La plasticidad

La plasticidad

La plasticidad 688 1024 Stroke Therapy Revolution

Hola a todos, quiero empezar este artículo definiendo el concepto principal, la plasticidad cerebral explota las propiedades de nuestro sistema nervioso central para poderse reorganizar y modelarse con base a la experiencia, y en nuestro caso, que nos ocupamos de la recuperación después del accidente cerebrovascular, la experiencia se identifica en el ejercicio cognitivo.

Considero de fundamental importancia, tratar el tema de la plasticidad cerebral, porque muy a menudo, no se considera posible.

Estamos acostumbrados a escuchar frases como: “Las células cerebrales no renacen”, pero, afortunadamente, esta afirmación fue anulada debido a la investigación llevada a cabo en los últimos años en el campo de la neurobiología, remolcada por el fascinante desafío de la investigación sobre células madre y el desarrollo en el campo neuronal.

Así que, cuando familiares y pacientes me reportan frases de sus especialistas que suena más o menos así: “después de un año no me recupero más”, “Tengo mucho deterioro cognitivo”, “esta es la situación y lo seguirá siendo”, me hace sentir mal, creo que negar que el cerebro adulto, las conexiones sinápticas y los circuitos neuronales, sean plásticos, equivale a negar un principio cardinal de la biología, y puesto qué, como hemos dicho, la plasticidad del cerebro y la plasticidad sináptica (la fortaleza de las conexiones) están determinadas por los ejercicios y la estimulación cognitiva, sería más honesto decir: “te podrías recuperar porque tu sistema nervioso, como el de todos los seres humanos, es plástico, pero YO no conozco las experiencias terapéuticas adecuadas para lograr la recuperación”. Creo que esto es más correcto que una sentencia arbitraria y, además, sin apelación, que puede influir negativamente en la calidad de vida.

LA PLASTICIDAD EXISTE?

La plasticidad es un principio rector de la renovación de nuestro cuerpo, de su dinámica estructural, celular, conductual… y se extiende a todos los tejidos de nuestro cuerpo: el cartílago, el hueso y la piel; por ejemplo, cada 3-4 semanas renovamos la piel de nuestro cuerpo a través de la sustitución de células muertas con la nuevas.
Hasta hace unos años, se pensaba que este proceso plástico no sucedía en el sistema nervioso central y quizá de ahí el juicio acerca de la imposibilidad de recuperación y de la activación del córtex.

Sin embargo, las intuiciones sobre la neuroplasticidad se remontan a hace ya casi 3 siglos con Michele Vincenzo Malacarne, el cual, para demostrar su intuición de que la experiencia tuviera un efecto biológico en el encéfalo y en el proceso fisiológico neural, realizó una serie de experimentos muy sencillos, pero con una visión futurista para su tiempo.

Malacarne, simplemente seleccionó dos perros gemelos, dos loros, dos jilgueros y dos mirlos de la misma camada, aisló a un sujeto por cada especie, dándole sólo la opción de comer, mientras que al hermanito lo dejó con sus padres. Cuando los sujetos pasaron por el “cincel anatómico” Malacarne, con su cefalómetro, que medía el tamaño y el peso del encéfalo, comprobó su intuición de que la experiencia tenía efectos en la biología, y en efecto, el cerebro de los que tuvieron una experiencia rica de estimulación y aprendizaje, tales como los que vivieron sus primeros meses de vida con los padres, era más desarrollado que el de los hermanos sometidos a una experiencia carente de estímulos.

Aunque el peso no nos da la certeza de lo que sucedió en el interior del de la sinápsis o sus conexiones neuronales, excitabilidad, interacción fisiológica o metabólica, si nos da la evidencia de un cambio en la estructura del mismo y en las características anatómicas neurológicas.

PLASTICIDAD  CEREBRAL TAMBIÉN DESPUÉS DE UNA LESIÓN

Quiero mencionar que, uno de los fenómenos de la plasticidad neuronal es el que se conoce como “sprouting”, traducido como ciernes o brotación; el término da una idea de lo que le sucede a la neurona. De hecho, si la neurona se interrumpe cerca de sus conexiones con el músculo, es capaz de brotar nuevas terminales en el mismo o incluso crear colaterales para conectarse a las neuronas adyacentes sometidas a la degeneración.

Parecería que la perfección de nuestro cuerpo decidió que la misma lesión o degeneración se encargue de crear el microambiente favorable a la estimulación del “sprouting”; además según estudios recientes parece que el mismo microambiente estimula la neurogénesis, o la creación de nuevas neuronas, pero de esto hablaremos en otro artículo debido a que abarca también el tema de las células madre.

