Una nueva era en la neurociencia es alcanzada por el MIT con la estimulación cerebral con ultrasonido.
Estados Unidos.-El prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha sido pionero en el desarrollo de una técnica de estimulación cerebral profunda que utiliza el ultrasonido.
Esta tecnología, suministrada a través de una diminuta fibra, promete ser un gran avance en la lucha contra enfermedades neurológicas como el Párkinson y abre nuevas posibilidades para la investigación del cerebro.
La estimulación cerebral profunda convencional se lleva a cabo mediante electrodos implantados que emiten impulsos eléctricos al cerebro. Estos electrodos, de aproximadamente un milímetro de grosor, se utilizan para estimular las células productoras de dopamina en la sustancia negra del cerebro.
Sin embargo, con el paso del tiempo, pueden surgir inconvenientes como el desgaste y la formación de tejido cicatricial, lo que hace necesario su reemplazo. En contraste, la técnica del MIT, que se vale del ultrasonido, busca evitar dichos inconvenientes.
Conocida como ImPULS, esta tecnología consiste en una fibra flexible que termina en un transductor de ultrasonido en forma de tambor.
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Este dispositivo es capaz de generar ondas ultrasónicas que pueden activar las neuronas de forma segura y eficiente, sin necesidad de electrodos y con un consumo energético reducido.
“Con la ultrasonografía, podemos crear una nueva forma de activar las neuronas en las profundidades del cerebro”, explica Canan Dagdeviren, profesor asociado en el MIT Media Lab y autor principal del estudio.
Otro beneficio destacado es la capacidad de evitar la corrosión y la formación de tejido cicatricial, problemas comunes en los dispositivos eléctricos implantados.
Además, al tratarse de una técnica mínimamente invasiva, minimiza el riesgo de daño tisular y facilita el acceso a zonas profundas del cerebro, preservando vasos sanguíneos vitales.
En experimentos con ratones, ImPULS ha probado su eficacia para estimular neuronas en el hipocampo y la sustancia negra, induciendo la liberación de dopamina en el cuerpo estriado dorsal.
“La estimulación cerebral ha sido uno de los métodos más eficaces, aunque menos comprendidos, utilizados para restaurar la salud del cerebro”
Steve Ramírez, profesor asistente de psicología y ciencias cerebrales en la Universidad de Boston y coautor del estudio
Publicado en Nature Communications, el estudio resalta la versatilidad de ImPULS, que puede ser ajustado en longitud, grosor y frecuencia de las ondas sonoras para adaptarse a diversas áreas cerebrales y necesidades de investigación.
Los componentes del dispositivo son biocompatibles y, aunque por ahora requieren una fuente de energía externa, se espera que futuras versiones incorporen baterías implantables.
Este avance fue posible gracias al apoyo del MIT Media Lab Consortium y el Premio NARSAD para Jóvenes Investigadores de la Brain and Behavior Foundation Research (BBRF).
Los hallazgos representan un paso adelante en la comprensión del cerebro humano y sugieren la posibilidad de tratamientos más seguros y efectivos en el futuro.