Un nuevo estudio dirigido por investigadores del Mass General Brigham (Estados Unidos) demostró el uso de la estimulación cerebral profunda (DBS) para mapear un "disfunctoma humano", una colección de circuitos cerebrales disfuncionales asociados con diferentes trastornos. El equipo identificó redes óptimas para apuntar a la corteza frontal que podrían usarse para tratar la enfermedad de Parkinson, la distonía, el trastorno obsesivo compulsivo (TOC) y el síndrome de Tourette. Sus resultados se publican en ´Nature Neuroscience´.

En términos simplificados, los investigadores resumen que cuando los circuitos cerebrales se vuelven disfuncionales, pueden actuar como frenos para las funciones cerebrales específicas que normalmente lleva a cabo el circuito. La aplicación de DBS puede liberar el freno y restaurar parcialmente la funcionalidad.

Se sabe que las conexiones entre la corteza frontal en el prosencéfalo y los ganglios basales, estructuras ubicadas más profundamente en el cerebro, controlan las funciones cognitivas y motoras. Si se producen trastornos cerebrales, estos circuitos pueden verse afectados y su comunicación puede volverse hiperactiva o funcionar mal. Estudios anteriores han demostrado que la estimulación eléctrica del núcleo subtalámico, una pequeña región de los ganglios basales que recibe información de toda la corteza frontal, puede ayudar a aliviar los síntomas de estos trastornos.

Para comprender mejor esta relación, los autores analizaron datos de 534 electrodos de DBS en 261 pacientes de todo el mundo. De esta cohorte, 70 pacientes fueron diagnosticados con distonía, 127 con enfermedad de Parkinson, 50 con TOC y 14 con síndrome de Tourette. Utilizando un software desarrollado por el equipo de Horn, los investigadores mapearon la ubicación precisa de cada electrodo y registraron los resultados en un atlas de referencia común para comparar las ubicaciones entre los pacientes. Los investigadores utilizaron simulaciones por computadora para mapear los tractos que se activaron en pacientes con resultados óptimos o subóptimos.

Utilizando estos resultados, pudieron identificar circuitos cerebrales específicos que se habían vuelto disfuncionales en cada uno de los cuatro trastornos, como los que se asignan a las cortezas sensoriomotoras en la distonía, la corteza motora primaria en el síndrome de Tourette, la corteza motora suplementaria en la enfermedad de Parkinson y partes de la corteza cingulada en el TOC. En particular, los circuitos identificados se superpusieron parcialmente, lo que implica que las vías interconectadas se interrumpen en estos trastornos.

Además, los investigadores pudieron aplicar estos hallazgos para ajustar los tratamientos de DBS y demostrar resultados preliminares mejorados en tres casos clínicos. Sin embargo, se necesitan más estudios para validar los hallazgos de forma prospectiva.