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Nueva detección de indicios de conciencia en pacientes en estado vegetativo

El hallazgo ha sido realizado usando la electroencefalografía y una teoría matemática para el estudio de la actividad en redes neuronales


Cada año, miles de personas entran en estado de coma en el mundo. ¿Qué ocurre realmente en sus mentes? Un estudio realizado en el Reino Unido ha revelado que, en el caso de pacientes en estado vegetativo, puede quedar conciencia. El hallazgo, realizado con electroencefalografía de alta densidad y una teoría matemática para el estudio de la actividad de las redes neuronales, podría impulsar el desarrollo de una herramienta sencilla de detección de conciencia en personas en este tipo de situaciones, aunque estas no puedan comunicarse. Por Yaiza Martínez.


Yaiza Martínez
Escritora, periodista, y Directora de Tendencias21. Saber más del autor



Redes cerebrales en dos pacientes en estado vegetativo (izquierda y centro) conductualmente iguales. Sin embargo, la actividad neuronal del paciente del centro cuando se le ordenó que se imaginara jugando al tenis es similar a la de la persona de la derecha (un adulto sano). Imagen: Srivas Chennu. Fuente: Universidad de Cambridge.
Redes cerebrales en dos pacientes en estado vegetativo (izquierda y centro) conductualmente iguales. Sin embargo, la actividad neuronal del paciente del centro cuando se le ordenó que se imaginara jugando al tenis es similar a la de la persona de la derecha (un adulto sano). Imagen: Srivas Chennu. Fuente: Universidad de Cambridge.
Cada año, miles de personas entran en estado de coma en el mundo. ¿Qué ocurre realmente en sus mentes? Nuevas tecnologías como la resonancia magnética funcional (fMRI) están permitiendo resolver, al menos en parte, este misterio, pues posibilitan acceder a lo hasta ahora inaccesible.

El último estudio a este respecto ha sido realizado por científicos de la Universidad de Cambridge y del MRC Cognition and Brain Sciences Unit de Cambridge (Reino Unido).

Estos investigadores han hallado, en los cerebros de personas en estado vegetativo, rastros de que sus redes neuronales aún sustentan y propician la conciencia, incluso cuando el paciente parece inconsciente y no reacciona.

El descubrimiento fue realizado con dos herramientas: la electroencefalografía (EEG) de alta densidad, una técnica que permite registrar la señal generada por las neuronas; y una teoría matemática conocida como “teoría de grafos” que se usa para estudiar redes, en este caso de actividad cerebral.

El objeto del estudio fueron 32 pacientes en estado vegetativo diagnosticado, y mínimamente conscientes. La actividad neuronal de estos fue comparada con la de adultos sanos.

Los investigadores demostraron así que las complejas y diversamente conectadas redes que sustentan la conciencia en el cerebro sano suelen estar alteradas en los pacientes en estado vegetativo, pero no siempre, informa un comunicado de la Universidad de Cambridge.

El estudio constató que algunos de esos pacientes en estado vegetativo conservaban bien estas redes cerebrales, esto es, en un estado similar a las de los adultos sanos. En estas personas se detectaron señales de conciencia oculta, en concreto cuando estas siguieron órdenes que los investigadores les dieron, como imaginar que jugaban al tenis.

Anteriormente, ya se había detectado que algunos pacientes aparentemente inconscientes e incapaces de moverse y de responder son capaces de llevar a cabo tareas como imaginar que juegan al tenis: En 2010, por ejemplo, los científicos de la Medical Research Council Cognitive and Brain Sciences registraron indicios de conciencia en pacientes con cerebros en estado vegetativo e, incluso, lograron comunicarse con ellos.

Uno de los casos más impactantes fue el de un paciente de 22 años de edad en estado vegetativo desde hacía cinco años, que fue capaz de visualizar escenas específicas que los médicos le pidieron que imaginara. Las visualizaciones realizadas reflejaron una actividad cerebral distinta en cada caso, según se detectó entonces con un escáner cerebral.

Encontrar rastros de conciencia con facilidad

La importancia de este descubrimiento radica en que podrían mejorar la evaluación clínica de pacientes en coma o en estado vegetativo, así como ayudar a identificar a personas que podrían estar conscientes aunque no puedan comunicarse, explican los autores del presente estudio.

Asimismo, el hallazgo podría impulsar el desarrollo de una fórmula relativamente sencilla de identificación de pacientes con conciencia, aunque no parezca que la tengan. Por ejemplo, la EEG podría aplicarse junto a la cama del paciente para determinar si este presenta o no los patrones de actividad neuronal detectados, que señalarían que tiene algún grado de conciencia oculta.

El año pasado, investigadores del Instituto del Cerebro y de la Médula Espinal (ICM) de Francia también idearon un sistema sencillo destinado a este mismo fin.

Basado en una medida bautizada como “wSMI” (weighted Symbolic Mutual Information), que fue definida con la ayuda de unos pitidos, un electroencefalograma (EEG) y un software de estadística, dicho sistema permitió reconocer conciencia en personas que aparentemente se encontraban en estado vegetativo, pero que en realidad no lo estaban, usando sólo un escáner que también podría colocarse junto a la cama de los enfermos.

La medida wSMI, que establece la información compartida por las diversas áreas del cerebro (se sabe que esa compartición de información es una señal de conciencia), se incrementó en función del grado de conciencia de cada paciente analizado, particularmente entre regiones del cerebro distanciadas unas de otras.

Con este sistema, los investigadores del ICM fueron capaces de distinguir con claridad, entre 75 pacientes en estado vegetativo, a 67 en estados mínimamente conscientes; a 24 personas que habían recuperado la conciencia después de un coma; y a 14 individuos sanos de un grupo de control.

Referencia bibliográfica:

Chennu S, Finoia P, Kamau E, Allanson J, Williams GB, et al. Spectral Signatures of Reorganised Brain Networks in Disorders of Consciousness. PLOS Computational Biology (2014). DOI: 10.1371/journal.pcbi.1003887.



Viernes, 17 de Octubre 2014
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Nota



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1.Publicado por FRANCISCO BARRAZA CERVANTES el 18/10/2014 14:12
Buen día, este articulo tiene una falla importante de conceptualización; ETIMOLOGICAMENTE, conciencia significa; CON CONOCIMIENTO DE CAUSA. Y los pacientes en estado de coma, no tienen conocimiento ni de su estado fisiológico. Por otro lado, aún no sabemos donde se asienta la conciencia ( estructura anatomica ), ni sabemos que la rige ( mecanismos fisiologicos ). de ahí que el coma sea un estado de vida vegetativa. El echo de encontrar un Electro Encefalograma "EEG", y una Resonancia Magnetica, que manifieste actividad cortical, no quiere decir que este conciente, solo indica que esta vivo y que algunas redes neurales están activas.

2.Publicado por Ana el 20/10/2014 23:23
De hecho, aún no se sabe ni "qué" es la con-s-ciencia :-)

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