Un estudio revela que los accidentes cerebrovasculares pueden rejuvenecer el cerebro

Un reciente estudio publicado en The Lancet Digital Health reveló que el cerebro puede responder a un accidente cerebrovascular de una manera inesperada y esperanzadora. Investigadores del Instituto de Neuroimagen e Informática Mark y Mary Stevens de la Universidad del Sur de California (USC) encontraron que las personas con graves discapacidades físicas tras un accidente cerebrovascular mostraron signos de una estructura cerebral más "joven" en áreas no afectadas por el daño.

Este estudio fue parte del grupo de trabajo sobre recuperación de accidentes cerebrovasculares de ENIGMA, que reúne datos de más de 500 sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares de 34 centros de investigación en ocho países. Utilizando modelos de aprendizaje profundo entrenados con decenas de miles de resonancias magnéticas (MRI), el equipo estimó la "edad cerebral" de diferentes regiones en cada hemisferio y analizó cómo el accidente cerebrovascular afecta tanto la estructura como la recuperación.

Los investigadores descubrieron que los accidentes cerebrovasculares más grandes aceleraron el envejecimiento en el hemisferio dañado, pero paradójicamente, hicieron que el lado opuesto del cerebro pareciera más joven. "Este patrón sugiere que el cerebro puede estar reorganizándose, rejuveneciendo esencialmente redes no dañadas para compensar la función perdida", explicó Hosung Kim, profesor asociado de neurología de investigación en la Keck School of Medicine de USC y coautor del estudio.

Para llevar a cabo el análisis, los investigadores utilizaron una forma de inteligencia artificial llamada red neuronal convolucional gráfica. Este sistema estimó la edad biológica de 18 regiones cerebrales basándose en datos de resonancias magnéticas y comparó esta edad predicha con la edad real de cada persona, creando una medida conocida como diferencia de edad cerebral predicha (brain-PAD), que sirve como indicador de la salud cerebral.

Al comparar estas mediciones de edad cerebral con puntajes de función motora, emergió un patrón claro. Los sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares con graves discapacidades de movimiento, incluso después de más de seis meses de rehabilitación, mostraron una edad cerebral más joven de lo esperado en regiones opuestas al sitio de la lesión. Este efecto fue especialmente fuerte en la red frontoparietal, que juega un papel importante en la planificación del movimiento, la atención y la coordinación.

Estos hallazgos sugieren que cuando el daño por accidente cerebrovascular lleva a una mayor pérdida de movimiento, las regiones no dañadas del lado opuesto del cerebro pueden adaptarse para ayudar a compensar. El patrón observado en la red frontoparietal contralesional, que mostró un patrón más "juvenil", apoya la planificación motora, la atención y la coordinación. En lugar de indicar una recuperación completa del movimiento, este patrón puede reflejar el intento del cerebro de ajustarse cuando el sistema motor dañado ya no puede funcionar normalmente, ofreciendo una nueva perspectiva sobre la neuroplasticidad que la imagen tradicional no podía captar.

El estudio se basó en ENIGMA, una colaboración global que combina datos de más de 50 países para comprender mejor el cerebro en diferentes condiciones. Al estandarizar datos de resonancias magnéticas e información clínica de muchos grupos de investigación, el equipo creó el conjunto de datos de neuroimagen de accidentes cerebrovasculares más grande de su tipo.

"Al reunir datos de cientos de sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares de todo el mundo y aplicar inteligencia artificial de vanguardia, podemos detectar patrones sutiles de reorganización cerebral que serían invisibles en estudios más pequeños. Estos hallazgos sobre el envejecimiento cerebral diferencial en accidentes cerebrovasculares crónicos podrían eventualmente guiar estrategias de rehabilitación personalizadas", afirmó Arthur W. Toga, director del Stevens INI y profesor provost en USC.

Los investigadores planean continuar este trabajo siguiendo a los pacientes a lo largo del tiempo, desde las primeras etapas después de un accidente cerebrovascular hasta la recuperación a largo plazo. El seguimiento de cómo evolucionan los patrones de envejecimiento cerebral y los cambios estructurales podría ayudar a los médicos a adaptar tratamientos al proceso de recuperación único de cada persona, con el objetivo de mejorar los resultados y la calidad de vida.