{"id":75607,"date":"2002-10-01T10:30:00","date_gmt":"2002-10-01T13:30:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2002\/10\/01\/conexion-reactivada\/"},"modified":"2015-07-20T17:18:40","modified_gmt":"2015-07-20T20:18:40","slug":"conexion-reactivada","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/conexion-reactivada\/","title":{"rendered":"Conexi\u00f3n reactivada"},"content":{"rendered":"
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eduardo cesar<\/span><\/a> Rehabilitaci\u00f3n: electrodos accionan los m\u00fasculos de las piernas y sensores en la estera miden el esfuerzo de movimientoeduardo cesar<\/span><\/p><\/div>\n

En los \u00faltimos a\u00f1os, la medicina ha empezado a aportar algo de luz sobre los reacomodamientos que pueden procesarse en el cerebro de las personas que sufrieron lesiones neuronales y perdieron alguna capacidad motora o cognitiva. A veces, funciones originariamente controladas por las \u00e1reas nerviosas da\u00f1adas y muertas en raz\u00f3n del trauma son trasladadas casi que de manera misteriosa a regiones sanas del cerebro. Esa a\u00fan poco comprendida y rara habilidad de recomponerse y aprender a sortear una lesi\u00f3n puede no ser exclusiva del cerebro.<\/p>\n

La m\u00e9dula espinal – que junto con el cerebro compone el sistema nervioso central – tambi\u00e9n parece exhibir en alguna medida ese mecanismo de adaptaci\u00f3n frente a una agresi\u00f3n. Evidencias en ese sentido comienzan a volverse m\u00e1s frecuentes en el grupo de cerca de 100 parapl\u00e9gicos y tetrapl\u00e9gicos que participan en investigaciones del bioingeniero Alberto Cliquet Junior, de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP) de S\u00e3o Carlos y de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), sobre el uso de est\u00edmulos el\u00e9ctricos en la rehabilitaci\u00f3n de este tipo de paciente.<\/p>\n

Con el auxilio del llamado an\u00e1lisis de potencial evocado, que permite registrar si hay intercambio de impulsos nerviosos entre la m\u00e9dula lesionada y el cerebro, Cliquet verific\u00f3 que en algunos pacientes se restableci\u00f3, pese a que de manera precaria, alguna forma de conexi\u00f3n entre las dos puntas del sistema nervioso central. A ello se deber\u00eda el hecho de que esos parapl\u00e9gicos y tetrapl\u00e9gicos comiencen a mover y sentir sus extremidades antes paralizadas, a permanecer en pie y, eventualmente, a dar algunos pasos con el auxilio de aparatos y est\u00edmulos el\u00e9ctricos aplicados sobre los m\u00fasculos – una t\u00e9cnica similar a la utilizada en el tratamiento del actor Christopher Reeve, consagrado como Superman en el cine, que qued\u00f3 tetrapl\u00e9gico tras una ca\u00edda en una competencia de hipismo en 1995.<\/p>\n

“La prueba muestra de manera objetiva que la mejora relatada por el paciente no es una sensaci\u00f3n subjetiva”, dice Cliquet. “Como las neuronas muertas en la lesi\u00f3n no se regeneran, el est\u00edmulo nervioso, para llegar al cerebro, debe haber encontrado un camino alternativo a trav\u00e9s de sectores sanos de la m\u00e9dula.”No obstante, no existe por ahora manera de saber cu\u00e1l es exactamente la nueva ruta recorrida por el impulso el\u00e9ctrico. “No existe an\u00e1lisis ni prueba capaz de mostrar esto de manera din\u00e1mica, que muestre claramente toda la trayectoria sorteada por el impulso nervioso entre la m\u00e9dula y el cerebro y viceversa”, afirma Cliquet, que desarrolla equipamientos y pr\u00f3tesis para parapl\u00e9gicos y tetrapl\u00e9gicos en el departamento de ingenier\u00eda el\u00e9ctrica de la USP de S\u00e3o Carlos y coordina la atenci\u00f3n de v\u00edctimas de lesiones en la medula en la Facultad de Ciencias M\u00e9dicas de la Unicamp.<\/p>\n

El investigador no descarta la hip\u00f3tesis, sustentada en trabajos internacionales, de que la m\u00e9dula tenga un grado de independencia con relaci\u00f3n al cerebro mayor que la que se piensa. En estos casos, incluso cuando no logra restablecer una conexi\u00f3n con el cerebro, la medula por s\u00ed sola podr\u00eda controlar algunos movimientos b\u00e1sicos del cuerpo, sobre todo los involuntarios o reflejos.<\/p>\n

