Escáner muestra cómo el cerebro humano se reconecta después de removerse un hemisferio

En casos raros, los pacientes que sufren de epilepsia severa se someten a una operación en la que se extirpa un hemisferio cerebral completo.

Una nueva investigación muestra el sorprendente grado en que el hemisferio restante puede recuperarse.

El cerebro humano tiene una capacidad asombrosa para reconfigurarse a sí mismo después de una dramática pérdida de función, un fenómeno que se conoce desde hace décadas.

Una nueva investigación publicada esta semana en Cell Reports se suma a este conjunto de conocimientos, con investigadores que examinan a seis pacientes adultos que se sometieron a hemisferioctomías cuando eran niños.

El estudio encontró que los pacientes exhibieron una conectividad neuronal sorprendentemente fuerte entre diferentes partes de su cerebro restante.

El nuevo trabajo, en coautoría de la neurocientífica Dorit Kliemann del Instituto de Tecnología de California, proporciona información sobre cómo el cerebro se reorganiza después de una pérdida radical de material cerebral.

La investigación es evidencia de “cognición compensada”, escriben los científicos.

“Las personas con hemisferioctomías que estudiamos tenían un funcionamiento notablemente alto.

Tienen habilidades lingüísticas intactas; cuando los puse en el escáner hicimos una pequeña charla, al igual que los cientos de otras personas que escaneé ”, dijo Kliemann en un comunicado.

“Casi puedes olvidar su condición cuando los conoces por primera vez.

Cuando me siento frente a la computadora y veo estas imágenes de resonancia magnética que muestran solo medio cerebro, todavía me maravillo de que las imágenes provengan del mismo ser humano que acabo de ver hablando y caminando y que ha decidido dedicar su tiempo a investigación.”

De hecho, las personas con hemispherectomías pueden tener una salud cognitiva bastante buena a pesar de la naturaleza severa del procedimiento.

La nueva investigación fue un esfuerzo por aprender más sobre los procesos neurológicos responsables.

Los participantes reclutados para el estudio incluyeron cuatro hombres y dos mujeres, todos ahora en sus 20 y 30 años, que tenían hemisferioctomías cuando tenían entre 11 meses y 11 años.

Otros seis participantes con cerebros intactos formaron el grupo de control.

Usando una máquina fMRI, los científicos buscaron señales asociadas con la actividad cerebral espontánea mientras los participantes estaban en un estado relajado y en reposo.

Los investigadores se centraron en las regiones del cerebro que se sabe son responsables de la visión, el movimiento, la emoción y el pensamiento superior.

Luego, estos datos se compararon con una base de datos preexistente, el Proyecto de Superestructura de Genómica del Cerebro, que contiene los escáneres cerebrales de 1,842 individuos que funcionan normalmente.

No habría sido irrazonable esperar que los escaneos muestren redes cerebrales radicalmente reorganizadas, ya que un solo hemisferio ahora está llevando a cabo el trabajo típicamente realizado por dos. Pero eso no es lo que vieron.

Sorprendentemente, la actividad cerebral de los pacientes con hemisferioctomía parecía en gran medida típica, mostrando las mismas redes de estado de reposo que uno vería en un cerebro normal.

Pero hubo una excepción importante: los cerebros de un solo hemisferio mostraron una conectividad entre redes mayor que la normal que los cerebros de control.

“Estos resultados … sugieren que las interacciones entre redes pueden caracterizar la reorganización funcional en la hemisferioctomía”, escriben los autores en el estudio.

Sigue siendo una pregunta abierta sobre cómo la mayor conectividad podría ayudar, o incluso perjudicar, el funcionamiento entre los sujetos de la hemisferioctomía, como su sociabilidad, habilidades motoras y toma de decisiones.

La investigación futura “necesitará investigar los correlatos de comportamiento” de estas conexiones, según el documento.

El nuevo trabajo es preliminar, y mirando hacia el futuro, al equipo le gustaría expandir su investigación para verificar estos resultados entre un tamaño de muestra más grande, entre otras mejoras a su diseño experimental.

Las hemisferioctomías se realizaron cuando los participantes del estudio eran niños, lo que probablemente facilitó la adaptación de sus cerebros a una alteración tan dramática.

Las ideas de esta investigación podrían arrojar nueva luz sobre cómo el cerebro se reorganiza después de una lesión traumática y la pérdida de la función neurológica.

“Tan notable como es que hay personas que pueden vivir con medio cerebro, a veces una lesión cerebral muy pequeña como un derrame cerebral o una lesión cerebral traumática como un accidente de bicicleta o un tumor puede tener efectos devastadores”, dijo Kliemann.

“Estamos tratando de entender los principios de la reorganización del cerebro que pueden conducir a una compensación.

Tal vez en el futuro, ese trabajo puede informar estrategias de intervención específicas y diferentes escenarios de resultados para ayudar a más personas con lesiones cerebrales “.

Todavía hay mucho que aprender sobre el cerebro humano, que es a la vez increíblemente frágil, pero también muy resistente.

Fuente: Gizmodo