La estimulación magnética transcraneal en la rehabilitación neuropsicológica

  • Elena Muñoz Marrón

     Elena Muñoz Marrón

    Doctora en Psicología por la Universidad Complutense de Madrid y máster en Neuropsicología Cognitiva por la Universidad Complutense de Madrid. A lo largo de su carrera profesional ha combinado investigación, docencia e intervención neuropsicológica clínica en pacientes con daño cerebral. En la actualidad es profesora de los Estudios de Ciencias de la Salud de la UOC (Universitat Oberta de Catalunya) y directora del máster Universitario en Neuropsicología. Su actividad investigadora está centrada en el estudio de las bases neurales de los procesos cognitivos, sus alteraciones y su recuperación mediante la técnica de estimulación magnética transcraneal. Actualmente es codirectora del grupo de investigación reconocido por la AGAUR Neurociencia Cognitiva y Tecnologías de la Información (2014 SGR 1483) y codirectora y cofundadora del laboratorio Cognitive Neurolab (www.cognitiveneurolab.org).

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1.Descripción de la técnica

La estimulación magnética transcraneal (TMS, del inglés transcranial magnetic stimulation) es una técnica neurofisiológica de uso reciente que permite modular la actividad cerebral, de forma segura y no invasiva, mediante la generación de un campo magnético que penetra fácilmente a través del cráneo e induce una corriente eléctrica en el cerebro.
El aparato de estimulación produce un campo magnético de intensidad similar al generado por un escáner de resonancia magnética (1,5 - 2 teslas), pero de una duración del orden de milisegundos. Este campo magnético penetra fácilmente a través del cráneo y, debido a su capacidad de cambio rápido, induce una corriente eléctrica en el área del cerebro sobre la que se encuentre situada la bobina de estimulación.
La base de la TMS es la inducción electromagnética descubierta por Michael Faraday a principios del siglo xix. Una corriente eléctrica fluyendo a través de una bobina de hilo conductor genera un campo magnético. La frecuencia de cambio de este campo magnético determina la inducción de una corriente eléctrica secundaria en un conductor próximo. En el caso de la TMS, la corriente eléctrica pasa a través de una bobina de hilo de cobre que se encuentra encapsulada dentro de una carcasa de plástico (bobina de estimulación). Si esta corriente eléctrica tiene la suficiente fuerza y duración se genera un campo magnético que pasa a través del cuero cabelludo, cráneo y meninges del sujeto sin apenas atenuarse induciendo una corriente eléctrica en el tejido neural del sujeto (figura 1).
Figura 1. Representación gráfica del funcionamiento de la TMS.
Figura 1. Representación gráfica del funcionamiento de la TMS.
La corriente necesaria para generar un campo magnético de intensidad suficiente como para estimular la corteza cerebral es de aproximadamente 7-10 kiloamperios, que se aplica en un pulso cuya duración aproximada es de 1 milisegundo. La corriente eléctrica inducida por el campo magnético activa los axones de las neuronas de la corteza cerebral y de la sustancia blanca subyacente. Por lo tanto, es necesario tener presente que el pulso eléctrico activa diferentes tipos de grupos neuronales, algunos localizados en el área de la corteza que se encuentra justo debajo de la bobina, y otros que proyectan o reciben proyecciones del sitio sobre el cual se está aplicando la estimulación.
Esta técnica ocupa una posición privilegiada para la investigación sobre el funcionamiento cerebral, dado que a través de la TMS es posible activar o interferir de forma específica (en función de los protocolos de estimulación que se apliquen) determinadas funciones cerebrales. Esto permite establecer relaciones causales entre conducta, cognición y actividad cerebral y no únicamente aproximaciones correlacionales, como sucede con otras técnicas neurofisiológicas o de neuroimagen. Por lo tanto, es una técnica con grandes posibilidades para el mapeo cortical de funciones cognitivas.
Aplicada de forma repetitiva esta técnica es capaz de modular la actividad cerebral a largo plazo, es decir, más allá de la duración de la estimulación, lo cual la convierte en una técnica con prometedoras aplicaciones terapéuticas en aquellas alteraciones en las que se busque generar modificaciones de la actividad cerebral.
Figura 2. Aparato de estimulación magnética transcraneal (Magstim Rapid2).
Figura 2. Aparato de estimulación magnética transcraneal (Magstim Rapid2).

