duración del episodio, medicación, alimentación, horas de sueño, días del ciclo menstrual y posibles causas de estrés. De esta forma, tanto el paciente como el médico, pueden abordar más fácilmente una enfermedad que en muchos casos es difícil de llevar.

Referencias bibliográficas

  1. Ferrari, M.D., et al., Migraine pathophysiology: lessons from mouse models and human genetics. Lancet Neurol, 2015. 14(1): p. 65-80.
  2. Noseda, R. and R. Burstein, Migraine pathophysiology: anatomy of the trigeminovascular pathway and associated neurological symptoms, cortical spreading depression, sensitization, and modulation of pain. Pain, 2013. 154 Suppl 1: p. S44-53.
  3. Gormley, P., et al., Meta-analysis of 375,000 individuals identifies 38 susceptibility loci for migraine. Nat Genet, 2016. 48(8): p. 856-66.
  4. Underwood, E., A shot at migraine. Science, 2016. 351(6269): p. 116-9.
Jennifer Mayordomo

Jennifer Mayordomo

Bióloga especializada en Neurociencia.

matriz celular

La Matriz Extracelular: el cerebro desconocido

¿Qué es la matriz extracelular?

Los términos cerebro, neuronas y células gliales son bien conocidos para científicos y amantes de la Neurociencia.

Probablemente, cualquier persona puede pensar que el cerebro es un tejido compuesto por distintos tipos de células que cumplen funciones especializadas. Esta imagen no es equivocada, por supuesto, pero sí incompleta.

Pocos se han puesto a pensar en que el exterior de las células, lo que se denomina Espacio Extracelular (ECS, por sus siglas en inglés – Extracellular Space), está completamente poblado por diferentes factores.

El cerebro no solo está compuesto de neuronas y otras células, sino también por un mar de moléculas llamado Matriz Extracelular (ECM, por sus siglas en inglés – Extracellular Matrix).

Aunque formalmente la Neurociencia nació hace poco más de un siglo con los estudios pioneros del español Santiago Ramón y Cajal y el italiano Camilo Golgi, la existencia de la ECM fue formalmente conocida en 1971 [8].

De este modo, el ambiente exterior a las células se compone como un nuevo y poco explorado campo de la Neurociencia. En mis cálculos, mientras 7 de cada 10 neurocientíficos se dedican al estudio de las neuronas del hipocampo, 1 de cada 50 estudian la ECM, y no es extraño que muchos no hayan oído hablar nunca de ella.

La ECM es un compendio de aproximadamente 300 moléculas/proteínas organizadas tridimensionalmente, que comprenden el ambiente exterior de las células en todos los tejidos mamíferos, incluido el Sistema Nervioso Central (SNC) [2].

La ECM es secretada por distintos tipos celulares, bajo diversas circunstancias, pero puede decirse que los astrocitos son sus más prominentes productores.


¿Cúal es la función de la matriz extracelular?

La cantidad y función de la ECM es altamente dependiente del estado evolutivo del organismo. Durante el desarrollo, las moléculas de la ECM son expresadas en altas cantidades, y modulan funciones celulares como la migración, la proliferación, la diferenciación y la adhesión, a través de los receptores de la membrana celular.

Durante la adultez, la ECM se establece en niveles basales, y regula importantes funciones como la integridad, la arquitectura y la homeostasis del tejido, la plasticidad celular y la estructura de la hendidura sináptica.

Particularmente, algunas de sus moléculas forman las Redes Perineuronales (PNNs, por sus siglas en inglés – Perineuronal Nets), que rodean a las células inhibitorias (parvoalbúmina positivas), a lo largo de la corteza cerebral [4].

Aunque en general las moléculas de la ECM son expresadas en todo el organismo, existen algunas como el brevican, el neurocan, la tenascina-R y el versican que solo se expresan en el SNC.

Una vez establecida, la composición de la ECM permanece estable. Sin embargo, esto cambia radicalmente después de una lesión o enfermedad del SNC.

En este estado, principalmente los astrocitos (véase astrocitos y cerebro lesionado), pero también otras células como las microglías y los oligodendrocitos, aumentan la secreción de ECM, devolviendo al SNC a un estado que recuerda el tejido en etapas tempranas del desarrollo, donde la plasticidad celular es un factor determinante [5]

¿Qué componentes forman la matriz extracelular?

Los componentes de la ECM pueden dividirse en cuatro grandes grupos: los protoglicanos, hialuronano, tenascinas, y proteínas de enlace. En primer lugar, los protoglicanos comprenden un importante grupo denominado lecticanos, que mediante distintas configuraciones genéticas, compone al neurocan, el agrecan, el brevican y el versican, cuatro de las principales y más complejas moléculas de la ECM [6].

La familia de los lecticanos cumple importantes funciones durante el desarrollo y lesiones del SNC, al ser factores que guían la estructura y organización de las células.

