Una sola neurona, capaz de recobrar el movimiento de un músculo

París, 15 de octubre. Una única neurona es todo lo que se requiere para restablecer el movimiento voluntario a músculos paralizados, informaron el miércoles médicos estadounidenses.

En experimentos que apuntan a nuevos tratamientos para parálisis provocadas por daños en la columna vertebral o accidentes vasculares, unos monos aprendieron en pocos minutos a dominar el poder de una única neurona para activar músculos inmovilizados por drogas.

Hay unas 100 mil millones de neuronas en el cerebro humano, y el estudio sugiere una sorprendente flexibilidad en las tareas que pueden desempeñar.

“Casi todas las neuronas que probamos pueden ser utilizadas para controlar este tipo de estímulo”, declaró el autor Chet Moritz, investigador de la Universidad de Washington, en una audioconferencia con periodistas.

Si un mono lo puede hacer, un humano debe poder hacerlo todavía mejor, indicó. Sin embargo, las pruebas clínicas todavía demorarán varios años o aún más, añadió Moritz.

Ciertas afecciones de la columna vertebral provocan diferentes limitaciones motrices a cientos de miles de personas anualmente en el mundo, haciendo que las acciones más simples –abrir una puerta, rascarse, o tomar un vaso de agua– se vuelvan muy difíciles, si no imposibles.

Primero conectaron electrodos neuronas individuales dentro de la corteza motora del cerebro de un mono y registraron la actividad eléctrica.

Estas señales fueron encaminadas en tiempo real a una computadora, y desde ahí a través de un estimulador a otro conjunto de electrodos conectados directamente a músculos de la muñeca del mono, que fueron bloqueados de manera artificial a lo largo del conducto neural normal.

Debido a que se necesita poca potencia para el procedimiento, la computadora tiene el tamaño de un teléfono celular y puede ser atada al cuerpo del animal.

Las versiones futuras serán inalámbricas y suficientemente pequeñas como para poder implantarlas directamente en el cuerpo, indicó el investigador.

El mono aprendió un videojuego simple, acertando blancos en una pantalla con un aparato de control que manejó con una sola mano.

“Pero cuando fue paralizado, la única manera que tenía de mover la muñeca era cambiar la actividad de una neurona individual en su cerebro”, explicó Moritz.

Son 10 minutos de entrenamiento

En promedio, el mono demora 10 minutos en “entrenar” a la nueva neurona lo suficiente para poder volver a jugar.

“El cerebro puede aprender muy rápido a controlar nuevas células y a utilizarlas para generar movimientos”, dijo el coautor del estudio, Eberhard Fetz.

Es también el primer estudio que demuestra que una neurona puede controlar un músculo y posiblemente todo un grupo de músculos.

Electrodos conectados en un lugar particular de la columna vertebral debajo de una herida podrían activar 10 o 15 músculos que ya están preparados para asir una taza de café o caminar, dijeron los investigadores.

Y si un accidente vascular dañó la corteza motora, los pacientes podrán redireccionar otras neuronas que habitualmente no controlan músculos.

Sin embargo, falta superar varios obstáculos antes de que estas nuevas técnicas puedan ser probadas en humanos, indicó.

Para evitar infecciones, el sistema debe poder ser completamente implantable, para que los alambres no pasen a través de la piel. Y los electrodos deberán ser más estables para que puedan registrar la actividad de neuronas a lo largo de años, y no sólo en semanas.