PLASTICIDAD, INCLUSO DESPUÉS DE LA LESIÓN

Hemos visto que la plasticidad neuronal ocurre en proximidad de la lesión, pero en los últimos años los estudios sobre la plasticidad cerebral han sido muchos y han demostrado que la plasticidad también se produce a distancia de la lesión.

Por ejemplo, como saben, en nuestro córtex hay una superficie en la cual está representado nuestro cuerpo; al igual que la información visual es procesada en los lóbulos occipitales, la informaciones del cuerpo se procesan en las áreas de los lóbulos parietales.

También estas áreas del cerebro son plásticas y se modifican en base a la experiencia. Un ejemplo trivial, es cuando perdemos el uso de la vista, se sabe que todos los otros sentidos se amplifican, pero esto sucede en una base biológica, es decir que la estructura de nuestro cerebro se reorganiza, ofreciendo más espacio y enlaces a las capacidades y habilidades restantes necesarias para la vida, que en el caso de la ceguera son las informaciones del cuerpo (somoestésicas) y las acústicas (auditivas).

Un famoso estudio, realizado por Merzenich y Kaas, demostró que una lesión en uno de los nervios periféricos del miembro superior da lugar a una reorganización de las áreas del cerebro encargadas del análisis de las informaciones relativas a las zonas del cuerpo inervadas por el nervio. De hecho se encontró que, faltando estímulos en las zonas que quedaron desprovistas de conexión nerviosa, éstas respondían a los estímulos de la zona inervada por los nervios adyacentes. Este fenómeno neuroplástico es muy importante porque nos hace entender cómo nuestro cuerpo está “unido a la vida” y defiende nuestras funciones con la neuroplasticidad, un arma de las más sofisticadas y encantadoras.

Más recientemente, un eminente neurólogo, Ramachandran, se dio cuenta de que los pacientes amputados podían percibir sensaciones del tacto en la mano perdida si se le tocaba su rostro, aparentemente parece un fenómeno extraño, pero se explica debido a la proximidad de ciertas áreas del cerebro que corresponden a algunas funciones de la mano con las que responden a la cara que se extienden en los espacios cercanos que han quedados “disponibles” por la falta de información proveniente de la mano.

INFLUENCIA DE LA EXPERIENCIA

Uno de los estudios con el que estoy más encariñado es el realizado por Pascual-Leone et al., que en cierto sentido hace oficiales y cuantificables las intuiciones de Malacarne. En efecto, los investigadores querían estudiar cómo se alteran las áreas corticales del encéfalo en base a la experiencia y al ejercicio, y se dieron cuenta que la ejecución de un simple estribillo tocado en el piano, y recién aprendido por unos sujetos, provocó la ampliación de la zona del encéfalo en la que se representan algunas de las acciones de los dedos.

Por lo tanto, se demuestra que el aprendizaje modifica la biología. Insisto mucho en este concepto que es uno de los principios cardinales de la teoría neurocognitiva del Prof. Perfetti que considera la recuperación como un proceso de aprendizaje.

El estudio de Pascual-Leone en mi opinión es extraordinario también por sus subsiguiente desarrollo. En efecto, se dieron cuenta de que las mismas áreas de los dedos sufrieron una expansión de su tamaño, incluso cuando el movimiento para tocar el estribillo no se realizaba físicamente, es decir, cuando sólo se imaginaba, la expansión era igual a 30% de la obtenida con la ejecución física y real.

Dejar afuera de la rehabilitación una herramienta poderosa como la imagen motora significa descartar una buena parte de las posibilidades de recuperación después de un ECV.

Es importante que sepamos, que la neuroplasticidad tiene importantes implicaciones en el ámbito cognitivo, ya que nos permite adaptarnos y aprender de nuestro entorno y puede ser potenciada mediante la estimulación cognitiva. También se ha demostrado que una mayor reserva cognitiva se asocia con una mayor neuroplasticidad y un menor riesgo de enfermedad neurodegenerativa. Estos términos son importantes para la rehabilitación neurocognitiva post ECV, ya que este mecanismo puede ser utilizado para mejorar y recuperar las funciones cerebrales dañadas. La estimulación cognitiva y la reserva cognitiva pueden ser factores clave en el proceso de recuperación y en la prevención de futuras enfermedades neurocognitivas.

¿CÓMO SE REORGANIZA EL CEREBRO DESPUÉS DE UN DERRAME CEREBRAL?

Si no leíste el artículo sobre Diasquisis  te sugiero que lo hagas, porque es muy importante para entender lo que acontece  después de un ictus o accidente cerebrovascular.

