Un estudio reciente ha revelado que el cerebro mantiene un “mapa” del cuerpo que permanece inalterado incluso tras la amputación de una extremidad. Esta investigación, llevada a cabo por científicos en el Reino Unido y Estados Unidos, desafía la creencia común de que el cerebro se reorganiza para compensar la pérdida.
Los hallazgos, publicados en Nature Neuroscience, tienen importantes implicaciones para el tratamiento del dolor de miembro fantasma y sugieren que controlar extremidades robóticas mediante interfaces neuronales podría ser más sencillo de lo que se pensaba anteriormente.
Investigaciones previas habían demostrado que en una zona del cerebro conocida como corteza somatosensorial, existe un mapa del cuerpo donde diferentes regiones corresponden a distintas partes. Estos mapas son responsables de procesar información sensorial como el tacto, la temperatura y el dolor. Por ejemplo, tocar algo caliente activa una región específica del cerebro, mientras que golpearse el dedo gordo activa otra.
Desafiando Creencias Previas sobre la Reorganización Cerebral
A lo largo de las últimas décadas, los neurocientíficos han sostenido que tras la amputación de una extremidad, las áreas vecinas del cerebro se reorganizan para ocupar el espacio dejado por la parte faltante. Sin embargo, este enfoque se basaba en estudios realizados después de la amputación sin comparar la actividad cerebral antes del procedimiento.
Este vacío ha generado un dilema: muchos amputados reportan sensaciones fantasma, es decir, sienten que su extremidad aún está presente, lo cual puede incluir picazón o dolor en la parte ausente. Además, estudios de imagen cerebral han mostrado patrones similares entre amputados y personas con extremidades intactas cuando se les pide “mover” sus dedos faltantes.
Para esclarecer esta contradicción, un equipo liderado por la profesora Tamar Makin de la Universidad de Cambridge y el doctor Hunter Schone de la Universidad de Pittsburgh investigó a tres individuos que iban a someterse a una amputación de mano. Este es el primer estudio que examina los mapas de mano y cara tanto antes como después de la amputación.
Análisis Detallado Antes y Después de la Amputación
Antes de ser sometidos a cirugía, todos los participantes podían mover los cinco dedos de sus manos. Mientras estaban en un escáner de resonancia magnética funcional (fMRI), se les pidió mover los dedos individualmente y fruncir los labios. Los investigadores utilizaron estas imágenes cerebrales para construir mapas específicos para cada individuo.
Tres meses y seis meses después de la amputación, los participantes repitieron las actividades solicitadas. Uno fue escaneado nuevamente 18 meses después y otro cinco años tras la operación.
Al analizar las señales provenientes de los mapas pre-amputación y compararlas con las post-amputación, los investigadores encontraron una notable consistencia: incluso sin su mano, la región cerebral correspondiente se activaba casi exactamente igual.
Nuevas Perspectivas sobre el Dolor Fantasma
La profesora Makin comentó: “Sospechábamos que los mapas cerebrales permanecerían mayormente intactos, pero el grado en que el mapa del miembro ausente se mantuvo fue sorprendente.” Agregó que es asombroso que la corteza somatosensorial no parezca reconocer que la mano ya no está presente.
A pesar de las teorías anteriores sobre reestructuración cerebral post-amputación, al examinar el área correspondiente a los labios no se observó ningún cambio ni expansión hacia donde estaba representada la mano faltante.
El doctor Schone afirmó: “No vimos signos de reorganización según lo esperado por las teorías tradicionales. Los mapas cerebrales permanecieron estáticos e inalterados.” Para respaldar sus hallazgos, compararon sus casos con 26 participantes que habían sufrido amputaciones superiores hace un promedio de 23.5 años; estos mostraron representaciones cerebrales similares a las observadas en sus tres casos iniciales.
Implicaciones para Futuras Terapias y Tecnologías
Los investigadores ofrecen una explicación para malentendidos previos sobre lo que ocurre en el cerebro tras una amputación: las fronteras dentro de los mapas cerebrales no son claras. Aunque existe un mapa corporal en el cerebro, cada parte no corresponde exclusivamente a una única parte del cuerpo. Esto significa que aunque ciertas entradas pueden activar predominantemente una región específica, también pueden mostrar actividad en áreas adyacentes.
Dado esto, los hallazgos tienen implicaciones significativas para tratar el dolor fantasma en amputados. Las terapias actuales intentan restaurar representación del miembro en el mapa cerebral; sin embargo, ensayos controlados aleatorios han mostrado éxito limitado porque abordan un problema equivocado.
El doctor Schone explicó: “Las partes restantes de los nervios dentro del muñón ya no están conectadas a sus objetivos finales. Están dramáticamente desconectadas de los receptores sensoriales.” Sugirió además que las terapias más prometedoras implican repensar cómo se realiza realmente la cirugía de amputación.
Caminos hacia Nuevas Soluciones Tecnológicas
A medida que avanza esta línea investigativa, queda claro que si el cerebro conserva estos mapas estables tras una amputación, teóricamente sería posible restaurar movimiento a extremidades paralizadas o controlar prótesis robóticas mediante interfaces cerebrales. El doctor Chris Baker destacó: “Si el cerebro se reconfigurara tras una amputación, estas tecnologías fallarían.”
A medida que se desarrollan nuevas tecnologías basadas en estos descubrimientos sobre estabilidad cerebral post-amputación, hay esperanzas renovadas para aquellos afectados por lesiones o pérdidas extremas. La investigación continúa siendo apoyada por diversas instituciones dedicadas al avance en neurociencia y rehabilitación médica.