La terapia electroconvulsiva tiene un problema de relaciones públicas. El tratamiento, que envía corrientes eléctricas a través del cerebro para inducir una breve convulsión, tiene connotaciones bárbaras e inhumanas; por ejemplo, fue presentado como un castigo sádico en la película. uno volo sobre el nido del cuco. Pero para los pacientes con depresión que no mejoran con medicamentos, la terapia electroconvulsiva (TEC) puede ser muy eficaz.

Los estudios han encontrado que alrededor del 50% al 70% de los pacientes con trastorno depresivo mayor ver cómo sus síntomas mejoran después de un curso de ECT. En comparación, los medicamentos destinados a alterar la química cerebral ayuda solo del 10% al 40% de pacientes con depresión.

Aún así, incluso después de muchas décadas de uso, los científicos no saben cómo la TEC altera la biología subyacente del cerebro. bradley voytek, neurocientífico de la Universidad de California en San Diego, dijo que una vez un psiquiatra le dijo que la terapia "reinicia el cerebro", una explicación que encontró "realmente insatisfactoria".

Recientemente, Voytek y sus colaboradores combinaron su investigación sobre los patrones eléctricos del cerebro con datos de pacientes para explorar por qué inducir convulsiones tiene efectos antidepresivos. En dos estudios publicados el otoño pasado, los investigadores observaron que la TEC y una terapia convulsiva relacionada aumentaban la ruido de fondo no estructurado escondiéndose detrás de ondas cerebrales bien definidas. Los neurocientíficos llaman a este ruido de fondo "actividad aperiódica".

Los autores sugirieron que las convulsiones inducidas podrían ayudar a restablecer el equilibrio de excitación e inhibición del cerebro, lo que podría tener un efecto antidepresivo general.

“Cada vez que hablo con alguien que no está en este campo sobre este trabajo, me dice: '¿Todavía hacen eso? ¿Todavía usan electroshock? Pensé que eso era solo en películas de terror'”, dijo Sydney Smith, estudiante de posgrado en neurociencia en el laboratorio de Voytek y primer autor de los nuevos estudios. "Lidiar con el estigma que lo rodea se ha convertido en una motivación aún mayor para descubrir cómo funciona".

Hace unos ocho años, Voytek se asoció con el psiquiatra María Soltani, también de la Universidad de California, San Diego, y sus colegas, que estaban recopilando datos de electroencefalogramas de pacientes sometidos a TEC por un trastorno depresivo mayor diagnosticado. Los investigadores colocaron electrodos en la parte frontal de la cabeza de los pacientes para medir la producción eléctrica del cerebro antes y después del tratamiento con TEC.

Décadas de estudios de electroencefalogramas han demostrado que la producción eléctrica de un cerebro sano produce patrones de oscilaciones repetitivas u ondas cerebrales. Por ejemplo, las ondas alfa, con frecuencias de 8 a 12 hercios, tienden a aparecer durante la relajación profunda o el sueño. Investigaciones anteriores que relacionaban las ondas alfa con la depresión llevaron a Soltani y Voytek a plantear inicialmente la hipótesis de que la TEC influye en las ondas alfa. De ser cierto, eso también ayudaría a explicar por qué la TEC tiende a ralentizar ciertas frecuencias en la salida del electroencefalograma.

Pero un análisis preliminar de los dos primeros pacientes mostró algo diferente: un marcado aumento de la actividad aperiódica o "ruido de fondo" procedente del cerebro.

Este ruido de fondo ha sido un tema candente para el laboratorio de Voytek en los últimos años. En lugar de centrarse en las ondas cerebrales ordenadas, como las ondas alfa, que aparecen en frecuencias conocidas, Voytek estudia la confusión desordenada intermedia. Aunque la actividad aperiódica no genera ningún patrón obvio en un electroencefalograma, su grupo ha herramientas estadísticas desarrolladas que revelan su estructura subyacente. Es esta estructura aperiódica la que los investigadores observaron en los datos de los pacientes de ECT de Soltani.