Brevemente aquí adelanto que después de una lesión, nuestro organismo inhibe ciertas estructuras cerebrales, incluso sin que ellas hayan estado involucradas en la lesión y tampoco se encuentren en proximidad a ella, pero que son funcionalmente involucradas con el área de la lesión.

Principalmente, las estructuras implicadas, son el cerebelo y el tálamo, y la elección de dicha inhibición la intuimos conociendo el papel que estas dos estructuras juegan con respecto al comportamiento. De hecho, la primera es como el “director de orquesta” del movimiento que organiza cómo el cuerpo tiene que moverse para conseguir cierta información, mientras que la segunda tiene la tarea de enviar dicha información a las distintas áreas del encéfalo que se harán cargo de su procesamiento.

No es casualidad que después de un ACV nuestro cuerpo quiera poner a descansar las estructuras cruciales para la elaboración de la información que en un momento de convalecencia nuestro sistema no es capaz de manejar.

Es por esta razón, que en las fases iniciales de la lesión cerebral los efectos sobre el paciente aparecen devastadores (adultos mayores y niños), porque además de las áreas dañadas directamente hay muchas otras inhibidas funcionalmente.

Durante las semanas y los meses siguientes nuestro organismo desinhibe las estructuras dormidas, especialmente si el paciente es sometido a las experiencia de rehabilitación más adecuadas que son las que le permitirán al paciente reiniciar gradualmente su talento para procesar informaciones; es por esto que se aconsejan los ejercicios dirigidos a la percepción.

¿Cuáles son los tipos de plasticidad?

Existen dos tipos principales: la plasticidad estructural y la plasticidad funcional. La plasticidad estructural se refiere a cambios físicos en el cerebro, como la formación de nuevas conexiones sinápticas entre las células nerviosas. La plasticidad funcional, por otro lado, se refiere a cambios en la fuerza de la transmisión sináptica, es decir, en la eficacia con la que las señales nerviosas son transmitidas de una célula nerviosa a otra. Estos cambios pueden ocurrir en diferentes áreas cerebrales y pueden ser el resultado de factores internos, como el aprendizaje y la memoria, o externos, como el entorno y las experiencias. La plasticidad neuronal es importante porque nos permite adaptarnos y aprender de nuestro entorno y es una de las bases de la neurorehabilitación.

PLASTICIDAD NEURONAL Y ENVEJECIMIENTO

Como mecioné anteriormente, la plasticidad neuronal es la capacidad del cerebro de adaptarse y cambiar a lo largo del tiempo. Esto puede ser influenciado por factores como la actividad física, la edad avanzada y el envejecimiento normal. La reserva cognitiva, es decir, la cantidad de estrés o daño que el cerebro puede soportar antes de experimentar disfunción, puede ser afectada por enfermedades como la esclerósis múltiple y la enfermedad de Alzheimer.

Con la edad, es normal experimentar cambios en la función cerebral y un proceso de envejecimiento en las diferentes partes del cerebro. Estos cambios pueden incluir alteraciones en la red neuronal y una disminución en la cantidad de neurotransmisión en las sinapsis postsinápticas. En adultos mayores, es común ver una atrofia en el hipocampo, una estructura importante para la cognición y la memoria.

Puedo decir que, el ejercicio físico, puede tener un impacto positivo en el proceso de envejecimiento cerebral, ya que puede ayudar a preservar la función sensorial y auditiva y aumentar la producción de dopamina, un neurotransmisor importante para la función prefrontal y la atención. Desde un punto de vista adaptativo, el cerebro puede compensar la disfunción neurológica y mantener ciertos niveles de cognición a lo largo de la vida. Sin embargo, es importante tener en cuenta que el envejecimiento es un proceso normal y puede haber ciertos cambios fisiológicos y cognitivos que son inevitables. Sin embargo, el ejercicio físico, no es la herramienta correcta para la rehabilitación de un ictus.

CONCLUSIONES

En los procesos neurológicos, los mecanismos por los que nuestro cuerpo nos proporciona la posibilidad de poder conseguir la mejor recuperación después del daño cerebral son muchos.

  • Sinaptogénesis (creación de nuevas sinapsis)
  • La neurogénesis (la creación de nuevas neuronas)
  • Sináptica Desinhibición (superación de la Diasquisis)

Ponerle una fecha de caducidad a la recuperación de un paciente como se hace con un producto alimenticio, significa no tener en cuenta estos principios de la neurobiología y negar que el cerebro sea plástico.

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Dr. Valerio Sarmati, CEO de Stroke Therapy Revolution y Director de la Academia Neurocognitive Academi, Profesor de Rehabilitación Neurotraumatologica a la Licenciatura Y Maestria de fisioterapia.

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