QUIÉN ES QUIÉN
A MANO ALZADA
Un grupo de científicos de los Institutos Nacionales de la Salud en Estados Unidos y de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, ha hallado que el mapa corporal en el cerebro sigue intacto después de la amputación de un miembro, lo que desafía la creencia previa de que este se reestructuraba para adaptarse a la falta del miembro.
La investigación, publicada en ‘Nature Neuroscience’, sugiere importantes aplicaciones para el manejo del dolor del ‘miembro fantasma’ y el control de prótesis robóticas, basándose en la comparación de la actividad cerebral de tres individuos antes y después de que les amputaran una mano.
Estos mapas son esenciales para procesar datos sensoriales como el tacto, la temperatura y el dolor, además de la posición corporal. Por ejemplo, al tocar algo caliente con la mano se activa una región específica del cerebro, y al golpear el dedo del pie se activa otra.
«Debido a nuestro trabajo anterior, sospechábamos que los mapas cerebrales permanecerían en gran medida sin cambios, pero el grado en que el mapa de la extremidad faltante permaneció intacto ha sido asombroso (…) Teniendo en cuenta que la corteza somatosensorial es la encargada de interpretar lo que sucede dentro del cuerpo, parece sorprendente que no parezca saber que la mano ya no está allí», afirmó Tamar Makin, una de las autoras principales del estudio y profesora en la Universidad de Cambridge.
Utilizando escáneres cerebrales, se construyeron mapas de la mano y los labios de cada sujeto, ya que estas áreas están próximas en el cerebro. Al comparar los mapas antes y después de la amputación, los investigadores notaron que la región cerebral se activaba casi de la misma manera.
SIN INDICIOS DE REORGANIZACIÓN DEL MAPA CORPORAL DEL CEREBRO
Los investigadores admitieron que si no hubieran sabido cuándo se recopilaron los datos, no habrían podido diferenciar los mapas. Sin embargo, un algoritmo de aprendizaje automático «no tuvo problemas» en distinguir qué dedo fantasma se movía antes y después de la amputación.
«No observamos ningún indicio de la reorganización que se supone que ocurre según el pensamiento clásico. Los mapas cerebrales permanecieron estáticos e inalterados», declaró Hunter Schone, el primer autor del estudio e investigador de la Universidad de Pittsburgh.
Este es el primer estudio que analiza los mapas de manos y rostros antes y después de la amputación, lo que ha permitido confirmar que, tras la amputación, las regiones vecinas no se reorganizan ni ocupan el área que antes correspondía a la extremidad amputada.
Como resultado, se explica por qué la mayoría de las personas que han sufrido una amputación experimentan sensaciones como dolor o picazón en extremidades que ya no están presentes.
«Las partes restantes de los nervios, aún dentro del muñón, ya no están conectadas a sus receptores terminales. Están completamente desconectadas de los receptores sensoriales que les han transmitido señales constantes. Sin un receptor terminal, los nervios pueden seguir creciendo, formando un engrosamiento del tejido nervioso y enviando señales confusas al cerebro», destacó Schone.
Además, se concluyó que los límites dentro de los mapas cerebrales no están claramente definidos, y que cada zona no se limita exclusivamente a una sola parte del cuerpo.
Comparando estos hallazgos con 26 participantes que habían sufrido amputaciones de extremidades superiores hace un promedio de 23.5 años, se encontraron representaciones similares a las de los tres sujetos estudiados, lo que indica la estabilidad a largo plazo de las representaciones de las extremidades amputadas.
HALLAZGOS PROMETEDORES PARA TERAPIAS
El doctor Schone ha subrayado que estos descubrimientos permitirán que las nuevas tecnologías avancen hacia el acceso a detalles «más finos» del mapa de la mano, como distinguir la punta del dedo de la base, así como restaurar los aspectos cualitativos y complejos de la sensibilidad, como la textura, la forma y la temperatura.
«Este estudio es un poderoso recordatorio de que, incluso después de la pérdida de una extremidad, el cerebro se aferra al cuerpo, esperando a que nos reconectamos (…) Las terapias más prometedoras implican replantear cómo se realiza realmente la cirugía de amputación, por ejemplo, injertando los nervios en un nuevo músculo o piel, para que tengan un nuevo lugar donde adherirse», añadió.
De hecho, de los tres participantes, uno presentaba un dolor considerable en la extremidad antes de la amputación, pero se sometió a un procedimiento complejo para injertar los nervios en un nuevo músculo o piel, y ya no siente dolor. Los otros dos participantes recibieron el tratamiento estándar y continúan experimentando dolor en el miembro fantasma.
«Si el cerebro se reconfigurara tras una amputación, estas tecnologías fracasarían. Si el área que antes controlaba la mano fuera ahora responsable del rostro, estos implantes simplemente no funcionarían. Nuestros hallazgos ofrecen una verdadera oportunidad para desarrollar estas tecnologías ahora», afirmó Chris Baker, coautor del estudio y miembro de los Institutos Nacionales de Salud.
DESCIFRAR O REDEFINIR LA REORGANIZACIÓN CORTICAL
Por otro lado, el jefe del Grupo de Neurofisiología Experimental en la Unidad de Investigación del Hospital Nacional de Parapléjicos, Juan de los Reyes Aguilar, ha explicado en declaraciones remitidas por SMC España que este trabajo puede contribuir a descifrar «e incluso redefinir» la complejidad del fenómeno de la reorganización cortical.
«Ante los datos de dolor percibido que se muestran en el artículo, se podría discutir que el concepto de reorganización cortical después de amputación o lesión medular es algo más complejo de lo que actualmente está en la literatura, que se reduce a una expansión del área cortical activada, y podría centrarse en alteraciones de la percepción sensorial», explicó De los Reyes, miembro del Servicio de Salud de Castilla La Mancha (SESCAM), del Instituto de Investigación Sanitaria de Castilla La Mancha (IDISCAM) y de la Sociedad Española de Neurociencia (SENC).
