La terapia de luz y sonido puede mejorar la función cerebral
Una nueva investigación en ratones revela que una terapia innovadora de estimulación con luz y sonido puede eliminar la acumulación de placa tóxica en el cerebro y reducir algunos de los síntomas de la enfermedad de Alzheimer y el deterioro del funcionamiento cognitivo.
Las características distintivas de la enfermedad de Alzheimer en el cerebro incluyen la formación de placas de beta-amiloide y la fusión de tau, una proteína tóxica que interrumpe el funcionamiento correcto de las redes neuronales.
Investigaciones recientes han sugerido que las personas con esta forma de deterioro cognitivo también experimentan alteraciones en las ondas cerebrales.
Las neuronas (células cerebrales) producen oscilaciones eléctricas de varias frecuencias, que se denominan "ondas cerebrales".
La investigación ha demostrado que en la enfermedad de Alzheimer, las personas experimentan una interrupción en el patrón de actividad de las ondas gamma, las ondas cerebrales con la frecuencia más alta.
En los últimos años, un equipo de científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) en Cambridge ha estado descubriendo evidencia de que ciertos tipos de estimulación lumínica pueden restablecer el equilibrio de las ondas gamma y reducir la acumulación de beta-amiloide en modelos de ratón con Alzheimer.
Ahora, el mismo equipo, bajo la dirección del profesor Li-Huei Tsai del MIT, ha descubierto que una combinación de terapia de luz y sonido puede tener un efecto significativo en la mejora del funcionamiento cognitivo en estos modelos de ratón.
Alentados por estos hallazgos, que aparecen en la revista Celda, los investigadores ahora están organizando un ensayo clínico para probar los efectos de esta nueva terapia en humanos con esta condición neurodegenerativa.
La estimulación auditiva aporta beneficios
En su estudio anterior, el profesor Tsai y sus colegas emplearon un tratamiento de estimulación de luz, que implicó exponer modelos de ratones a luces parpadeantes a 40 Hertz durante 1 hora por día.
En ese momento, los investigadores encontraron que este enfoque no invasivo ayudó a reducir los niveles de placas beta-amiloides y proteínas tau fosforiladas en el cerebro de los roedores.
Además, el equipo observó que la estimulación de la luz aumentó la actividad de la microglía, un tipo de célula neural que juega un papel en la respuesta inmune y funciona limpiando los desechos celulares.
Sin embargo, esta investigación anterior se centró solo en los cambios en la corteza visual del cerebro. En el estudio actual, los científicos decidieron dar un paso más y tratar de tratar otras regiones del cerebro que están involucradas en los procesos de memoria y aprendizaje mediante el uso de estimulación sonora para reequilibrar las ondas cerebrales gamma.
Por lo tanto, siguieron adelante y expusieron a los ratones a sonidos de 40 Hertz durante 1 hora al día durante 7 días consecutivos. Esta estimulación auditiva tuvo el efecto de reducir los niveles de beta-amiloide no solo en la corteza auditiva sino también en el hipocampo, una región del cerebro que juega un papel clave en el procesamiento y la recuperación de recuerdos.
“Lo que hemos demostrado aquí es que podemos usar una modalidad sensorial totalmente diferente para inducir oscilaciones gamma en el cerebro”, dice el Prof. Tsai.
"Y en segundo lugar", agrega, "esta gamma inducida por estimulación auditiva puede reducir la patología amiloide y Tau no solo en la corteza sensorial sino también en el hipocampo".
Más importante aún, cuando los investigadores evaluaron el efecto de este tratamiento de estimulación sonora en las habilidades cognitivas de los roedores, encontraron que la memoria de los ratones había mejorado y que se desempeñaron mucho mejor en una prueba que requería que encontraran la salida de un laberinto recordando puntos de referencia.
Al final del tratamiento, también mejoró la capacidad de los ratones para recordar objetos a los que los investigadores los habían expuesto previamente.
El enfoque combinado produce los mejores resultados
En términos de su impacto fisiológico, la estimulación auditiva no solo desencadenó la actividad microglial, sino que también tuvo un efecto sobre los vasos sanguíneos y la circulación. Esto, según la hipótesis de los investigadores, podría ayudar a reducir aún más los niveles de proteínas tóxicas en el cerebro.
Estimulado por estos hallazgos, el equipo combinó la terapia de estimulación con luz y sonido y se sorprendió gratamente al descubrir que este tratamiento tenía un efecto aún mejor.
Los investigadores encontraron que el enfoque combinado condujo a la eliminación de placas de beta-amiloide en más regiones del cerebro, incluida la corteza prefrontal, que es esencial para el funcionamiento cognitivo de orden superior.
Además, ofreció un impulso más intenso a la actividad microglial. “Estas microglías simplemente se apilan unas encima de otras alrededor de las placas”, señala el profesor Tsai, calificando el efecto de “muy dramático”.
"Cuando combinamos la estimulación visual y auditiva durante una semana, vemos el compromiso de la corteza prefrontal y una reducción muy dramática de amiloide".
Prof. Li-Huei Tsai
El equipo también descubrió que si interrumpían el tratamiento después de la primera semana, sus efectos positivos desaparecerían en solo 1 semana, lo que sugiere que los especialistas pueden tener que administrar esta terapia de forma continua.
El profesor Tsai y sus colegas ya han procedido a determinar que la nueva terapia combinada es segura en humanos, y actualmente están inscribiendo participantes con formas de Alzheimer en etapa temprana en un ensayo clínico que han diseñado para evaluar el efecto del tratamiento en las personas.
