Descubierto nuevo mecanismo de inhibición/activación de las ondas de alta frecuencia cerebrales mediante estimulación visual: un posible avance contra la depresión, la esquizofrenia y la demencia.
A menudo hemos escuchado que los grandes descubrimientos científicos fueron totalmente o al menos en parte, fortuitos. Inventos accidentales que gracias a ese carácter a veces impredecible de la ciencia cambiaron el mundo. Allá por 1895, el físico Wilhem Roentgen trabajaba con un tubo de rayos catódicos (como los empleados en los antiguos televisores).
Observó que cuando el tubo estaba encendido, una pantalla cercana brillaba aún con la habitación a oscuras, cuando posiblemente tratando de bloquear los rayos puso la mano frente al tubo, pudo ver sus huesos proyectados en la pantalla, naciendo así la primera radiografía.
Años más tarde, en 1929 un joven despistado a la vuelta de vacaciones llamado Alexander Fleming, observó que se había dejado una placa de Petri con la bacteria Staphylococcus sin cubrir. Fijándose un poco mejor durante ese estrés post-vacacional, pudo ver como el moho que había crecido había matado muchas de las bacterias. Unos años después se le concedió el Premio Nobel en Medicina por el descubrimiento de la penicilina.
Ya a finales del siglo XX, en el hospital de Morriston (Reino Unido), se comprobó que una pastilla diseñada para la angina de pecho y la hipertensión arterial no causó ningún efecto positivo en los pacientes, o no al menos el esperado, ya que inducia una mejora en la función eréctil patentándose en 1996 como Viagra.
SQi me lo permiten, con una modestia infinitamente casi cómica tras esta breve introducción sobre historia de la Ciencia, durante los últimos meses me encontraba estudiando los efectos de que deteriorar la sensibilidad al contraste visual como la dispersión de la luz o “straylight” en la capacidad de detección de movimiento, o como se denomina en óptica visual, resolución temporal.
Para entender el fenómeno de visión difusa, basta con mirar una farola una noche de niebla, leer un texto a través de un plástico semi-translúcido, o si es suficientemente mayor, padecer el efecto de la opacificación del cristalino del ojo, conocido como cataratas.
Sorpresivamente, los resultados arrojaron algo contrario a la lógica: si la visión difusa deteriora la capacidad de observar detalles finos (resolución espacial o agudeza visual), parecía lógico pensar que también afectaría a otro de los aspectos de la función visual que es la capacidad de detectar movimiento (o resolución temporal). No obstante, los resultados demostraron que estadísticamente, en sujetos sanos y jóvenes la máxima capacidad de resolución temporal de la visión aumentaba cuando la visión era deteriorada interponiendo filtros acoplados en montura de gafas de prueba.
Como sabemos, el ojo no es más que el sistema óptico que forma imágenes del mundo que nos rodea, enviando la información a través de un “cable” que llamamos nervio óptico hacia un “centro de control” llamado núcleo geniculado lateral, para más tarde terminar de interpretar y formar la imagen visual en una zona llamada cortex visual en el cerebro.
Para tratar de intentar comprender porque al “penalizar” la visión mejoraba su capacidad de resolución temporal, decidí completar el estudio con el análisis de señales de electroencefalografía (EEG), para analizar las ondas cerebrales durante los estímulos visuales llevados a cabo en los participantes para medir su resolución temporal para diferentes estímulos parpadeantes a diferentes longitudes de onda (colores).
Efectivamente la respuesta apareció, al penalizar la visión con filtros usados en Terapia Visual para el tratamiento de la Ambliopia (condición que reduce la agudeza visual de uno o ambos ojos de forma incapacitante), llamados filtros de Bangerter, se pudo observar cómo la actividad eléctrica en el cortex visual disminuia, a la misma vez que la actividad de la corteza prefrontal (responsable entre otras funciones cognitivas de la memoria y la atención), no obstante la ondas cerebrales aumentaban significativamente su actividad en el lóbulo temporal.
El estudio había concluido. Tenía un mini-dispositivo portátil que podía medir la resolución temporal del ojo para cualquier color y además se probaba que cuando por condiciones patológicas como cataratas u opacificación corneal la difusión de la luz dentro del ojo aumenta, el sistema visual “compensa” su perdida de rendimiento aumentando la capacidad de resolución temporal.
Tras enviar el artículo a la temida y bien conocida en ciencia regla del juego “revisión por pares”, uno de los 3 revisores me advirtió que el dispositivo que había configurado era capaz de estimular e inhibir las ondas de alta frecuencia beta y gamma cuando las pruebas se realizaban bajo una condición experimental específica u otra.
Ni siquiera era una conclusión del estudio pero tenía delante un “mini-cacharro” basado en los conocidos micro-controladores como Arduino, capaz de “encender” o “apagar” las ondas de alta frecuencia cerebrales, asociadas a la atención, la concentración y el estado de alerta.
Desafortunadamente los trastornos psiquiátricos como la depresión están asociados a una actividad anómala de las ondas de alta frecuencia: Una actividad excesiva de las ondas Beta y Gamma, está asociada a la aparición de estrés, ansiedad y depresión. En el caso de pacientes con esquizofrenia la actividad de las ondas gamma muestra un desequilibrio en la excitación e inhibición cortical.
La casualidad quiso que un revisor me cuestionara no haber explicado con suficiente claridad los resultados me permitieran ver que de forma totalmente fortuita tenía un dispositivo que puede
emplearse como método de estimulación (o inhibición) cerebral a través de la percepción de estímulos visuales parpadeantes a diferentes frecuencias y colores, bajo condiciones de “visión nebulosa”.
La conclusión final de este artículo, es que una vez más la casualidad es el aliado perfecto que de forma caprichosa a veces nos lleva por derroteros que no teníamos intención de seguir, pero que en la perseverancia nos regala el disfrute del camino. Como si fuera el azar propio, el que nos emplea a los científicos como canales para conseguir su propósito