En lesiones serias en alguna regi\u00f3n de la m\u00e9dula, el mayor haz de nervios que lleva y trae impulsos del cerebro hacia el resto del cuerpo, todas las partes del organismo ubicadas por debajo del \u00e1rea da\u00f1ada se desconectan del cerebro. En otras palabras, no reciben ni mandan se\u00f1ales hacia ese \u00f3rgano vital, perdiendo as\u00ed su capacidad motriz y su sensibilidad. Cuanto m\u00e1s alta es la lesi\u00f3n en la m\u00e9dula (que tiene una extensi\u00f3n de casi medio metro, desde la base del cerebro hasta la cintura), mayor es el \u00e1rea paralizada del cuerpo. Los tetrapl\u00e9gicos generalmente no logran mover ni sentir los brazos, las piernas y el tronco, en cuanto que los parapl\u00e9gicos pierden el control de las extremidades inferiores.<\/p>\n

Cuando se efect\u00faa el an\u00e1lisis de potencial evocado en estos pacientes – un procedimiento que consiste en aplicar un ligero shock en una parte de su cuerpo situada debajo de la lesi\u00f3n y verificar, con la ayuda de un aparato, si el est\u00edmulo nervioso atraviesa la m\u00e9dula y llega al cerebro -, la se\u00f1al neuronal se detiene a la altura de la espina en donde est\u00e1 ubicada la lesi\u00f3n.<\/p>\n

No obstante, algunas veces el est\u00edmulo nervioso encuentra alg\u00fan camino alternativo en la m\u00e9dula y llega al cerebro. Uno de los pacientes en los cuales el an\u00e1lisis de potencial evocado mostr\u00f3 recientemente alguna mejora de comunicaci\u00f3n entre las dos puntas del sistema nervioso central es la publicista Julia D’Amico de Almeida Serra, de 49 a\u00f1os, que desde agosto de 1999 perdi\u00f3 el control y la sensaci\u00f3n t\u00e1ctil de la cintura hacia abajo en raz\u00f3n de un infarto medular (la muerte de las neuronas por falta de ox\u00edgeno). Hace dos a\u00f1os, Julia, habitante de los alrededores de Campinas, comenz\u00f3 el trabajo de rehabilitaci\u00f3n motora defendido por Cliquet, con el empleo de est\u00edmulos el\u00e9ctricos.<\/p>\n

Al comienzo del tratamiento, el investigador efectu\u00f3 el an\u00e1lisis de potencial evocado en la publicista y vio que las se\u00f1ales nerviosas provenientes de la regi\u00f3n inferior a la lesi\u00f3n medular no llegaban al cerebro, algo totalmente esperable debido a su condici\u00f3n de parapl\u00e9gica. Recientemente, un nuevo examen verific\u00f3 que existe un tenue intercambio de informaci\u00f3n entre el cerebro y la medula de la paciente. La constataci\u00f3n cobra mayor sentido a\u00fan frente a los avances presentados por la publicista tras haber iniciado el trabajo de rehabilitaci\u00f3n en la Unicamp. “Comenc\u00e9 a mover los dedos del pie izquierdo y el cuadriceps (el\u00a0m\u00fasculo del muslo<\/em>)”, dice Julia. “Los progresos aparecen, pero m\u00e1s lentamente. Como adem\u00e1s de la electroestimulaci\u00f3n hago otros tratamientos de rehabilitaci\u00f3n, no s\u00e9 precisar qu\u00e9 es lo que da m\u00e1s resultado”.<\/p>\n

