Redacción Farmacosalud.com

Uno de los grandes problemas asociados al tratamiento del glioblastoma, que es un cáncer cerebral, es la imposibilidad de que la quimioterapia más potente logre penetrar la barrera hematoencefálica y pueda llegar a incidir sobre este agresivo tumor. No obstante, científicos de Northwestern Medicine (Estados Unidos) informan que, por primera vez en humanos, se ha usado un novedoso dispositivo de ultrasonido que abre la barrera hematoencefálica y que facilita la actividad de la quimioterapia en las localizaciones enfermas del cerebro.

El nuevo procedimiento, que dura unos cuatro minutos, se realiza con el paciente despierto, quien es dado de alta en unas pocas horas. Los resultados muestran que el tratamiento es seguro y bien tolerado, hasta tal punto de que algunos pacientes reciben hasta seis ciclos de tratamiento.

Aumento de unas 4-6 veces las concentraciones del fármaco
La apertura de la barrera hematoencefálica mediante este método conduce a un aumento de unas 4-6 veces las concentraciones del fármaco en el cerebro intervenido, notifica Northwestern mediante un comunicado.

Los científicos observaron este aumento con dos medicamentos quimioterápicos diferentes, paclitaxel y carboplatino. Estos fármacos no se usan para tratar a los pacientes de glioblastoma porque, en circunstancias convencionales, no consiguen cruzar la barrera hematoencefálica.

Moduladas las predicciones emocionales con estimulación cerebral no invasiva

Por otro lado, un equipo de investigación liderado por la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB) ha dado un paso clave para comprender cómo produce el procesamiento predictivo en el cerebro humano y muestra cómo puede ser modulado a través de la estimulación eléctrica no invasiva. El cerebro humano funciona de manera predictiva, anticipando constantemente la información sensorial en base a un modelo interno del mundo desarrollado por la experiencia acumulada. Cuando detecta errores en las predicciones, al compararlas con las señales que le llegan de los sentidos, actualiza este modelo para minimizar futuros errores.

Según la literatura existente, el procesamiento predictivo se implementa en el cerebro a través de señales que ‘viajan’ en forma de ondas por varias áreas de la corteza cerebral en diferentes bandas de frecuencia: oscilaciones beta (12-30 Hz) para las predicciones y gamma (30-90 Hz) para los errores de predicción. En el estudio publicado, los investigadores han estimulado eléctricamente de manera selectiva y no invasiva un área prefrontal izquierda de la corteza cerebral para modular estas señales y comprobar el efecto sobre una tarea de predicciones emocionales y percepción social.

La frecuencia de 20 Hz, con impacto en las predicciones sobre expresiones faciales
El experimento ha implicado a 75 participantes, a los que se ha pedido que hagan predicciones sobre las expresiones faciales que mostrarían varios individuos en diferentes contextos emocionales evocadores de alegría, tristeza o miedo. Durante la tarea, los investigadores han aplicado a los participantes estimulación eléctrica no invasiva, mediante un casco con electrodos, y han analizado también la actividad cerebral con electroencefalografía.

Los investigadores han constatado que la estimulación a una frecuencia de 20 Hz (dentro de la franja de ondas beta) tiene un impacto en las predicciones sobre expresiones faciales, haciéndolas más estereotípicas: los individuos tienden a esperar, en mayor grado que cuando no hay estimulación, una expresión sonriente ante un escenario que sugiere alegría, una expresión a punto de llorar frente un contexto triste y un rostro con los ojos muy abiertos ante un escenario de miedo. El impacto de la estimulación eléctrica se refleja también en la electroencefalografía, que muestra un aumento de la actividad cerebral en la banda de la frecuencia utilizada en la zona en que se aplica.

“Este resultado, junto con la ausencia de modulación a una frecuencia diferente, muestra que los procesos predictivos están codificados en el cerebro en bandas de frecuencia específicas y que pueden ser modulados de manera no invasiva para modificar ‘artificialmente’ el comportamiento en una tarea”, señala la líder del estudio, Lorena Chanes.

El nuevo trabajo aporta información nueva sobre el funcionamiento del procesamiento predictivo, estableciendo las bases para entender cómo se puede ver alterado en condiciones relacionadas con la salud mental y cómo, potencialmente, podría ser restablecido a través de métodos no invasivos. “Un número creciente de condiciones están siendo descritas en términos de disrupciones de procesamiento predictivo, tal como hemos visto, por ejemplo, en un estudio previo en relación con la depresión. En este sentido, y a pesar de que el efecto observado es pequeño, podría abrir la puerta a desarrollar en un futuro herramientas terapéuticas basadas en este tipo de modulaciones”, añade la investigadora de la UAB.

Los autores también señalan que sus observaciones podrían extenderse más allá del ámbito de la percepción social. “El procesamiento predictivo es un mecanismo fundamental de funcionamiento cerebral y, por lo tanto, tiene implicaciones más allá del campo de las expresiones faciales y la percepción social. Es posible que modulaciones como las que hemos observado en este estudio se puedan observar también en otras tareas cognitivas. Será algo a explorar en futuras investigaciones”, apuntan.