Sincronización explosiva, las “tormentas” del cerebro

Sincronización explosiva, las “tormentas” del cerebro

Publicado por el Jan 15, 2018

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A todos nos suena el término ciclogénesis explosiva, que se ha hecho muy popular en los últimos años y se asocia a fuertes tormentas (o sistemas de bajas presiones) que se gestan a gran velocidad.

Algo parecido ocurre en el cerebro de algunas personas, donde una sincronización explosiva da lugar a crisis epilépticas y, según un estudio que se acaba de publicar, también al dolor generalizado que sufren las personas con fibromialgia.

Entre el 2 y el 4% de la población española padece fibromialgia, una enfermedad crónica que se caracteriza por dolor musculoesquelético generalizado, con una exagerada hipersensibilidad (alodinia e hiperalgesia) en múltiples zonas del cuerpo y puntos predefinidos (tender points), sin alteraciones orgánicas demostrables.

Un nuevo estudio de las Universidades de Michigan y Pohang, en Corea del Sur señala que esta hipersensibilidad anormal, se debe a redes cerebrales preparadas para respuestas rápidas y globales a cambios menores. Se trata de una propiedad emergente conocida, en términos físicos, como sincronización explosiva (ES), y es la responsables de la hipersensibilidad al dolor, que se puede ver en otros fenómenos de red en toda la naturaleza.

La sincronización explosiva está detrás de patologías como la epilepsia, un desorden neurológico que se manifiesta mediante crisis. Algunas neuronas pasan bruscamente de un estado de activación bajo a otro alto y desatan las crisis, una auténtica “tormenta” en el cerebro.

Por primera vez, esta investigación muestra que la hipersensibilidad experimentada por pacientes con dolor crónico puede ser el resultado de redes del cerebro hipersensibles, como explica Richard Harris, profesor asociado de anestesiología del Chronic Pain and Fatiga Research Center de Michigan. “Los pacientes tenían condiciones similares a otras redes que experimentan una sincronización explosiva”, destaca.

En una sincronización explosiva, un pequeño estímulo puede conducir a una dramática reacción sincronizada en la red, como puede suceder con un fallo en la red eléctrica (que rápidamente provoca un apagón) o una convulsión (que produce una activación  rápida, como ocurre en la epilepsia).

Este fenómeno de sincronización brusca se ha estudiado sobre todo en física. Sin embargo, es una vía prometedora para determinar cómo una persona desarrolla fibromialgia.

“A diferencia del proceso normal de conectar gradualmente diferentes centros en el cerebro después de un estímulo, los pacientes con dolor crónico tienen condiciones que los predisponen a vincularse de una manera abrupta y explosiva”, señala el primer autor del trabajo, Cheol Lee, físico y profesor asistente de anestesiología en Michigan.

Hallazgos ‘eléctricamente inestables’

Para llegar a esta conclusión los investigadores registraron actividad eléctrica en el cerebro de 10 mujeres con fibromialgia. Los resultados basales del electroencefalograma (EEG) mostraron redes cerebrales hipersensibles e inestables.

El trabajo pone de manifiesto también la fuerte correlación entre el grado de las sincronizaciones explosivas y la intensidad de dolor crónico informada por las pacientes en el momento de la prueba EEG.

El hallazgo podría guiar hacia futuros tratamientos para la fibromialgia. Dado que la sincronización explosiva se puede modelar en una computadora, los investigadores pueden probar exhaustivamente las regiones que transforman una red hipersensible en una más estable. Estas regiones podrían ser el objetivo de terapias de modulación cerebral no invasivas que lleven a un tratamiento personalizado.

 

 

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