Est\u00edmulos el\u00e9ctricos
\n<\/strong>Este tipo de retorno tard\u00edo de los movimientos y las sensaciones experimentado por Julia y otros pacientes, tras varios a\u00f1os pasada la lesi\u00f3n, a\u00fan no es explicado de manera clara por la ciencia. De acuerdo con la l\u00ednea cl\u00e1sica que a\u00fan gu\u00eda a la mayor\u00eda de los trabajos de rehabilitaci\u00f3n de parapl\u00e9gicos, los m\u00e9dicos estiman que las v\u00edctimas de da\u00f1os en la m\u00e9dula pueden presentar alguna mejora como m\u00e1ximo 12 meses despu\u00e9s del accidente. Agotado ese plazo, la situaci\u00f3n del paciente, seg\u00fan este punto de vista m\u00e1s convencional, solamente se estabiliza o tiende a empeorar si \u00e9ste no efect\u00faa alg\u00fan trabajo fisioterap\u00e9utico de mantenimiento en sus articulaciones. Las t\u00e9cnicas de rehabilitaci\u00f3n empleadas por Cliquet en el tratamiento de lesiones medulares, a ejemplo de otras investigaciones llevadas adelante en el exterior, ponen en jaque a este postulado.<\/p>\n

La metodolog\u00eda utilizada por el investigador paulista es conocida como estimulaci\u00f3n el\u00e9ctrica neuromuscular, y puede ser resumida en pocas palabras: por medio de electrodos controlados por computadora, el paciente recibe peque\u00f1as descargas del orden de los miliamperes sobre los m\u00fasculos de las extremidades paralizadas, y esos est\u00edmulos el\u00e9ctricos ocasionan la contracci\u00f3n muscular necesaria para realizar el movimiento. Cuando surte efecto, cosa que no siempre sucede, el est\u00edmulo puede, por ejemplo, hacer que una pierna paralizada, que se encontraba doblada e inm\u00f3vil, se enderece totalmente.<\/p>\n

Con la firmeza en las extremidades inferiores que aporta el est\u00edmulo el\u00e9ctrico, el paciente puede intentar dar los primeros pasos, siempre apoy\u00e1ndose en andadores. La repetici\u00f3n de este procedimiento durante meses, o a veces a\u00f1os, puede restaurar el movimiento y las sensaciones en partes paralizadas del cuerpo de algunos pacientes. “Pero no sabemos exactamente por qu\u00e9 el tratamiento funciona mejor en algunas personas y no produce resultados en otras”.<\/p>\n

Cliquet cuenta con otras pruebas que sugieren alguna alteraci\u00f3n de la actividad neuronal en parapl\u00e9gicos y tetrapl\u00e9gicos que siguen su terapia alternativa. Estudios de resonancia magn\u00e9tica muestran que la cantidad de \u00e1reas del cerebro activadas durante el trabajo de rehabilitaci\u00f3n mediante est\u00edmulos nerviosos es mayor que cuando las v\u00edctimas de lesiones en la m\u00e9dula no son sometidas a este tipo de tratamiento. \u00c9se es otro indicio de que el est\u00edmulo el\u00e9ctrico aplicado al m\u00fasculo del paciente probablemente pasa – vaya a saber c\u00f3mo – por la medula lesionada y llega a regiones del cerebro normalmente no utilizadas por los pacientes. Con la mejora del cuadro motor y el retorno de algunas sensaciones t\u00e1ctiles, los pacientes de la Unicamp frecuentemente necesitan cada vez menos est\u00edmulos el\u00e9ctricos para moverse.<\/p>\n

La historia de Luis Carlos de Castro, que sufri\u00f3 una lesi\u00f3n medular a la altura del pecho en un accidente automovil\u00edstico en 1997, ilustra muy bien este hecho. Cuando empez\u00f3 la rehabilitaci\u00f3n con el equipo de Cliquet, hace dos a\u00f1os, Luis necesitaba de la ayuda de ocho electrodos – cuatro en cada pierna- para permanecer de pie y dar algunos pasos, siempre apoy\u00e1ndose en los andadores. Actualmente le bastan dos electrodos en cada extremidad inferior para realizar los mismos movimientos.<\/p>\n

“Con el trabajo que hice ac\u00e1 (en la\u00a0Unicamp<\/em>), tambi\u00e9n logr\u00e9 recuperar el control de mi tronco, que antes estaba paralizado”, afirma Luis. Probablemente las se\u00f1ales que eran suministradas por los dos electrodos suprimidos, con la repetici\u00f3n del trabajo de rehabilitaci\u00f3n, volvieron a ser producidas por el cerebro, lo que volvi\u00f3 dispensable el auxilio del est\u00edmulo artificial.<\/p>\n

