Tratar del dolor ha requerido años de investigación. Las medicinas modernas han logrado aliviar algunos de sus tipos; sin embargo, todavía tienen un obstáculo sin resolver: el dolor crónico. A diferencia del dolor tradicional, este es demasiado fuerte para atenuar, demasiado repentino para predecir y demasiado intenso para tratar constantemente. Cuando usas medicamentos para tratarlos, se crearía un círculo vicioso: los medicamentos podrían ir perdiendo su efecto y necesitarás más, lo que terminaría en una dependencia.
Por ello, la Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York decidió plantear un enfoque revolucionario para este problema. En vez de usar medicamentos, decidieron trabajar en un implante cerebral. Este funcionaría como un puente que bloquee las señales de dolor. Y lo más sorprendente es que funciona.
«Nuestros hallazgos muestran que este implante ofrece una estrategia eficaz para la terapia del dolor, incluso en los casos en los que los síntomas son tradicionalmente difíciles de identificar o controlar», explicaron los doctores Jing Wang y Valentino D.B. Mazzia.
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Los experimentos y sus resultados
El implante cerebral se probó en roedores y logró aliviar eficazmente el dolor crónico a largo plazo en ellos. El estudio mostró que las ratas retiraron sus patas un 40 % más lento debido al dolor repentino cuando el dispositivo estaba encendido en comparación de cuando estaba apagado. Asimismo, los animales que presentaban dolor repentino o continuo pasaron más tiempo en una cámara en la que el dispositivo estaba encendido en vez de otra en la que no estaba.
¿Cómo funciona el implante? Es muy especial. Es una etiqueta espía y un agente durmiente. El «espía» vigila el comportamiento eléctrico en la región del cerebro que procesa el dolor. Cuando detecta alguna señal de dolor, le envía la información al agente durmiente, implantado en la parte frontal del cerebro. Al recibir esta señal, el chip estimula la región para activar las neuronas que puedan anular las señales de dolor.
Lo que la hace tan particular no es solo su funcionamiento, sino el hecho de que esta interfaz cerebro-computador solo se activa cuando hay dolor; es decir, que no adormece todo el tiempo el dolor, sino solo cuando se presenta. Por lo tanto, es específica y eficiente.
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Durante las pruebas con roedores, el dispositivo pudo detectar con un 80 % de eficacia diferentes tipos de dolor; desde el dolor mecánico y térmico hasta uno inflamatorio o neuropático. Asimismo, los científicos observaron que se pudo generar alivio en los dolores agudos al inhibir una serie de respuestas al dolor sensorial.
El doctor Qiaosheng Zhang, investigador principal del estudio, expresó:
Nuestros resultados muestran que este dispositivo puede ayudar a los investigadores a comprender mejor cómo funciona el dolor en el cerebro. Puede permitirnos encontrar terapias no farmacológicas para otros trastornos neuropsiquiátricos, como la ansiedad, la depresión y el estrés postraumático.
Un puente neural
Desde BrainGate hasta Neuralink, y desde implantes hasta hilos de electrodos, la tecnología de implantes ha crecido y se ha popularizado.
La tecnología funciona en dos fases. En la primera, deberá sentir y decodificar las señales del cerebro; lo que no es una tarea fácil, porque requiere una conexión entre el cerebro y el computador. La segunda parte implica conectar con el cerebro. No hablamos de solo implantar un dispositivo, sino de permitir una conexión entre distintas partes del sistema nervioso.
Funciona como un sistema de circuito cerrado para el dolor. Los autores dijeron que primero tenían que decidir sobre «un dispositivo de entrada para la detección de señales y uno de salida para el tratamiento».
Para el de entrada, decidieron usar una micromatriz de electrodos para escuchar las señales cerebrales. Esta la ubicaron en la corteza cingulada anterior (ACC). Para la salida se decidieron por una fibra óptica insertada en la corteza prefrontal preliminar (PFC).
En una publicación preliminar en Natural Biomedical Engineering, los científicos recordaron que es la primera investigación en utilizar un implante cerebral computarizado para detectar y aliviar los brotes de dolor en tiempo real.
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¿Qué sigue?
En primer lugar, la investigación podrá ayudar a los investigadores a comprender cómo funciona el dolor en el cerebro. Así, podría permitir encontrar una terapia no farmacológica para trastornos neuropsiquiátricos y dolor crónico. Cabe recordar que este es el primer dispositivo de su tipo en enfocarse en este tipo de dolor.
Sin embargo, el camino que falta es largo. Después de los roedores deberán lograr pasar a los primates, y luego a los humanos. Un reto adicional es encontrar el lugar exacto para captar las señales de dolor para hacerlo de manera más exacta y sin afectar otras conexiones.
Tras los primeros resultados, son optimistas. Tienen un proyecto para el desarrollo de implantes cerebrales para tratar síndromes de dolor, además de tratar otros trastornos cerebrales y neuropsiquiátirocos con la ventaja adicional de que el dispositivo reduciría los usos excesivos y la posibilidad de desarrollo de tolerancia.
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