De este grupo cabe resaltar su versatilidad a su habitual configuración tridimensional en el tejido nervioso. De esto se despende, por ejemplo, que los modelos in vitro (cultivos celulares), no reproducen fidedignamente las características y funciones de estas moléculas en el tejido nervioso.

Lecticanos

En una superficie plana, los lecticanos se comportan de una manera distinta a como lo hacen cuando están en un espacio tridimensional como el cerebro.

Uno de mis mayores retos como científico en el área de la ECM, es hacerle entender a otros científicos que un cultivo celular muestra un cuadro demasiado artificial, irreal, del comportamiento de los lecticanos, por lo que una verdadera exploración de su función debe hacerse en modelos in vivo, o por lo menos, en cultivos tridimensionales utilizando geles.

Hialironano

Por su parte, el grupo hialuronano es el componente principal del tejido cartilaginoso y tiene como su principal compañero de interacción a los lecticanos, un arreglo que hacen gracias a las proteínas de enlace, que como su nombre indica, se encargan de estabilizar enlaces químicos entre las moléculas de la ECM.

El hialuronano muestra la distribución más amplia en el organismo y se expresa mayoritariamente en zonas morfogenéticamente activas durante el desarrollo y la adultez [8].

Grupo de tenascinas

El grupo de las tenascinas consiste en cinco miembros: la Tenascina-C (TnC), Tenascina-R (TnR), Tenascina-X (TnX), Tenascina-W (TnW), y Tenascina-Y (TnY).

Las glicoproteínas TnC y TnR son los miembros más notables de este grupo por su rol en la cura y formación de la cicatriz fibrosa después de una lesión, y su papel en la plasticidad sináptica, respectivamente [3].

En general, las tenascinas cumplen funciones de señalización celular a través de los canales de sodio y calcio para regular funciones de membrana, y especialmente, en el caso de la TnR del axón [1].

Particularmente, presente solo en el SNC, la tenascina-R es expresada principalmente por oligodendrocitos e interneuronas.

Se ha descubierto que ratones que carecen del gen que codifica la TnR sufren de una trasmisión exitatoria aumentada, dendritas más pequeñas y alteraciones en el aprendizaje [7].


A su vez, la tenascina-C es expresada principalmente por astrocitos y células epiteliales. Su principal característica es su versatilidad como señal inhibitoria o permisiva para distintas funciones celulares, dependiendo del contexto [6].

Modelo de isquemia cerebral in vivo

Por ejemplo, el modelo de isquemia cerebral in vivo que investigo actualmente, sugiere que existen determinadas ventanas de tiempo donde la TnC juega un papel necesario para la cura y cicatrización del tejido, pero a su vez, existe otro instante en el que su presencia limita altamente la reorganización celular.

La TnC es altamente regulada durante la formación de tumores y lesiones del SNC, por lo que tal vez es el miembro más conocido y estudiado de la ECM.

Así pues, todo el compendio de las funciones celulares en el SNC sería inviable sin la participación de la ECM. Se calcula que alrededor del 20% del tejido nervioso se compone del ECS y las moléculas de la ECM que lo pueblan, de manera que no es algo que los neurocientíficos pueden seguir pasando por alto.

Al ser un área de exploración relativamente nueva (cuatro décadas), los investigadores en ECM tenemos un largo camino por recorrer, y si somos afortunados, tal vez surjan de allí respuestas para resolver algunos de los enigmas del cerebro.

Referencias bibliográficas

  1. Barros, C. S., Franco, S. J., & Mu, U. (2011). Extracellular Matrix : Functions in the Nervous System. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 1–25.
  2. Bonnans, C., Chou, J., & Werb, Z. (2014). Remodelling the extracellular matrix in development and disease. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 15(12), 786–801.
  3. Dansie, L. E., & Ethell, I. M. (2011). Casting a net on dendritic spines: The extracellular matrix and its receptors. Developmental Neurobiology, 71(11), 956–981.
  4. Dityatev, A., & Schachner, M. (2003). Extracellular matrix molecules and synaptic plasticity. Nature Reviews. Neuroscience, 4(6), 456–68.
  5. Jones, E. V., & Bouvier, D. S. (2014). Astrocyte-secreted matricellular proteins in CNS remodelling during development and disease. Neural Plasticity, 2014.
  6. Wiese, S., Karus, M., & Faissner, A. (2012). Astrocytes as a source for extracellular matrix molecules and cytokines. Frontiers in Pharmacology, 3(June), 120.
  7. Wlodarczyk, J., Mukhina, I., Kaczmarek, L., & Dityatev, A. (2011). Extracellular matrix molecules, their receptors, and secreted proteases in synaptic plasticity. Developmental Neurobiology, 71(11), 1040–53.
  8. Zimmermann, D. R., & Dours-Zimmermann, M. T. (2008). Extracellular matrix of the central nervous system: From neglect to challenge. Histochemistry and Cell Biology, 130(4), 635–653. http://doi.org/10.1007/s00418-008-0485-9
Daniel Manrique Castaño

Daniel Manrique Castaño

Doctorando Graduate School of Biomedical Science.