En el marco de la Semana Mundial del Cerebro queremos resaltar la investigación de Valentina Barone, quien hace tres años comenzó su doctorado en la University of Twente en Neurofisiología Clínica, en colaboración con TMSi. Ella ha usado el amplificador SAGA de TMSi para registrar señales de EEG para hacer una predicción de los resultados en trastornos neurológicos.
¿De qué va la investigación de Valentina?
Valentina estudia dos grupos de pacientes que sufren de deterioro cognitivo: niños con epilepsia y pacientes mayores con lesiones cerebrales leves (traumáticas). En general, la cognición del paciente se evalúa con pruebas neurofisiológicas que requieren mucho tiempo, atención de expertos y son algo subjetivas.
Con su investigación, Valentina tiene como objetivo proporcionar consejos de tratamiento a los neurólogos en un tiempo más corto. Para ello utiliza marcadores neurofisiológicos para hacer una predicción del resultado en trastornos neurológicos. Con la configuración de medidas realizadas, su objetivo es mejorar la usabilidad haciendo que la experiencia no solo sea más corta en el tiempo, sino también más cómoda para los pacientes.
¿Qué hace que su investigación sea única?
El test diseñado por Valentina se centra en un aspecto específico de la cognición: la atención visual.
La atención visual se prueba utilizando un juego de ordenador, que puede medir el tiempo de reacción desde la aparición de un estímulo visual hasta que pulsa un botón. El juego se basa en una prueba neurofisiológica existente llamada ANT. El tiempo de reacción en sí mismo no es suficiente para tener una imagen exhaustiva del deterioro cognitivo de un paciente. La novedad de esta prueba es la creación de una métrica de marcadores mediante la adición de mediciones de EEG y seguimiento ocular. Con el EEG, se miden marcadores biológicos como los potenciales relacionados con eventos (con respecto a la presentación y el procesamiento de un estímulo visual). Para los pacientes con lesiones cerebrales traumáticas, también analiza la magnitud de la banda alfa, ya que se ha demostrado que está relacionada con la atención.
¿Cuál es la configuración experimental?
Figura 1: configuración del juego neurofisiológico de Valentina.
La configuración del juego se puede ver en la figura 1. El sujeto está sentado frente a un ordenador portátil que muestra el juego. Después del inicio del juego, el estímulo (una imagen de un mono) aparece en algún lugar de la pantalla en momentos aleatorios. El sujeto interactúa con la tarea con un controlador de juegos: según la apariencia del mono, se deben presionar uno o dos botones. Durante este juego, la EEG se mide con un casco de gel, y los movimientos oculares se rastrean con un rastreador ocular colocado debajo de la pantalla. Los datos de la EEG fueron recolectados con el sistema SAGA. Para Valentina, la calidad de la señal es el aspecto más importante de un amplificador electrofisiológico. Además, prefiere tener disponibles los datos en bruto y de forma libre, sin procesar y sin filtrar.
Resultados preliminares de la investigación de Valentina
La configuración del juego se puede ver en la figura 1. El sujeto está sentado frente a un ordenador portátil que muestra el juego. Después del inicio del juego, el estímulo (una imagen de un mono) aparece en algún lugar de la pantalla en momentos aleatorios. El sujeto interactúa con la tarea con un controlador de juegos: según la apariencia del mono, se deben presionar uno o dos botones. Durante este juego, la EEG se mide con un casco de gel, y los movimientos oculares se rastrean con un rastreador ocular colocado debajo de la pantalla. Los datos de la EEG fueron recolectados con el sistema SAGA. Para Valentina, la calidad de la señal es el aspecto más importante de un amplificador electrofisiológico. Además, prefiere tener disponibles los datos en bruto y de forma libre, sin procesar y sin filtrar.
Figura 2: resultados preliminares del estudio de Valentina que muestran movimientos oculares antes (imagen izquierda), durante (tres imágenes del medio) y después (imagen derecha) de una convulsión de ausencia. Vea la imagen en movimiento aquí.
Para la población de investigación de lesión cerebral traumática (LCT), observó la diferencia en la magnitud de la banda alfa durante los ojos cerrados (EC) y los ojos abiertos (EO). El valor alfa en la EEG en reposo es un índice del estado neurológico de un sujeto. Si el valor alfa no disminuye consistentemente después de que los ojos se abran, esto puede indicar que el ritmo alfa ha sido influenciado por el trauma. En la figura 3, la comparación se realiza entre dos grupos: sujetos con lesiones cerebrales traumáticas en la fase aguda (TBI_A, es decir, 24 horas desde el trauma) y sujetos en la fase subaguda (TBI_S es decir, de 4 a 6 semanas desde el trauma) con lesiones cerebrales traumáticas agudas. Como la diferencia para el grupo TBI_S (11 μV2 / Hz) es significativamente mayor que el grupo TBI_A (4 μV2 / Hz), parece que después de algún tiempo, los efectos del trauma en el valor de onda alfa disminuyen.
Figura 3: segundo resultado preliminar del estudio de Valentina, que muestra la diferencia en la potencia de onda alfa durante los ojos cerrados (CE) y los ojos abiertos (EO) para pacientes con LCT en fase aguda y pacientes con LCT en fase subaguda
¿Cuáles son los próximos pasos?
En el futuro, Valentina espera que su investigación también pueda usarse como una herramienta para asesorar a los pacientes que sufren de deterioro cognitivo. A veces, los neurólogos aconsejan a los pacientes con epilepsia que no anden en bicicleta por su seguridad, pero esto puede ser difícil de aceptar para los pacientes.
Al comprender el riesgo para el paciente, los neurólogos pueden usar medidas objetivas determinadas a partir de la prueba para ayudar a respaldar su argumento.
Si quisieras saber cómo puedes incluir en tus investigaciones o practicas TMSi ponte en contacto con el equipo de expertos de biomech.