1.1.Historia de la estimulación magnética transcraneal

La técnica se basa en los principios de inducción electromagnética descubiertos por Michael Faraday (figura 3), físico y químico británico del siglo XIX que estudió el electromagnetismo y que es conocido, principalmente, por su descubrimiento de la inducción electromagnética en 1831.
Sin embargo, fue el equipo de Anthony Barker el que, en 1985, consiguió desarrollar un estimulador capaz de despolarizar neuronas en la corteza cerebral y evocar movimientos contralaterales al activar vías corticoespinales (figura 4). Ellos fueron los primeros en utilizar esta técnica, tal y como ahora la conocemos, y lo hicieron para evaluar en un ser humano, de forma no invasiva, segura e indolora, la integridad de las vías motoras a través de la activación del córtex motor.
Figura 4. Anthony Barker en una demostración del funcionamiento de la TMS
Fuente: extraída de https://brainphreezdotcom.wordpress.com/tag/tms/
Durante los años siguientes se continuó utilizando la TMS, principalmente en el estudio de la corteza motora, para posteriormente ampliar la investigación realizada con esta técnica al estudio de funciones cognitivas superiores y alteraciones tanto motoras como cognitivas. Además, el desarrollo de estimuladores magnéticos capaces de generar estímulos repetitivos a frecuencias incluso superiores a 50 Hz ha potenciado la investigación en el campo de la neuropsicología y la neurociencia cognitiva.
Desde el momento en que fue aplicada por primera vez se ha producido un rápido incremento de las aplicaciones de la TMS tanto en la clínica como en la investigación, aunque la estructura básica de la técnica y su funcionamiento no han variado excesivamente desde los años de Anthony Barker.
Figura 5. Cognitive Neuro-Lab, 2015
Figura 5. Cognitive Neuro-Lab, 2015
Aunque la TMS fue empleada inicialmente como una herramienta de apoyo al diagnóstico, gracias a su capacidad de modular la excitabilidad del tejido cerebral está adquiriendo un papel relevante en el tratamiento de diferentes alteraciones neuropsicológicas y psiquiátricas.
Además, a través de esta técnica es posible conocer con mayor exactitud síndromes neurológicos y neuropsicológicos descritos a partir de la experiencia clínica y ofrece la posibilidad de validar modelos neuropsicológicos de funcionamiento cerebral propuestos desde una perspectiva básica o clínica.
En la actualidad comienzan a ponerse de manifiesto, gracias a la investigación realizada en este campo, los potenciales efectos beneficiosos de la terapia con estimulación magnética en diferentes afecciones neurológicas, como la enfermedad de Parkinson, la esclerosis múltiple o la epilepsia, así como en alteraciones psiquiátricas, tales como la depresión, la ansiedad, la esquizofrenia, el trastorno obsesivo-compulsivo o el déficit de atención con hiperactividad.

