Caracterización del Sistema DELPhI en la Evaluación de la Funcionalidad Cerebral en Diferentes Trastornos Neurológicos

Se ha demostrado que la evaluación de la plasticidad de la red cerebral es esencial para comprender y controlar los cambios funcionales y los trastornos cerebrales. Sin embargo, los métodos de formación de imágenes utilizados clínicamente existentes no pueden indicar de manera sólida la plasticidad o los cambios de plasticidad. Por lo tanto, existe una gran necesidad de desarrollar una herramienta de imagen de este tipo para la evaluación funcional del cerebro. En la investigación básica en neurociencia, la evaluación de la plasticidad se realiza mediante la realización de mediciones electrofisiológicas in vivo. Mediante el uso de EEG, combinado con la estimulación TMS, esta metodología se puede transformar en una evaluación de plasticidad y conectividad utilizada clínicamente para evaluar el estado funcional del cerebro. Por lo tanto, este estudio puede presentar un método novedoso, no invasivo y eficiente para la obtención de imágenes funcionales del cerebro. La evaluación DELPhI ofrecerá una verdadera imagen multimodal mediante la combinación de EEG y TMS que permite una identificación cuantitativa objetiva y directa de la evaluación de la enfermedad. Existe una necesidad real insatisfecha de una evaluación precisa y objetiva que junto con la práctica clínica habitual proporcione a neurólogos y psiquiatras una prescripción de tratamiento más definida y personalizada.

Los estudios que integran TMS con EEG (TMS-EEG) han demostrado que TMS produce ondas de actividad que reverberan en toda la corteza y que son reproducibles y fiables, proporcionando así información directa sobre la excitabilidad cortical y la conectividad con una excelente resolución temporal. Al evaluar la propagación de la actividad evocada en diferentes estados de comportamiento y en diferentes tareas, TMS-EEG se ha utilizado para probar causalmente la conectividad dinámica efectiva de las redes del cerebro humano. Al aplicar la bobina TMS sobre la corteza motora, se inicia un efecto en cascada llamado potencial evocado motor (MEP). El MEP es medible en los músculos periféricos. La corteza motora es una estructura cerebral situada entre las cortezas frontal y parietal. Las neuronas piramidales en la corteza motora, la neurona motora superior que atraviesa el tronco encefálico, envían señales a la neurona motora inferior en la médula espinal que estimulan las fibras musculares. El estímulo de TMS a la corteza motora evoca una respuesta cerebral que se propaga a diferentes regiones del cerebro además de los músculos periféricos de las extremidades [20]. Una característica importante de la topografía TEP es que, aunque solo se estimula un hemisferio cortical, las respuestas evocadas del EEG bihemisférico se evocan con características diferentes. La actividad provocada por TMS se propaga desde el sitio de estimulación ipsilateralmente a través de fibras de asociación y contralateralmente a través de fibras transcallosas y estructuras subcorticales a través de fibras de proyección. Estos potenciales corticales evocados (TEP) de TMS duran hasta 300 ms tanto en la vecindad de la estimulación como en áreas cerebrales interconectadas remotas que reflejan cambios a largo plazo en el equilibrio de excitación-inhibición de la red cortical que se realimentan como plasticidad de la red cerebral. Un solo pulso de TMS entregado sobre la corteza motora primaria (M1) da como resultado una secuencia de picos de EEG positivos y negativos en latencias específicas (es decir, P25, N45, P70, N100 y P180).

En este estudio se reclutará una amplia población de sujetos. esta población incluirá diferentes condiciones neurológicas y sujetos sanos, llegando al centro Hiperbárico del hospital Asaf-Harophe. Se evaluará a cada sujeto una vez antes del inicio del tratamiento y las pruebas posteriores también se realizarán después de la finalización del tratamiento o en puntos temporales de seguimiento. Cada evaluación tendrá una duración de hasta 90 minutos e incluirá un protocolo de estimulación fijo de hasta 1000 pulsos TMS, con intensidades entre el 60 y el 130 % del umbral motor (MT). La frecuencia entre estímulos cambiará de 0,01 a 20 Hz. Los datos clínicos existentes, como resonancias magnéticas, evaluaciones neurocognitivas y evaluaciones clínicas, se recopilarán de los archivos de los pacientes. Los datos de EEG registrados se analizarán y se probarán las correlaciones con los datos clínicos.