Al alcanzar el estadio de Luis – ser capaces de permanecer en pie y dar algunos pasos con el auxilio de electrodos y aparatos de apoyo -, los pacientes de Cliquet pasan por una bater\u00eda de an\u00e1lisis en el laboratorio de biomec\u00e1nica y rehabilitaci\u00f3n del aparato locomotor del Hospital de Cl\u00ednicas de la Unicamp. Dan pasos sobre una cinta revestida de sensores, que miden la fuerza mec\u00e1nica aplicada contra el suelo. Y los movimientos de sus articulaciones y protuberancias \u00f3seas – realzadas con bolitas pl\u00e1sticas dispuestas en 30 puntos del cuerpo – son filmados y almacenados digitalmente, bajo los m\u00e1s diversos \u00e1ngulos, por seis c\u00e1maras infrarrojas. Tambi\u00e9n se efect\u00faa peri\u00f3dicamente el control del consumo de ox\u00edgeno de los pacientes durante el ejercicio, para evitar que \u00e9stos hagan un esfuerzo exagerado que pueda ocasionarles problemas card\u00edacos.<\/p>\n

Dogmas contrariados
\n<\/strong>Comparados con los logros de otros mam\u00edferos superiores, que aun habiendo sufrido graves da\u00f1os en la m\u00e9dula reaprendieron a andar en forma casi normal, los progresos exhibidos por los seres humanos con lesiones en ese \u00f3rgano no llegan a ser una total sorpresa. La m\u00e9dula de los gatos, por ejemplo, parece contar con un circuito neuronal tan sofisticado y vers\u00e1til que los felinos con paraplegia severa son capaces de permanecer de pie e incluso dar pasos. Desde 1910, cuando el neurofisi\u00f3logo ingl\u00e9s (y futuro Premio Nobel de Medicina en 1932) Charles Sherrington, de la Universidad de Oxford, constat\u00f3 que los gatos con la medula totalmente lesionada consegu\u00edan volver a caminar si se ejercitasen bastante, la ciencia intenta entender esa habilidad.<\/p>\n

Independientemente de haber encontrado v\u00edas de acceso alternativo para transportar se\u00f1ales al cerebro y traerlas de regreso, la m\u00e9dula de esos felinos, por si sola, tiene la capacidad de controlar algunos tipos de movimiento del cuerpo, incluso aqu\u00e9llos implicados en el acto de andar. Es capaz de coordinar ciertos actos y sensaciones incluso estando totalmente desconectada del cerebro, algo que contrar\u00eda uno dos dogmas de la neurolog\u00eda.<\/p>\n

Ante esa constataci\u00f3n y de cara a una serie de estudios posteriores con animales, algunos cient\u00edficos han comenzado en las \u00faltimas d\u00e9cadas a investigar a fondo la hip\u00f3tesis de que los circuitos neuronales de la m\u00e9dula de personas lesionadas tambi\u00e9n pueden reorganizar sus v\u00edas de conexi\u00f3n nerviosa con el cerebro – o incluso trabajar de manera m\u00e1s o menos independiente de ese \u00f3rgano. Al fin y al cabo, si los gatos lesionados vuelven a andar cuando son entrenados para ello, quiz\u00e1s un parapl\u00e9gico tambi\u00e9n pueda, en mayor o menor medida, (re)adquirir esa capacidad. A partir de los a\u00f1os 80 se han multiplicado en varias partes del mundo los relatos de parapl\u00e9gicos que recuperaron los movimientos y la sensaci\u00f3n t\u00e1ctil despu\u00e9s de ser sometidos a un intenso trabajo de fisioterapia, con o sin el auxilio de drogas o ligeros est\u00edmulos el\u00e9ctricos.<\/p>\n

Entre los pacientes de Cliquet en la Unicamp hubo por lo menos dos casos de parapl\u00e9gicos que volvieron a caminar de manera casi normal con el auxilio de los est\u00edmulos el\u00e9ctricos. “Uno de ellos volvi\u00f3 a andar de forma tan natural que ni se nota que alguna vez \u00e9l fue parapl\u00e9gico”, cuenta el investigador. Y por a\u00f1adidura, otro de los beneficios experimentados por algunos pacientes sometidos a la rehabilitaci\u00f3n con est\u00edmulos el\u00e9ctricos fue la reducci\u00f3n de los niveles de osteoporosis, la p\u00e9rdida progresiva de masa \u00f3sea. En los parapl\u00e9gicos, la descalcificaci\u00f3n \u00f3sea deriva fundamentalmente de la no utilizaci\u00f3n de las partes del cuerpo afectadas por la lesi\u00f3n. Con el empleo de la electroestimulaci\u00f3n y, en algunos casos, de ondas de ultrasonido de baja intensidad, el problema, que aumenta el riesgo de fracturas, puede reducirse en esos individuos.<\/p>\n

