A través de una investigación, un grupo de científicos ha desarrollado un implante cerebral con la capacidad de detectar y aliviar de manera instantánea el dolor.
El equipo de científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York, ha logrado desarrollar un implante cerebral diseñado para la detección de sensaciones del dolor en tiempo real, además de suministrar estimulación sensorial para aliviar el dolor.
Aunque el dispositivo se encuentra en período experimental, mediante un estudio de prueba ha demostrado ser funcional y eficaz en roedores.
En el ámbito de la neuro-tecnología, la mayoría de los implantes cerebrales se encuentran en fases de experimentación, se han llevado a cabo algunas pruebas en seres humanos en las cuales se ha podido apreciar avances importantes.
Sin embargo, las pruebas llevadas a cabo con animales han mostrado avances tecnológicos superiores, por ejemplo cerdos que transmiten actividad neuronal o monos jugando Pong.
Actualmente el grupo de investigación ha desarrollado una interfaz con la capacidad de detectar señales de dolor en una parte del cerebro, después de recibir y procesar la señal, responde rápidamente estimulando al área del cerebro encargada de suprimir ese dolor.
Este sistema ha sido denominado “interfaz cerebro-máquina de circuito cerrado”.
Anteriormente este tipo de dispositivos habían sido explorados con el fin de detectar y tratar ataques epilépticos, siendo esta la primera ocasión en que son utilizados para el tratamiento del dolor.
El novedoso prototipo de estudio suele interactuar con 2 regiones cerebrales:
A través de una matriz compuesta por electródos se detectan y decodifican las señales de dolor que se originan en la corteza cingulada anterior, y mediante un sistema optogenético que estimula las neuronas piramidales en la región prelímbica de la corteza prefrontal para aliviar el dolor.
El autor principal de la investigación, Jing Wang dijo que “la naturaleza automatizada del sistema reduce el riesgo de uso excesivo y tolerancia porque los sujetos no tienen control sobre la activación del alivio del dolor. Además, como el sistema se enfoca en inhibir el procesamiento del dolor en el cerebro, no debería estar vinculado a las regiones de recompensa de opioides que se sabe que causan problemas de adicción”.
Después de llevar a cabo diversas pruebas con roedores, el grupo de investigación informó que el dispositivo logró detectar de manera eficaz las sensaciones generadas por dolor aproximadamente el 80 % de las veces.
En este porcentaje se incluyó diferentes tipos de sensaciones del dolor, desde dolores mecánico/térmico, inflamatorio o neuropático.
La aplicación del sistema también demostró eficacia en la inhibición de respuestas al dolor sensorial/conductual en los animales, lo que lo convierte en un indicador de que a la vez también ofrecía alivio del dolor agudo. Para ejemplificar lo anterior se realizaron pruebas donde se observó que los animales solían retirar sus patas de las fuentes de dolor, esto lo hacían de forma más lenta cuando el implante se encontraba encendido.
De esta forma se corroboró que el dispositivo suele reducir la intensidad de las sensaciones del dolor.
“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”, señala Wang.
Aunque la investigación se encuentra aún en desarrollo, el equipo de investigación sabe que hay muchos desafíos que deben ser superados para poder ser aplicado en el ámbito del sector salud, para beneficio de la humanidad.
De acuerdo a lo mencionado por el grupo de científicos, se necesitarán más investigaciones para poder determinar con exactitud las zonas cerebrales para su aplicación en los seres humanos, áreas específicas para aplicar el sistema de detección y tratamiento.
Para que este sistema sea aplicado en el ser humano, el grupo de científicos debe mejorar la especificidad de la tecnología.
Qiaosheng Zhang, uno de los investigadores principales del proyecto, planteó la hipótesis de que este tipo de implante podría ser capaz de brindar tratamiento a una variedad de trastornos psiquiátricos.
“Los resultados obtenidos nos permiten demostrar que el sistema puede proporcionar ayuda a los grupos de investigadores, para poder comprender de una forma eficaz y certera el funcionamiento del dolor en el cerebro.
Aunado a lo anterior, es posible poder encontrar terapias que no necesariamente sean farmacológicas en cuanto al tratamiento de enfermedades neuropsiquiátricas, por ejemplo la ansiedad, el estrés postraumático y la depresión”, dijo Qiaosheng Zhang.
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