Crean marcapasos inalámbrico para cerebro que trata trastornos neurológicos
Ingenieros de la Universidad de California, en Berkeley (EE UU) han creado un "marcapasos para el cerebro". El dispositivo, llamado WAND, puede escuchar y estimular la corriente eléctrica en el cerebro al mismo tiempo. El neuroestimulador controla la actividad eléctrica del cerebro y proporciona estimulación eléctrica si detecta que algo está mal.
Este "marcapasos" podría ofrecer tratamientos precisos a pacientes con enfermedades como la epilepsia o el párkinson. WAND, que significa dispositivo inalámbrico de neuromodulación sin artefactos, puede servir para prevenir temblores o convulsiones debilitantes en pacientes con una variedad de afecciones neurológicas.
Este nuevo dispositivo es tanto inalámbrico como autónomo, lo que significa que una vez que aprende a reconocer los signos de temblor o convulsión, puede ajustar los parámetros de estimulación por sí solo para evitar movimientos no deseados. Y debido a que es de ciclo cerrado, lo que significa que puede estimular y grabar simultáneamente, es capaz de ajustar estos parámetros en tiempo real.
"El proceso de encontrar la terapia adecuada para un paciente es extremadamente costoso y puede llevar años. Una reducción significativa tanto en el costo como en la duración puede llevar a resultados y accesibilidad mucho mejores", afirma el científico Rikky Muller, profesor asistente de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación en Berkeley.
Estimular y registrar al mismo tiempo
WAND puede registrar la actividad eléctrica en 128 canales, o desde 128 puntos en el cerebro, en comparación con ocho canales en otros sistemas de circuito cerrado. Para demostrar la eficacia del dispositivo, el equipo usó WAND para reconocer y retrasar movimientos específicos del brazo en macacos rhesus. El dispositivo se describe en un artículo que se publica en Nature Biomedical Engineering.
Al mismo tiempo, estimular y registrar señales eléctricas en el cerebro es muy parecido a tratar de ver pequeñas ondulaciones en un estanque y al mismo tiempo salpicarte los pies: las señales eléctricas del cerebro son superadas por los grandes pulsos de electricidad que emite la estimulación.
Actualmente, los estimuladores cerebrales profundos dejan de grabar mientras administran la estimulación eléctrica, o registran la actividad en una parte diferente del cerebro desde donde se aplica la estimulación, esencialmente midiendo las pequeñas ondulaciones en un punto diferente en el estanque a partir del chapoteo.
"Con el fin de ofrecer terapias basadas en estimulación de ciclo cerrado, que es un gran objetivo para las personas que tratan la enfermedad de Parkinson, la epilepsia y una variedad de trastornos neurológicos, es muy importante realizar tanto grabaciones neuronales como estimulación de forma simultánea, que actualmente ningún dispositivo comercial único hace", dice la exinvestigadora asociada postdoctoral de UC Berkeley, Samantha Santacruz, que ahora es profesora asistente en la Universidad de Texas en Austin.
