Conectando el cerebro: innovación para descifrar enfermedades neurológicas

El Alzheimer es una enfermedad neurológica conocida también como ‘la enfermedad de las 4 A’ debido a los síntomas que se pueden agrupar en cuatro categorías: amnesia, afasia, agnosia y apraxia. La amnesia incluye la consecuencia más reconocida: la pérdida de memoria. La afasia, por otro lado, se refiere a la incapacidad de comunicarse. La agnosia es la condición de confusión que provoca la incapacidad de identificar estímulos y reconocer a las personas. 

La palabra apraxia, en cambio, indica la pérdida de la capacidad de planificar, organizar y ejecutar los movimientos de forma precisa y voluntaria. Esto puede suceder incluso si las funciones motoras todavía estén disponibles. Por ejemplo, puede ocurrir que la persona pueda moverse y caminar de forma independiente, pero no consiga abrir una puerta, encender la televisión o lavarse los dientes. 

Es un trastorno neuropsicológico directamente relacionado con déficits de movimiento, tanto en términos de planificación como de programación motora. La enfermedad de Alzheimer no es la única causa de la apraxia: los pacientes de Parkinson también pueden padecerla, así como puede surgir después de un derrame cerebral. Lo que está claro es que las enfermedades neurológicas son altamente incapacitantes y, lamentablemente, van en aumento.  

Según un estudio del Alzheimer’s Disease International, en el mundo hay 24,3 millones de personas que padecen demencia: 4,6 millones de nuevos pacientes al año, un caso cada siete segundos. La cifra está destinada a duplicarse en los próximos veinte años con 42,3 millones de afectados en 2020 y 81,1 millones en 2040. Europa destina más recursos económicos a esta enfermedad que a los trastornos cardiovasculares y los tumores. 

Desde hace años, la investigación científica intenta encontrar una solución a todas las formas de demencia causadas por enfermedades neurodegenerativas. Los pasos dados en esta dirección son notables, pero, de momento, aún no existe una cura o terapia definitiva capaz de frenar la degeneración provocada por estas enfermedades. No obstante, disciplinas como la neurociencia y la neurotecnología empiezan a ofrecer soluciones interesantes y esperanzadoras. 

Las tecnologías más prometedoras 

Los expertos reunidos en el Future Trends Forum organizado por la Fundación Innovación Bankinter compartieron sus perspectivas, evidenciando el potencial de estas disciplinas. Según el neurocientífico Antonio Damasio, de hecho, la neurociencia y la neurotecnología son complementarias. La primera establece las bases para entender los circuitos emocionales cerebrales, mientras que la segunda proporciona las herramientas para estudiarlos en tiempo real. El objetivo conjunto es mejorar la longevidad en salud y el bienestar humano.  

Lo cierto es que la neurociencia ha experimentado avances significativos, especialmente en técnicas de imagen cerebral como la resonancia magnética funcional (fMRI). Esta herramienta permite observar el cerebro en acción, proporcionando una comprensión más profunda de la toma de decisiones y el procesamiento de la información en diversas enfermedades, desde la depresión hasta el Alzheimer. Por otro lado, la estimulación cerebral, como la transcraneal por corriente directa (tDCS), ha demostrado ser efectiva para mejorar el rendimiento cognitivo. 

Álvaro Pascual-Leone, de Harvard, enfatiza que la neurotecnología está en una fase temprana, centrándose aún en la prevención y tratamiento de enfermedades antes que en mejoras en personas sanas. El enfoque de su trabajo incluye el desarrollo de interfaces cerebro-ordenador basadas en grafeno. Estas herramientas permiten caracterizar las relaciones entre grupos de neuronas, ofreciendo así una comprensión detallada de la actividad cerebral y abriendo el camino hacia tratamientos personalizados. 

La nanotecnología basada en el grafeno es una área revolucionaria. Su propiedad de ser un excelente conductor eléctrico y biocompatible lo convierte en un material ideal para crear interfaces neuronales de alta densidad que permiten registrar la actividad de miles de neuronas, transformando por completo el tratamiento de enfermedades neurológicas como la epilepsia y el Parkinson. La startup de Barcelona INBRAIN Neuroelectronics trabaja en microdispositivos inteligentes basados en grafeno implantados en el cerebro y útiles para tratar diversas condiciones neurológicas. 

Por su parte, Javier Mínguez, de la Universidad de Zaragoza, destaca el papel de la neuroterapia digital y las interfaces cerebro-ordenador (BCI). Sus ensayos se centran en el desarrollo de BCIs basadas en inteligencia artificial para prevenir, tratar y realizar un seguimiento de enfermedades neurológicas, a través de soluciones textiles de fácil colocación, especialmente beneficiosas para pacientes con enfermedades crónicas o que viven en áreas remotas. Ejemplos exitosos incluyen la mejora de la memoria episódica en pacientes con Alzheimer mediante estimulación cerebral no invasiva. 

La estimulación estática de campo magnético (SMF) es otra técnica no invasiva y muy prometedora para el tratamiento del Parkinson. En este sentido, el investigador Guglielmo Foffani destaca una nueva técnica de SMF más eficaz y segura, que aprovecha un campo magnético más fuerte y focalizado: resultados clínicos muestran mejoras significativas en rigidez, lentitud de movimiento y temblores. La neuroterapia digital, utilizando el ultrasonido de alta intensidad enfocado (HIFU), también es herramienta mínimamente invasiva para tratar trastornos neurológicos como el Parkinson, y así mejor movilidad y coordinación. 

Aunque todavía quede mucho camino por hacer, gracias al trabajo de científicos e investigadores, cada día sabemos más sobre los mecanismos que regulan la actividad cerebral y, en consecuencia, estamos mejor equipados para intervenir en el campo de las enfermedades neurológicas. Sin duda, la tecnología es un factor de aceleración hacia objetivos que antes eran impensables y que hoy podemos empezar a imaginar.