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description Noticias médicas - Comunicación exitosa en el síndrome de enclaustramiento con una interfaz cerebro-computadora

Publicada el Tuesday, 7 Feb 2017

Comunicación exitosa en el síndrome de enclaustramiento con una interfaz cerebro-computadora

Investigadores han creado una interfaz que permite registrar y categorizar las respuestas mentales de pacientes con síndrome de enclaustramiento y que no tienen otra forma de comunicarse.
Comunicación exitosa en el síndrome de enclaustramiento con una interfaz cerebro-computadora

El síndrome de enclaustramiento (LIS; locked-in syndrome en inglés) es un trastorno neurológico caracterizado por una parálisis generalizada de la musculatura voluntaria del cuerpo, exceptuando a aquella que permite el movimiento ocular. Si esta última capacidad se pierde, entonces se denomina LIS total o completo (CLIS). Sin embargo, las funciones cognitivas en ambas condiciones se conservan perfectamente intactas. Esto puede suceder, por ejemplo, en la esclerosis lateral amiotrófica (ELA). Esto representa un verdadero reto para que el individuo afectado logre una comunicación efectiva. Los pacientes con LIS tienen que encontrar la manera de comunicarse de formas no verbales, por ejemplo, mediante el rastreo del movimiento ocular. Sin embargo, para pacientes con CLIS, las opciones de comunicación son prácticamente nulas.

La interfaz cerebro-computadora es una estrategia prometedora para intentar establecer la comunicación en este tipo de individuos, ya que no se necesita de control motor. Existen medios invasivos y no invasivos para lograr entablar este tipo de comunicación. Estos últimos pueden basarse en la electroencefalografía (EEG), la resonancia magnética funcional o en la espectroscopía funcional de infrarrojo cercano, para analizar la actividad cerebral y transmitir el mensaje, supuestamente intencionado, a un procesador de palabras. Sin embargo, todas las interfaces utilizadas hasta el momento no han presentado grandes éxitos para lograr entablar una comunicación precisa y fidedigna.

Un estudio reciente utilizó una interfaz conectada a un espectroscopio funcional de infrarrojo cercano para medir cambios en la oxihemoglobina, junto con EEG, para registrar la actividad cerebral. La interfaz fue probada en cuatro pacientes con ELA que presentaban CLIS. Todas las preguntas se podían contestar con “sí” o “no”, hubo un periodo de entrenamiento donde sólo se hicieron preguntas con respuestas previamente conocidas y por cada pregunta con un “sí” se generó una pregunta semánticamente relacionada para ser contestada con un  “no” y viceversa, esto último para reafirmar la respuesta (p.ej.“París es la capital de Francia”—“sí”; “París es la capital de Alemania”—“no”). Posteriormente, siguieron las preguntas abiertas relacionadas con la calidad de vida y preguntas realizadas por el/los cuidador/es, cuyas respuestas sólo las podría saber el paciente.  

Los pacientes fueron capaces de aprender a responder mentalmente a las preguntas y se utilizó un algoritmo basado en los cambios individuales de cada paciente en el patrón marcado por el espectroscopio funcional de infrarrojo cercano. De esta forma, las respuestas fueron optimizadas y adaptadas individualmente. Utilizando este método, se pudieron clasificar correctamente arriba del 70% de las preguntas, lo que establece que esta técnica tiene verdadero potencial.

Si se logran replicar estos resultados en otros pacientes con CLIS, significaría un gran avance en la remoción de las barreras de comunicación en estos pacientes, además, sería una herramienta indispensable para los profesionales de salud para poder conocer la calidad de vida de estos pacientes y poder ofrecerles un mejor tratamiento.

 

Referencia:

Chaudhary U, Xia B, Silvoni S, Cohen L, Birbaumer N. Brain–Computer Interface–Based Communication in the Completely Locked-In State. PLoS Biol 2017;15(1): e1002593.

 

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