La epilepsia es una patología que afecta a casi 50 millones de personas en todo el mundo, lo que supone un riesgo de muerte prematura hasta tres veces superior al de la población general, según la Organización Mundial de la Salud. Para diagnosticar y tratar esta enfermedad con precisión, medir la actividad eléctrica cerebral es esencial. El problema radica en que los cirujanos suelen tener que realizar una craneotomía para colocar electrodos directamente sobre la superficie cerebral.
Este procedimiento altamente invasivo suele implicar un periodo de recuperación prolongado que plantea graves riesgos de infección. Ahora, un nuevo estudio publicado en Nature Communications, ha demostrado que el uso de un diseño plegable para los electrodos cerebrales podría reducir el área de incisión necesaria aproximadamente cinco veces, sin llegar a afectar la funcionalidad.
Christopher Proctor: "Este estudio presenta un nuevo enfoque para interactuar directamente con grandes áreas del cerebro a través de una cirugía similar a la de un ojo de cerradura"
“Este estudio presenta un nuevo enfoque para interactuar directamente con grandes áreas del cerebro a través de una cirugía similar a la de un ojo de cerradura. La importancia potencial de este trabajo es doble. En primer lugar, existe la promesa de una herramienta de diagnóstico menos invasiva para pacientes con epilepsia. En segundo lugar, creemos que la naturaleza mínimamente invasiva permitirá nuevas aplicaciones en las interfaces cerebro-máquina", argumenta el autor principal, el profesor asociado Christopher Proctor, de la Universidad de Oxford.
Cuando el dispositivo está totalmente expandido, es similar a una oblea de silicona plana y rectangular con 32 electrodos incrustados, unida a un cable. Dicha oblea, que tiene en torno a 70 micrones de espesor (el ancho de un cabello humano), se pliega a modo de acordeón. Esto permite que pase por una ranura de tan solo 6 milímetros de ancho. Cuando está en posición sobre la superficie del cerebro, una cámara llena de líquido presurizado en la oblea se infla y despliega el dispositivo para cubrir un área cinco veces mayor.
Los investigadores probaron la funcionalidad del dispositivo en cerdos en las instalaciones de las universidades de Cambridge y Bolonia. Con ello, lograron demostrar que los electrodos podían detectar y registrar con precisión la actividad cerebral.
Los investigadores afirman que el diseño plegable podría reducir la cantidad de cirugía necesaria para instalar interfaces cerebro-computadora. Esto podría beneficiar a las personas con discapacidades y optimizar las interacciones hombre-computadora. "Las interfaces cerebro-ordenador son un área de desarrollo increíblemente rápida y prometedora", destaca el Dr. Lawrence Coles, de la Universidad de Cambridge. "Un área especialmente interesante es la decodificación directa del habla, en la que los electrodos miden señales directamente de la superficie del cerebro para traducir lo que la persona está tratando de decir".
Dr. Lawrence Coles: "Las interfaces cerebro-ordenador son un área de desarrollo increíblemente rápida y prometedora"
Si todo va bien, el actual dispositivo podría empezar a emplearse para tratar a pacientes humanos en tan solo unos años. “Ahora estamos trabajando con socios clínicos para perfeccionar el diseño con el objetivo de iniciar los ensayos en pacientes humanos dentro de dos años. Además de la epilepsia, este enfoque podría utilizarse para diagnosticar y tratar otras enfermedades que provocan convulsiones cerebrales, como ciertos tumores", destaca el Dr. Coles.
Finalmente, Ley Sander, director médico de la Sociedad de Epilepsia y profesor de neurología en la UCL, comentó que “se trata de un nuevo y emocionante enfoque de la cirugía cerebral, pero todavía está en sus primeras etapas”. Para él, todo lo que reduzca la naturaleza invasiva de la cirugía cerebral y el riesgo de infección “debe ser bienvenido, especialmente si promete un tiempo de recuperación más corto”.