Stimularea profundă a creierului este una dintre cele mai eficiente metode de reducere a simptomelor motorii din boala Parkinson, însă mecanismul prin care această intervenţie produce beneficii a rămas incomplet înţeles. Un nou studiu sugerează că eficienţa tratamentului depinde de activarea unei reţele cerebrale bine delimitate, care funcţionează într-un ritm electric specific.
Boala Parkinson determină încetinirea mişcărilor, rigiditate musculară şi tremor, iar stimularea profundă a creierului este folosită de ani de zile pentru a ameliora aceste manifestări motorii. Un studiu recent arată că efectul terapeutic al acestei proceduri este strâns legat de influenţarea unei reţele cerebrale care comunică predominant prin unde electrice rapide, în intervalul beta de frecvenţă înaltă, între 20 şi 35 de herţi.
Cercetarea a fost realizată de o echipă interdisciplinară de la spitalele universitare din Köln şi Düsseldorf, Facultatea de Medicină a Universităţii Harvard şi Charité Berlin şi a fost publicată în luna februarie, în revista Brain.
Stimularea profundă a creierului presupune trimiterea unor impulsuri electrice de intensitate mică în structuri cerebrale profunde, cel mai frecvent în nucleul subtalamic, o zonă implicată în controlul mişcării.
De mai mult timp, cercetătorii au observat că anumite ritmuri cerebrale din banda beta sunt asociate cu mişcările lente caracteristice bolii Parkinson şi că stimularea profundă poate modifica aceste ritmuri. Până acum, însă, studiile au analizat fie localizarea optimă a stimulării, fie caracteristicile temporale şi de frecvenţă ale activităţii cerebrale, fără a le integra într-un cadru comun.
În acest studiu, cercetătorii au combinat înregistrările electrofiziologice cu imagistica cerebrală avansată. Ei au analizat date provenite de la o cohortă multicentrică, care a inclus o sută de emisfere cerebrale de la cincizeci de pacienţi.
Activitatea electrică a fost înregistrată simultan prin electrozii implantaţi pentru stimulare profundă şi prin magnetoencefalografie, o metodă care măsoară câmpurile magnetice generate de activitatea neuronală.
Această abordare a permis cartografierea conectivităţii funcţionale dintre structurile cerebrale profunde şi regiunile corticale.
Reprezentare 3D a conectivităţii beta dintre locul stimulării (nucleul subtalamic, STN) şi cortexul cerebral, precum şi o reprezentare schematică a conectivităţii în timp.
Rezultatele au arătat că reţeaua relevantă dintre nucleul subtalamic şi zonele frontale ale creierului comunică în principal la frecvenţe beta rapide, între 20 şi 35 de herţi. Intensitatea acestei conexiuni a fost asociată cu gradul de ameliorare a simptomelor motorii după implantarea electrozilor, explicând de ce unii pacienţi răspund mai bine decât alţii la stimularea profundă a creierului.
Autorii concluzionează că acest ritm cerebral funcţionează ca un canal de comunicare între nucleul subtalamic şi cortexul cerebral şi ar putea sta la baza efectelor terapeutice ale stimulării profunde a creierului.
Identificarea acestei reţele ar putea permite, în viitor, reglarea mai fină a parametrilor de stimulare, mai ales la pacienţii la care stimularea profundă nu are încă efectul dorit.
Cercetătorii precizează că sunt în desfăşurare studii suplimentare pentru a analiza efectele cauzale ale stimulării profunde asupra acestor reţele cerebrale.