Apoyo artificial<\/strong><\/em><\/p>\n

Buena parte de los equipamientos empleados en los parapl\u00e9gicos y tetrapl\u00e9gicos atendidos en el Hospital de Cl\u00ednicas de la Unicamp surgi\u00f3 de proyectos llevados adelante en el Laboratorio de Biocibern\u00e9tica e Ingenier\u00eda de Rehabilitaci\u00f3n (Labciber) de la Escuela de Ingenier\u00eda de la USP de S\u00e3o Carlos, del cual Alberto Cliquet Junior tambi\u00e9n es jefe. El m\u00e1s reciente producto desarrollado por los bioingenieros son prototipos de bastones y muletas instrumentalizadas, aparatos dotados de sensores capaces de medir la fuerza aplicada por las manos de los parapl\u00e9gicos sobre ese tipo de apoyo.<\/em><\/p>\n

Las informaciones recabadas por los equipamientos son enviadas a una computadora, en donde se almacenan y se procesan. El bast\u00f3n y la muleta pueden ser \u00fatiles para que m\u00e9dicos y fisioterapeutas eval\u00faen la condici\u00f3n cl\u00ednica de sus pacientes. “La fuerza que un individuo aplica sobre el bast\u00f3n o la muleta para sostenerse en equilibrio es directamente proporcional al grado de su lesi\u00f3n”, explica Cliquet.<\/em><\/p>\n

En el marco de una iniciativa m\u00e1s ambiciosa, los investigadores de la USP trabajan en la creaci\u00f3n de una pr\u00f3tesis para miembros superiores, apodada “M\u00e3o de S\u00e3o Carlos” (Mano de San Carlos). El primer prototipo de dicha articulaci\u00f3n artificial, que tendr\u00e1 la apariencia externa de una mano humana y estar\u00eda lista en un a\u00f1o y medio, ser\u00e1 capaz de realizar algunas tareas b\u00e1sicas. “La pr\u00f3tesis deber\u00e1 abrir y cerrar la mano por lo menos de tres maneras distintas”, afirma Frans\u00e9rgio Leite da Cunha, uno de los ingenieros que participan del desarrollo de la M\u00e3o de S\u00e3o Carlos. De los dedos de la mano artificial, tan solo tres ser\u00e1n capaces de realizar movimientos (el pulgar, el \u00edndice y el mayor). Los otros dos permanecer\u00e1n inm\u00f3viles, solamente con funciones est\u00e9ticas.<\/em><\/p>\n

La pr\u00f3tesis de la mano contar\u00e1 con sensores de fuerza, temperatura y deslizamiento. “Eso le permitir\u00e1 al usuario del miembro artificial dosificar la fuerza empleada para sujetar objetos, reconocer el calor o el fr\u00edo proveniente de los artefactos y tambi\u00e9n percibir cuando algo resbala de sus dedos”, dice Cunha. Si las investigaciones en el Labciber alcanzan sus objetivos, la M\u00e3o de S\u00e3o Carlos podr\u00e1 ser controlada por cualquier parte sana del deficiente, como su voz o los m\u00fasculos preservados de su cuerpo.<\/em><\/p>\n

Recientemente, el equipo de Cliquet comenz\u00f3 a investigar la posibilidad de transformar uno de los dedos de la mano artificial (el \u00edndice, posiblemente) en un artefacto \u00fatil para cirug\u00edas realizadas a distancia. La idea de los investigadores es hacer del dedo una especie de bistur\u00ed electr\u00f3nico, que podr\u00e1 ser controlado v\u00eda Internet desde cualquier parte del planeta. “La Nasa (la\u00a0agencia espacial estadounidense) est\u00e1 investigando esa tecnolog\u00eda, y nosotros junto con la Universidad de Dundee, Escocia, vamos a entrar a paso firme en esa \u00e1rea”, asegura Cliquet.<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"El tratamiento con est\u00edmulos el\u00e9ctricos ayuda a recuperar movimientos en pacientes con lesiones en la medula espinal\r\n","protected":false},"author":6,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[93],"class_list":["post-75607","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75607","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=75607"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/75607\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=75607"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=75607"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=75607"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=75607"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}