Imagina que estás jugando un emocionante juego de computadora, obteniendo habilidades útiles, atravesar nuevos niveles, estudiar las cartas del juego, obtener recompensas y al día siguiente volver a entrar en el juego, pero algunas de las habilidades se pierden, los niveles deben completarse, las cartas ya han cambiado y algunas Se seleccionaron premios. Restaura los logros perdidos, avanza un poco más y al día siguiente retrocede nuevamente. Y así siempre. Además, gradualmente sus sobornos superan el avance: al final, ya está en el principio, no recuerda por lo que pasó y ni siquiera sabe cómo jugar. Algo así sucede en la vida real en personas diagnosticadas con la enfermedad de Alzheimer (EA).
Brevemente sobre la enfermedad de Alzheimer
Es una enfermedad neurodegenerativa caracterizada por deterioro cognitivo, desarrollo de demencia, inadaptación social y una vida más corta. Los cambios fisiopatológicos característicos de la EA comienzan años e incluso décadas antes de la confirmación clínica de la enfermedad.
Imagen extraída de la película "El diario de la memoria" Las
enfermedades son más susceptibles a las personas mayores, aunque en raras ocasiones pueden manifestarse mucho antes. Además, cuanto más se superen los 60, mayor será la probabilidad de desarrollar la enfermedad. Probablemente esta sea la razón por la que existe la creencia generalizada de que el Alzheimer llegará a todos, pero no todos vivirán para verlo.
Al principio, la enfermedad se manifiesta en síntomas sutiles, que a menudo se confunden con una respuesta al estrés o con el envejecimiento normal. Por ejemplo, las personas pueden tener dificultades para realizar las tareas diarias o tener dificultades para absorber información nueva y luego recordarla. En las primeras etapas, también pueden comenzar a surgir problemas de la función ejecutiva, como la planificación, el enfoque y el pensamiento abstracto. Los primeros síntomas de la EA también se conocen como el llamado deterioro cognitivo leve (DCL). En este momento, a menudo ocurre la apatía, que se convierte en el síntoma más persistente de la enfermedad. Con el tiempo, hay una pérdida de memoria a largo plazo, deterioro de las funciones cognitivas y del habla, destrucción del tejido cerebral, lo que implica la incapacidad del paciente de existir de forma independiente en el mundo circundante.
Neurodegeneración del tejido cerebral en la enfermedad de Alzheimer
Todavía no está claro cuál es la causa principal de la aparición de la enfermedad de Alzheimer y actualmente no existen métodos de tratamiento, incluso no ha sido posible detener la enfermedad. Sin embargo, si la predisposición al asma se determina 10 años antes del inicio de los primeros síntomas y comienza el desarrollo adicional de las funciones cognitivas y motoras, es posible extender significativamente la vida de una mente sana y mitigar las manifestaciones de la enfermedad. Aquí surge de inmediato la pregunta: ¿cómo diagnosticar de antemano la posibilidad de desarrollo de EA y qué hacer después de eso?
Métodos neurofisiológicos
Cada vez se presta más atención a los métodos neurofisiológicos que permiten detectar los deterioros cognitivos a nivel funcional mucho antes de que sean notorios para los demás o para el propio paciente. Por lo tanto, los estudios neurofisiológicos de los últimos años han demostrado que los cambios en las respuestas del cerebro a un estímulo sonoro presentado, los potenciales relacionados con eventos ( ERP ), permiten detectar con precisión el riesgo de desarrollo de la EA durante los próximos 10 años.