En una estudio inicial de nueve pacientes, publicado en noviembre de 2023 en Psiquiatría traslacional, los investigadores informaron que la actividad aperiódica aumentó después de la TEC. Entonces, en un estudio complementario, Los neurocientíficos abordaron conjuntos de datos más grandes previamente recopilados de 22 pacientes recibir TEC y 23 pacientes recibir terapia de convulsiones magnética, que utiliza campos magnéticos en lugar de corrientes eléctricas para inducir convulsiones. Estos análisis también encontraron que la actividad aperiódica tendía a aumentar después de las terapias.

Se cree que la actividad aperiódica se relaciona con el equilibrio de excitación e inhibición en el cerebro. Cuando una neurona recibe una señal de otra neurona, se excitará o se inhibirá, es decir, será más o menos probable que se active. En 2017, Voytek y colaboradores publicaron un estudio en la revista NeuroImage, sugiriendo que la actividad aperiódica refleja procesos inhibidores.

El vínculo entre la actividad aperiódica y la inhibición necesita más investigaciones de seguimiento. Aun así, cuando los investigadores combinaron ese hallazgo con su nueva investigación clínica, postularon que las terapias anticonvulsivas podrían estar inhibiendo algunos grupos de neuronas, y que la inhibición podría manifestarse como un aumento de la actividad aperiódica en el electroencefalograma.

Los autores especularon que el efecto inhibidor de la TEC podría estar asociado con una disminución de los síntomas de depresión. "La TEC podría mejorar los síntomas depresivos al restaurar niveles saludables de inhibición en las cortezas frontales", escribieron Smith y sus colegas en su estudio inicial de TEC de noviembre de 2023.

El equipo de investigación no diseñó estos experimentos para mostrar una conexión entre la actividad aperiódica y la depresión. Es posible que la conexión exista, pero “demostrar que es un juego muy diferente”, afirmó K. Ranga Rama Krishnan, asesor principal del director ejecutivo del Sistema Universitario Rush para la Salud en Chicago. Krishnan, que pasó varias décadas supervisando un programa que incluía ECT en la Universidad de Duke, no participó en los estudios.

Para demostrarlo definitivamente, los investigadores necesitarían estudiar una población de pacientes mucho más grande, dijo Krishnan, y ejecutar un diseño experimental deliberado. Aun así, estos documentos son “un paso en la dirección correcta”, afirmó.

Otra conclusión importante es que las versiones eléctrica y magnética de las terapias generaron cambios similares en la actividad aperiódica, dijo sarah lisanby, director de la unidad de neuromodulación no invasiva del Instituto Nacional de Salud Mental, que no participó en la investigación. Eso sugiere que no son los campos eléctricos de la TEC los que alivian los síntomas de la depresión, sino más bien la convulsión inducida, afirmó.

Lisanby's la investigación reciente muestra que la terapia de convulsiones magnéticas es tan eficaz como la TEC y tiene menos efectos secundarios y menos graves. Sin embargo, si bien la TEC está comúnmente disponible en entornos clínicos, la terapia de convulsiones magnéticas no ha sido aprobada por la Administración de Alimentos y Medicamentos y solo está disponible en el contexto de estudios de investigación.

Smith y Voytek imaginan que si sus resultados se mantienen en estudios futuros, la actividad aperiódica podría convertirse en una métrica que algún día ayude a los médicos a predecir qué pacientes se beneficiarían más de estos tratamientos. Si bien la TEC es actualmente “como un mazo” en su tosca administración al cerebro, el estudio de sus mecanismos podría conducir eventualmente a una versión más precisa, menos estresante y más cómoda, dijo Voytek.

Más allá de las aplicaciones clínicas, esta línea de investigación puede ayudar a los pacientes a comprender qué sucede en el cerebro durante la TEC y por qué podrían beneficiarse de ella. "Al menos una parte de esa conversación sobre los riesgos y beneficios de recibir este tratamiento puede ser como: 'Y esto es lo que estamos tratando de cambiar en tu cerebro'", dijo Smith.

Para un paciente, añadió, ese tipo de explicación sería mejor que comparar el tratamiento con “un botón de reinicio”.