Realidad virtual y neuromodulación en rehabilitación del miembro superior en daño cerebral pediátrico

La neurorrehabilitación del daño cerebral, y por tanto también del daño cerebral infantil, precisa un enfoque interdisciplinar. La realidad virtual potencia, de una forma atractiva y lúdica, las posibilidades que ofrece la plasticidad cerebral y se utiliza para la rehabilitación de funciones como la manipulación de objetos y la escritura. Por su parte, la estimulación cerebral no invasiva, como la tDCS, pretende modular la actividad cerebral y obtener mejores resultados en los tratamientos de rehabilitación. El proyecto CHILDBOOST combina ambas técnicas para mejorar la funcionalidad del miembro superior en niñas y niños que han sufrido una lesión cerebral.

 

Escrito por:
Almudena Cerezo Zarzuelo, fisioterapeuta. Unidad de Daño Cerebral del Hospital Beata María Ana. Madrid

El daño cerebral infantil se asocia a una amplia variedad de manifestaciones como alteraciones motoras, sensitivas, conductuales, cognitivas y emocionales, que requieren de un abordaje de rehabilitación interdisciplinar ya que producen un impacto directo en el desempeño de las actividades de la vida diaria, especialmente si dichas alteraciones afectan a los miembros superiores.

Dentro de la neurorrehabilitación se reconoce el papel fundamental de la plasticidad en la adquisición, desarrollo y recuperación de funciones como la manipulación de objetos y la escritura. La plasticidad engloba todos aquellos procesos intrínsecos al sistema nervioso que permiten la creación de nuevas conexiones cerebrales y por lo tanto, la reorganización cerebral asociada la adquisición de nuevas habilidades.

Existen diversos abordajes que ya aplicamos y son parte de nuestra práctica clínica diaria, que están basados en conceptos asociados a la plasticidad cerebral, como el aprendizaje y la práctica repetida. Dentro de estos abordajes encontramos la realidad virtual.

Entorno ficticio en tiempo real

La realidad virtual se basa en la creación de un entorno ficticio, con el que podemos interactuar en tiempo real. La utilización de esta tecnología en procesos de neurorrehabilitación permite trabajar en espacios similares a la cotidianidad, lo que facilita la transferencia de lo trabajado dentro de las sesiones a la vida diaria. Aporta un feedback directo de la acción que se esté realizando, elemento fundamental para el aprendizaje y adquisición de nuevas habilidades. Además, permite una graduación de la dificultad, duración e intensidad de la tarea.

Específicamente para la población infantil es muy interesante la motivación extra de trabajar en entornos gamificados, que asocian el feedback anteriormente mencionado a recompensas directas como premios o estímulos visuales y auditivos.

Estimulación cerebral no invasiva

A pesar de los beneficios de este abordaje y de otros aplicados en la clínica, los niños y niñas con daño cerebral ven, en muchos casos, su independencia y sus capacidades en el día a día, limitadas por su lesión. Con la idea de aumentar o amplificar los procesos de neuroplasticidad y obtener mejores resultados de lo trabajado en las sesiones de terapia, surge la estimulación cerebral no invasiva.

La estimulación cerebral no invasiva engloba un conjunto de técnicas neurofisiológicas que permiten la modulación de la actividad cerebral de manera segura y efectiva, tanto en población adulta como pediátrica. Las técnicas más utilizadas en la actualidad son la estimulación magnética transcraneal repetitiva (rTMS, del inglés repetitive transcranial magnetic stimulation) y la estimulación transcraneal por corriente directa (tDCS, del inglés transcranial direct current stimulation), de las cuales hay evidencia suficiente que avala su capacidad para modular la actividad cerebral a corto y largo plazo, es decir, más allá de la duración de la estimulación en sí. Dependiendo de los parámetros de estimulación, es posible facilitar o suprimir la actividad cerebral con efectos cognitivos, motóricos y conductuales variables.

A diferencia de la TMS, la tDCS es de aplicación más sencilla y permite una integración más ecológica con otras actividades o técnicas de rehabilitación, ya que no requiere la inmovilización de la cabeza del paciente. La tDCS permite modular la actividad cortical mediante la aplicación de una corriente eléctrica de muy baja intensidad, que fluye desde el ánodo hasta el cátodo influyendo en el umbral del potencial de acción, haciendo que este aumente o disminuya, pero sin provocar potenciales de acción. De manera general, el ánodo induce un aumento de la excitabilidad de la región cerebral sobre la que se encuentra, mientras que el cátodo induce inhibición cortical.

Proyecto CHILDBOOST

Teniendo en cuenta la necesidad de introducir nuevas técnicas en los procesos de rehabilitación que permitan a los niños y niñas con daño cerebral adquirir las funciones necesarias y acordes a su desarrollo; y a la luz de la evidencia de la aplicación de la realidad virtual a la neurorrehabilitación y de las técnicas de neuromodulación, surge el proyecto CHILDBOOST. Este estudio plantea la administración conjunta y complementaria de ambas técnicas para mejorar la funcionalidad del miembro superior en población pediátrica con daño cerebral: se realizará una intervención de dos semanas, en las que, de lunes a viernes, en sesiones de alrededor de 45 minutos, se aplicará tDCS durante 20 minutos, mientras se realizan ejercicios de realidad virtual para el miembro superior, con actividades como alcances, pinza y pronosupinación. Una vez haya terminado la estimulación, se continuará con los ejercicios de realidad virtual otros 20 minutos, con la idea de aprovechar la facilitación de la plasticidad que permite la neuromodulación no invasiva tras su administración.

Antes y después de la intervención se realizarán evaluaciones que contemplan tanto aspectos motores del miembro superior afecto, como una valoración neuropsicológica completa. De esta forma se puede estudiar, no solo el efecto en la función del brazo, sino la relación entre ese componente motor con las funciones cognitivas, así como la influencia de la tDCS sobre otras áreas asociadas con la que ha recibido la estimulación.

El estudio se llevará a cabo en el Hospital Beata María Ana de Madrid, con la colaboración del grupo de investigación GINDAT de la Universidad Francisco de Vitoria, la UNED y la fundación GMP. Este proyecto está dirigido por el Dr. Juan Pablo Romero, neurólogo de la Unidad de Daño Cerebral; Marcos Ríos, neuropsicólogo y coordinador de la Unidad de Daño Cerebral, y Beatriz Gavilán, neuropsicóloga y coordinadora de la Unidad de Daño Cerebral Infantil.

Si estás interesado o interesada en conocer más acerca del proyecto CHILDBOOST, puedes visitar la noticia sobre el acuerdo con la Fundación Gmp en la web Hospital Beata María Ana y la página del grupo de investigación GINDAT, donde puedes conocer también el resto de investigaciones en neurociencias que se están llevando a cabo. Para profundizar sobre los beneficios de este abordaje, puedes ponerte en contacto conmigo escribiendo un correo a acerezoz.hbma@hospitalarias.es.