Procedimiento de registro ERP
conocidoque la pérdida auditiva puede ocurrir en las etapas más tempranas y ser un presagio del desarrollo de la demencia. Además, también hay una retroalimentación aquí: cuanto más importantes son los problemas de audición, más se esfuerza una persona por comprender lo que se le dice y recordarlo, lo que significa que se producen grandes cambios estructurales en el cerebro que conducen al desarrollo de la EA. Los estudios en el paradigma del bicho raro con estimulación sonora, donde los sujetos necesitan distinguir de forma rápida y precisa señales de dos frecuencias diferentes, han demostrado que un aumento en la latencia (latencia) y una disminución en la amplitud de componentes ERP como N100, P200, N200 y especialmente P300 (puede leer sobre P300 aquí ), que surgen aproximadamente 100, 200 y 300 ms después de la presentación del estímulo, respectivamente, señalan una disminución en las funciones de procesamiento cortical (más detalles aquíy aquí ) una década antes de la manifestación de violaciones. Además, los diagnósticos que utilizaron el método de registro ERP mostraron una sensibilidad del 87% y una especificidad del 90% , lo que puede considerarse un método bastante preciso.
Cambios en las características de la onda P300 con MCI y BA
Lo más interesante es que una encuesta de este tipo puede llevar solo un par de minutos y ser muy fácil de pasar. Solo necesitas ponerte una gorra con electrodos y registrar una señal del cerebro mientras una persona escucha diferentes sonidos. Esto es mucho más cómodo, más fácil y rápido que realizar una tomografía ( PET , MRI ) y pruebas cognitivas, e incluso mejor como método preventivo.
Rehabilitación BCI
Los métodos neurofisiológicos no solo permiten detectar trastornos en el funcionamiento de las regiones cerebrales, sino que también brindan una oportunidad para su restauración efectiva. Se trata solo de las ahora populares BCI (interfaces cerebro-computadora), o en ruso, interfaces cerebro-computadora, también son neurointerfaces. Déjame recordarte que esta tecnología se basa en la detección de una señal específica de actividad cerebral y su transformación en comandos para controlar todo tipo de dispositivos (puedes leer más aquí ).
Las BCI ya se han establecido como una excelente herramienta para la rehabilitación de personas con deterioro motor después de un accidente cerebrovascular, parálisis y plegias, lesión cerebral traumática, TDAH, autismo, incluido el deterioro cognitivo y la demencia.
La neurorrehabilitación basada en la representación del movimiento
BCI EEG tiene varias ventajas sobre otros métodos de rehabilitación:
- facilidad de uso (solo ponte un sombrero);
- alta eficiencia;
- activación de la neuroplasticidad.
Pero existen varias limitaciones:
- algunos métodos toman tiempo para aprender a trabajar con ellos (presentación de movimiento, ritmos);
- las condiciones de entrenamiento están lejos de los eventos de la vida real (imágenes parpadeantes en la pantalla, control de la embarcación);
- muchos sistemas utilizados en las clínicas causan molestias al paciente (sombreros mojados, un montón de electrodos, gel en el cabello, instalación larga).
También se ha demostrado que las BCI son eficaces en pacientes con Alzheimer. Por ejemplo, la revisión muestra las posibilidades de utilizar ERP y SMR (ritmo sensoriomotor) para mejorar las funciones cognitivas de atención, orientación espacial y memoria a corto plazo.
Rehabilitación VR
Otro método prometedor para trabajar con la enfermedad de Alzheimer es la realidad virtual. La principal ventaja de la realidad virtual es, por supuesto, la libertad de crear cualquier entorno y condiciones de control. Por ejemplo, de acuerdo con los resultados de un estudio en las primeras etapas antes de que aparecieran los primeros síntomas de la enfermedad de Alzheimer, los científicos pudieron lograr la mayor precisión (sensibilidad 100%, especificidad 98%) en el diagnóstico de la enfermedad al completar tareas en un museo virtual. No hay muestras desagradables y aterradoras de líquido cefalorraquídeo (punción lumbar), tomógrafos (PET y MRI), sino solo un casco de realidad virtual. Formación en
orientación espacial
Formación en la tienda virtual
El uso de la realidad virtual permite revelar con bastante precisión y las primeras violaciones de la memoria espacial y episódica, las funciones ejecutivas y la atención, las funciones motoras y el equilibrio, y el cumplimiento de las tareas cotidianas. Además, los estudios han demostrado que el entrenamiento con realidad virtual, que es una tarea de juego simple para el usuario en una variedad de condiciones, puede mejorar significativamente todas estas funciones en personas con EA (puede leer aquí ).