1.2.Parámetros de la estimulación magnética transcraneal

La respuesta del sistema nervioso a la estimulación magnética transcraneal depende de la combinación de diferentes parámetros. Es fundamental conocer con precisión dichos parámetros así como las respuestas que generan en la corteza con el fin de aplicar aquellos parámetros que mejor se adecuen a los objetivos experimentales o terapéuticas.
1.2.1.Frecuencia de estimulación
En función de la frecuencia con la que se aplique se puede hablar de tres tipos de estimulación con TMS (figura 6), los cuales producen efectos diferentes sobre la actividad cerebral y son empleados con distintos objetivos.
Figura 6. Protocolos de TMS en función de la frecuencia de la estimulación
Figura 6. Protocolos de TMS en función de la frecuencia de la estimulación
1) TMS de pulso único o pulso simple. En la TMS de pulso único o pulso simple se produce un único pulso con una duración determinada que, en función de su intensidad, puede ser capaz de despolarizar una población de neuronas y, de este modo, evocar un determinado fenómeno (un movimiento, una percepción, etc.) o la alteración transitoria de la actividad cerebral. Por lo tanto, si el área estimulada resulta necesaria para el desarrollo de una tarea cognitiva determinada, la ejecución de la misma se verá alterada de manera muy breve, ya que la TMS de pulso simple altera la actividad de las redes neuronales durante unos milisegundos.
La resolución temporal de la TMS de pulso único es excelente, lo que hace que sea una técnica muy adecuada para el estudio de la cronometría de la cognición, ya que ofrece información precisa sobre el momento en que la actividad cerebral de un área determinada contribuye de manera esencial a la ejecución de una tarea específica. De este modo, aplicada sobre la corteza motora, la TMS permite investigar la cronometría de la participación de la corteza motora en la ejecución de los programas motores; aplicada sobre la corteza somatosensorial puede aportar pistas sobre el curso de la percepción táctil; aplicada sobre la corteza occipital permite explorar la cronometría de la detección y percepción de los estímulos visuales, etc.
2) TMS de pulsos apareados. En la TMS de pulsos apareados se producen varios pulsos de idéntica o diferente intensidad, separados por un intervalo interestímulos variable de varios milisegundos en la misma zona cerebral (con una única bobina de estimulación) o en diferentes áreas corticales (empleando dos o más bobinas). La producción de dos o más pulsos en un área cortical determinada aumenta la efectividad de la técnica y la duración de sus efectos, e induce fenómenos de modulación y plasticidad intracortical a corto plazo.
La aplicación de pulsos pareados en áreas corticales diferentes permite el estudio de los circuitos de inhibición y facilitación intracortical dentro del mismo hemisferio cerebral, así como el estudio de la conectividad interhemisférica.
3) TMS repetitiva. En la TMS repetitiva (rTMS) se aplican trenes de pulsos que pueden variar en frecuencia. Así, se puede diferenciar entre rTMS de baja y de alta frecuencia, ejerciendo un efecto modulador distinto sobre la excitabilidad cortical.
La rTMS de baja frecuencia o lenta (≤ 1 Hz) tiene un efecto inhibidor de la actividad cerebral, mientras que la de alta frecuencia (o rápida, > 1 Hz) tiende a inducir un aumento de la excitabilidad cortical del área estimulada.
La resolución temporal de la rTMS no es tan alta como en la TMS de pulso único, pero constituye una técnica muy eficaz para la localización de áreas cerebrales implicadas en una función cognitiva, puesto que permite modificar la excitabilidad del área cortical estimulada (ya sea aumentándola o disminuyéndola) así como las áreas distales con las cuales está conectada funcionalmente, por lo que permite el estudio de la integridad de una vía. Además, hace posible la generación de «lesiones virtuales» transitorias, dado que es capaz de bloquear, durante un periodo de tiempo y de manera selectiva, redes neuronales específicas responsables de determinadas funciones cognitivas. Esto la convierte en una herramienta muy valiosa en la neuropsicología, puesto que permite conocer con mayor exactitud síndromes neuropsicológicos descritos a partir de la experiencia clínica y ofrece la posibilidad de validar modelos neuropsicológicos de funcionamiento cerebral propuestos desde una perspectiva básica. Además, permite extrapolar los modelos validados en animales a humanos a través de una técnica inocua.
Asimismo, la rTMS permite estudios con paradigmas diferidos en los que la estimulación y la ejecución están separadas en el tiempo, puesto que sus efectos van más allá de la duración de la estimulación, siendo de mayor o menor duración en función del protocolo empleado, la intensidad y el tiempo de estimulación. Además, la capacidad de la rTMS para modular la excitabilidad cortical a largo plazo hace que pueda ser empleada como aproximación terapéutica en procesos neurológicos, neuropsicológicos y psiquiátricos asociados con alteraciones de la excitabilidad cortical.
El protocolo de Theta Burst Stimulation (TBS) (figura 7), desarrollado por Huang en 2005, constituye un tipo especial de rTMS consistente en ráfagas de tres pulsos aplicadas a una frecuencia de 50 Hz con un total de 600 pulsos.
Figura 7. Protocolo de estimulación TBS
Fuente: modificada de Huang et al. (2009).
Fuente: modificada de Huang et al. (2009).
A partir de este patrón básico se han desarrollado dos paradigmas con efectos contrarios en el sistema nervioso:
  • TBS continua (cTBS): este paradigma fue diseñado para inducir efectos de inhibición a largo plazo y consiste en ráfagas de tres pulsos aplicadas a 50 Hz de manera continua (cada 200 ms) a una intensidad del 80% del umbral motor activo (AMT, del inglés active motor threshold). La duración total de la estimulación es de 40 segundos. Aunque inicialmente fue diseñado para aplicar sobre la corteza motora primaria, en la actualidad este protocolo es empleado para la estimulación de otras áreas corticales obteniendo efectos similares.

