Explorando los mecanismos subyacentes a los problemas de conciencia

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FEUDAL: Investigadores de la Universidad de Lieja en Lieja, Bélgica, dirigieron un estudio del Proyecto Cerebro Humano (HBP) que analizó métodos novedosos que podrían permitir a los pacientes con daño cerebral severo o que estaban en coma discernir entre dos trastornos neurológicos diferentes. Los hallazgos de este estudio se han publicado recientemente en línea en la revista eLife.

Hacer una determinación precisa del grado de conciencia de un paciente mientras está en coma como resultado de un daño cerebral catastrófico es una de las tareas más difíciles en los campos de la neurología y la medicina de cuidados intensivos.

Los investigadores del Human Brain Project (HBP), una iniciativa international con más de 500 participantes que tiene como objetivo comprender mejor la compleja estructura y función del cerebro humano a través de un método interdisciplinario de vanguardia en el nexo de la neurociencia y la tecnología, han estado investigando formas novedosas que podrían ayudar a diferenciar entre dos condiciones neurológicas distintas.

Los hallazgos de este estudio reciente, que acaban de publicarse en la revista eLife, brindan detalles cruciales sobre los mecanismos detrás de los problemas de conciencia. , un grupo de investigadores de la Universidad de Lieja (GIGA Consciousness Research Unit, Coma Science Group, Facultad de Medicina), el Hospital Universitario de Lieja (Bélgica), la Universitat Pompeu Fabra (España) y la Vrije Universiteit Amsterdam (Países Bajos) evaluó los estados de las redes cerebrales funcionales como un marcador de conciencia (MCS).

Rajanikant Panda, el primer autor del artículo e investigador del GIGA Consciousness and Coma Science Group en ULiege, explica que el síndrome de excitación sin respuesta, anteriormente conocido como «estado vegetativo», es la condición de un paciente que se despierta de un coma, es decir, abre los ojos, pero exhibe solo movimientos reflejos y no responde al entorno ni a las órdenes verbales.

La distinción entre estos estados es essential para un diagnóstico, pronóstico y tratamiento de rehabilitación adecuados y está vinculada a la calidad de vida essential e incluso a las decisiones al last de la vida. «Por el contrario, los pacientes en un estado de conciencia mínima muestran signos mínimos de conciencia, como seguir movimientos con los ojos o mover un dedo cuando se les pide».

El estudio incluyó a 14 pacientes despiertos que no respondían, 30 pacientes con poca conciencia y 34 controles sanos. Estos pacientes fueron remitidos al Hospital Universitario de Lieja y al Coma Science Group, ambos bajo la dirección del neurólogo Steven Laureys, para una segunda opinión. La infraestructura EBRAINS del HBP y la cooperación de los equipos de estudio coordinados por Jitka Annen (Coma Science Group/Facultad de Medicina de ULiege) y Prejaas Tewarie permitieron compartir y analizar datos (Vrije Universiteit Amsterdam).

Según Jitka Annen, «evaluamos varios aspectos de la estructura del cerebro y su relación con la dinámica de la purple utilizando técnicas de última generación y demostramos que estas técnicas eran sensibles para detectar diferencias clínicamente relevantes en el diagnóstico de pacientes con estado de conciencia mínima y el síndrome de vigilia sin respuesta.

En specific, examinaron la conectividad funcional dinámica, la forma en que las regiones del cerebro interactúan entre sí, entre las poblaciones neuronales y su relación con las conexiones estructurales de la materia blanca utilizando datos de imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI).

Aurore Thibaut, investigadora de FNRS en GIGA Consciousness and Coma Science Group, explica que los pacientes con síndrome de vigilia sin respuesta mostraron menos actividad en redes funcionales, metaestabilidad reducida (un estado de conectividad funcional estable diferente del estado estable pure) y mayor acoplamiento de conectividad funcional al marco estructural, en comparación con el estado mínimamente consciente.

La teoría del espacio de trabajo neuronal international y la hipótesis del microcircuito postulan que la incapacidad para recuperar la conciencia está relacionada con una pérdida de conectividad entre las áreas cerebrales subcorticales y frontoparietales y una pérdida de la variedad de estados funcionales de la purple respaldados por estos hallazgos.

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