El dolor del «miembro fantasma» ha sido un curioso efecto secundario de la amputación, y las personas experimentan sensaciones falsas de una mano, un brazo o una pierna que ya no están allí.
Los investigadores ahora creen que saben por qué ocurren las sensaciones del miembro fantasma.
Resulta que el cerebro mantiene un «mapa» del cuerpo que permanece sin cambios incluso después de que se ha amputado una extremidad, informan los investigadores en la revista Nature Neuroscience.
Esto no solo explica un fenómeno bien documentado, sino que ofrece una nueva solución cuando se trata de extremidades artificiales, dicen los investigadores.
Usando este mapa cerebral, podría ser más sencillo de lo que se pensaba controlar una extremidad robótica de reemplazo con la mente, dijeron los investigadores.
«Ahora que hemos demostrado que estos mapas son estables, las tecnologías de interfaz cerebro-computadora pueden operar bajo el supuesto de que el mapa corporal permanece consistente a lo largo del tiempo», dijo en un comunicado de prensa el investigador principal, Hunter Schone, asociado postdoctoral de la Universidad de Pittsburgh.
Para este estudio, los investigadores trabajaron con tres personas que necesitaban amputar una mano por razones médicas: una por problemas de vasos sanguíneos, otra por cáncer y otra por un síndrome que aumenta el riesgo de fracturas óseas.
Investigaciones anteriores habían demostrado que un área del cerebro llamada corteza somatosensorial contiene un mapa del cuerpo, con diferentes regiones correspondientes a diferentes partes del cuerpo.
Este mapa es responsable de procesar la información sensorial, como tocar algo caliente, presionar un objeto o golpearse un dedo del pie, dijeron los investigadores.
Durante décadas, los neurocientíficos han pensado comúnmente que después de una amputación, el mapa se reorganiza y se hace cargo de la parte previamente asignada a la extremidad ahora desaparecida.
Pero esto no puede explicar el fenómeno del miembro fantasma, dijeron los investigadores. Además, los estudios de imágenes cerebrales han demostrado que los amputados muestran patrones cerebrales parecidos a los de las personas sanas cuando se les pide que «muevan» los dedos que les faltan.
Antes de la amputación, los tres participantes del estudio se sometieron a resonancias magnéticas funcionales.
Durante las resonancias magnéticas, se les pidió que movieran cada uno de los cinco dedos de su mano y fruncieran los labios, lo que permitió a los investigadores construir mapas cerebrales vinculados a su mano que pronto desaparecerá.
Luego, los participantes regresaron al laboratorio tres meses y seis meses después de la amputación para repetir el proceso. Uno fue escaneado nuevamente un año y medio después de la amputación y otro cinco años después.
El análisis reveló una consistencia notable: incluso con una mano faltante, la región cerebral correspondiente se activó de manera casi idéntica.
«Debido a nuestro trabajo anterior, sospechamos que los mapas cerebrales no cambiarían en gran medida, pero la medida en que el mapa de la extremidad faltante permanecía intacto era asombrosa», dijo la investigadora principal Tamar Makin en un comunicado de prensa.
«Teniendo en cuenta que la corteza somatosensorial es responsable de interpretar lo que sucede dentro del cuerpo, parece sorprendente que no parezca saber que la mano ya no está allí», dijo Makin, profesor de neurociencia cognitiva en la Universidad de Cambridge.
Los resultados también mostraron que la región asignada a los labios permanecía sin cambios y no se había apoderado de la región que representaba la mano faltante.
«No vimos ninguna señal de la reorganización que se supone que debe ocurrir de acuerdo con la forma clásica de pensar», dijo Schone. «Los mapas cerebrales permanecieron estáticos y sin cambios».
Para verificar sus hallazgos, los investigadores compararon los tres estudios de caso con 26 personas a las que les habían amputado las extremidades superiores casi 24 años antes. Esas personas mostraron mapas cerebrales similares de la mano y los labios, lo que sugiere que estos mapas permanecen estables mucho después de la amputación.
El dolor del miembro fantasma ocurre porque los nervios restantes ya no conectan una mano, un brazo o una pierna con el mapa cerebral, dijo Schone. Sin ese objetivo final, los nervios envían ruido al cerebro que se malinterpreta como un miembro fantasma.
«Las terapias más prometedoras implican repensar cómo se realiza realmente la cirugía de amputación, por ejemplo, injertar los nervios en un nuevo músculo o piel, para que tengan un nuevo hogar al que unirse», dijo Schone.
Una de las tres participantes recibió una amputación compleja que implicó injertar los nervios residuales en un nuevo músculo o piel, y ya no experimenta un miembro fantasma, dijeron los investigadores.
Los otros dos recibieron una amputación estándar y siguen teniendo sensaciones de su mano fantasma, anotaron los investigadores.
Los resultados también sugieren que las extremidades robóticas de reemplazo deberían funcionar si están conectadas a los receptores cerebrales asociados a través de los nervios que permanecen en la extremidad residual, dijo el investigador Chris Baker del Laboratorio de Cerebro y Cognición de los Institutos Nacionales de Salud Mental en Bethesda, Maryland.
«Si el cerebro se reconectara después de la amputación, estas tecnologías fallarían. Si el área que había sido responsable de controlar su mano ahora fuera responsable de su cara, estos implantes simplemente no funcionarían», dijo en un comunicado de prensa. «Nuestros hallazgos brindan una oportunidad real para desarrollar estas tecnologías ahora».
Leer el texto completo del artículo en:
