Según la OMS, alrededor de 50 millones de personas viven con epilepsia en todo el mundo. La afección se caracteriza por convulsiones provocadas por una actividad atípica de los impulsos eléctricos en el cerebro, siendo la estimulación eléctrica de la médula espinal una de las posibles alternativas para controlar estos síntomas. Pensando en ello, investigadores del Instituto Santos Dumont (ISD), ubicado en Macaíba, en Rio Grande do Norte, desarrollaron una interfaz cerebro-máquina capaz de detectar automáticamente el período de crisis basándose en señales neuronales, activando la estimulación eléctrica en la médula espinal en el momento de la crisis.
La tecnología se describe como una interfaz cerebro-máquina, es decir, establece un camino directo entre el cerebro y un dispositivo externo, combinado con estimulación eléctrica de la médula espinal. El objetivo es detectar las crisis epilépticas en el “momento ideal” para que la estimulación medular atenúe, o incluso anule, las crisis.
La autora principal del estudio es Erika García Cerqueira, ingeniera biomédica de formación y neuroingeniera egresada del Programa de Posgrado en Neuroingeniería del ISD. La investigación formó parte de su trabajo de maestría en la institución, en el año 2022.
Ahora estudiante de doctorado en España, el científico explica que la idea del trabajo surgió de una observación de la asociación entre la epilepsia y el exceso de conectividad cerebral.
“Al profundizar en el área de neuroingeniería en el ISD, me di cuenta de cuán prevalente es la epilepsia, tanto en la sociedad brasileña como en el contexto global. A pesar de tener ya amigos y conocidos que viven con la condición, fue al analizar los datos que entendí la magnitud del impacto que tiene la epilepsia en la sociedad”, considera.
La interfaz tendría, en una versión futura, el potencial de transformar la calidad de vida de los pacientes, ya que su configuración y resultados esperados permitirían superar barreras vinculadas a los impactos de las crisis que impiden la experiencia plena del paciente. “Con un mayor número de participantes y después de suficientes fases de validación, sería muy relevante que esta interfaz se pudiera utilizar en la práctica con personas con epilepsia”, añade Erika.
Además de Erika, el estudio incluye a Raquel Medeiros y Mariane de Araújo e Silva, también neuroingenieras formadas en el ISD; Fernando da Silva Fiorin, Ramón Hypolito Lima, André Felipe Oliveira de Azevedo Dantas, Abner Cardoso Rodrigues y Denis Delisle-Rodríguez. Ramón, André y Denis son profesores y Fernando es investigador postdoctoral del Instituto.
Titulado “Interfaz cerebro-máquina basada en el potencial de campo local para inhibir ataques epilépticos mediante estimulación eléctrica de la médula espinal” (en traducción libre), se publicó un artículo que expone los hallazgos en “Biomedical Physics & Engineering Express”, de IOP Science, publicación mantenido por el Instituto de Física del Reino Unido.
ISD y epilepsia
Además de promover investigaciones centradas en la epilepsia, el ISD es un referente en la acogida de personas con epilepsia farmacorresistente, es decir, casos en los que los medicamentos no controlan las convulsiones.
El Centro de Rehabilitación Especializada (CER ISD) de la institución tiene una línea de atención específica para la epilepsia, que recibe personas de todas las edades y cubre todo el estado de Rio Grande do Norte.
Acerca del distrito escolar independiente
El Instituto Santos Dumont (ISD) es una Organización Social vinculada al Ministerio de Educación (MEC) y engloba al Instituto Internacional de Neurociencia Edmond y Lily Safra y al Centro de Educación e Investigación en Salud Anita Garibaldi, ambos en Macaíba. La misión del ISD es promover la educación para la vida, formando ciudadanos a través de acciones integradas de enseñanza, investigación y extensión, además de contribuir para una transformación más justa y humana de la realidad social brasileña.