Inteligencia artificial y Alzheimer
Y, por supuesto, no pasaremos por alto un método de diagnóstico temprano como el uso de inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático en datos de diversas modalidades. Con lo que no los combinaron, qué datos no alimentaron los algoritmos para el entrenamiento, y después de todo, ¡lograron buenos resultados!
Este artículo sobre Habré habla de un estudio en el que fue posible reconocer el 98% de los casos de desarrollo de la enfermedad 6 años antes del inicio de los síntomas utilizando imágenes PET utilizando IA.
Cambios cerebrales en los
escáneres PET La IA se estudia ampliamente para diagnosticar la enfermedad de Alzheimer en escáneres de resonancia magnética. Entonces, mostraron la posibilidad de detectar una enfermedad en etapas tempranas con una precisión del 88%, y en este estudiocon una precisión del 98,9%, la IA determinó en cuál de los pacientes con DCL la enfermedad progresa a Alzheimer.
Las combinaciones de aprendizaje automático con datos de EEG tampoco se hicieron a un lado. En sólo unos minutos de registro de EEG en un estado de calma, el método I-FAST pudo distinguir a los pacientes con Alzheimer de DCL con una precisión del 94-98% y a los pacientes con DCL de los sanos con un 98,25%.
Cereza en el pastel - BCI + VR + AI
¡Ahora imaginemos que tomamos todo lo mejor de BCI, lo mejor de la realidad virtual, y lo combinamos con IA en un solo sistema! ¡Y ahora obtuvimos la detección más temprana posible de cambios neurodegenerativos y neurorrehabilitación en absolutamente cualquier condición de realidad virtual! Si quieres, recrea incidentes de la vida real (tienda, museo, apartamento ...), si quieres, haz un juego emocionante o cualquier cosa que contribuya a la restauración de las funciones cognitivas.
Formación del neurocontrol en investigación de realidad virtual
, al comparar la efectividad de BCI cuando se trabaja con un monitor y en realidad virtual, mostró que cuando se combina con este último, la participación del usuario aumenta hasta en un 10%, lo que ya es bastante significativo, aunque hubo una visualización bastante simple. La combinación BCI-VR ya se ha utilizado con éxito para rehabilitar pacientes que han sufrido un accidente cerebrovascular con SSVEP y representación del movimiento , pacientes con plegias , autismo y TDAH , y para mantener niveles cognitivos normales en los ancianos.... El registro de EEG durante el entrenamiento en RV también permitirá detectar cambios en las funciones cognitivas y la respuesta emocional del paciente en tiempo real, adaptando el entrenamiento para un paso más cómodo y eficiente.
Si bien la combinación de BCI, VR e IA parece prometedora desde todos los ángulos, todavía hay muy poca investigación que combine estas técnicas. Recientemente, Impulse Neiry comenzó a desarrollar un método rápido, conveniente y efectivo para diagnosticar la enfermedad de Alzheimer, deterioro cognitivo leve, demencia y deterioro cognitivo temprano, así como entrenamiento para mantener la función cognitiva y motora en presencia de la enfermedad. Hay planes para crear contenido de juego interesante para diagnóstico, monitoreo y rehabilitación en centros médicos y en el hogar.
¿Puedes evitarlo?
Si ha leído hasta aquí y, sin embargo, decidió que no quiere estar bajo el cuidado de trabajadores médicos a los 60-70 años de edad, no entender dónde está y quiénes son todas estas personas, entonces ahora debe desarrollar activamente sus funciones cognitivas por cualquier método posible. , ya sea leyendo libros, haciendo crucigramas, juegos de mesa o algo más interesante como el entrenamiento cognitivo ( Neiry , CogniFit y otros). Además, no olvidemos la alimentación saludable y la actividad física y la movilidad diarias.
¡Toda salud y muchos años en pleno uso de la mente!