  • TBS intermitente (iTBS): este paradigma fue diseñado para inducir efectos de potenciación a largo plazo y consiste igualmente en trenes de tres pulsos a 50 Hz pero aplicados cada 10 segundos y con una duración de 2 segundos cada tren. La duración total de la estimulación es de 190 segundos.

La gran ventaja de la TBS frente a la rTMS convencional es que permite producir efectos más duraderos con tiempos de aplicación mucho menores.
1.2.2.Intensidad del campo magnético
Otro factor que el investigador puede controlar es la intensidad del campo magnético producido, mediante la modificación de la intensidad del flujo de corriente que pasa a través de la bobina de estimulación.
Para determinar el nivel adecuado de intensidad de la estimulación se debe determinar el umbral motor (MT, del inglés motor threshold) de cada persona de manera individual.
El umbral motor se define como la menor intensidad necesaria para provocar un potencial evocado motor (MEP, del inglés motor evoked potential) de mínima amplitud o una contracción visible del primer músculo interóseo dorsal (figura 8) en el 50% de los ensayos, aplicando un único pulso de TMS sobre la corteza motora cerebral.
Figura 8. Primer músculo interóseo dorsal, músculo cuya activación permite fijar el umbral motor
Figura 8. Primer músculo interóseo dorsal, músculo cuya activación permite fijar el umbral motor
En función del protocolo de estimulación que se vaya a aplicar, se determina el MT en reposo o activo (con el músculo ligeramente contraído). En el caso del MT la amplitud del MEP debe ser mayor de 50 μV, mientras que en el AMT debe ser superior a 100 μV (Rossini et al., 2015).
Figura 9. Procedimiento para la determinación del umbral motor en reposo con bobina circular y con bobina en forma de ocho
Figura 9. Procedimiento para la determinación del umbral motor en reposo con bobina circular y con bobina en forma de ocho
Debemos tener en cuenta que una intensidad de estimulación determinada tiene un efecto mayor cuando es aplicada sobre un cerebro activo en comparación a cuando el cerebro se encuentra en reposo.
Este hecho se produce debido a que el estímulo magnético proporcionado evoca una actividad sináptica cortical, y dicha evocación es más eficaz cuando las neuronas postsinápticas se encuentran activas cuando se produce dicho estímulo. Por este motivo, el umbral motor es generalmente menor en activación que en reposo, ya que se necesita una intensidad más baja de estimulación para obtener un efecto sobre el músculo.
Es importante señalar que la intensidad de la corriente inducida en el cerebro disminuye de manera importante según va penetrando en el cerebro. Este es el motivo por el cual únicamente es posible estimular, de manera directa, áreas corticales con TMS. Pero más que un área, lo que estamos estimulando con esta técnica es una red neural, por lo que la estimulación también tendrá efecto sobre áreas corticales y subcorticales interconectadas con la región directamente estimulada.
1.2.3.Forma y orientación de la bobina
La focalización de la estimulación cerebral producida por la TMS depende, entre otros factores, de la forma de la bobina con la que se esté generando el campo magnético.
Las bobinas más habitualmente utilizadas son circulares o en forma de ocho (figura 10).
En las bobinas circulares, la intensidad de la estimulación es mayor bajo la circumferencia que forma la bobina, siendo mínima en el centro del anillo. Esto hace que se produzca un campo eléctrico más distribuido que en el caso de la bobina en forma de ocho, lo que permite la estimulación de ambos hemisferios a la vez. En el caso de la bobina en forma de ocho, el campo eléctrico máximo se produce en el lugar en el que se unen los dos anillos del ocho, lo que permite una estimulación más focal y selectiva, siendo mayor la focalidad cuanto menor es el diámetro de la bobina. Esto hace que este tipo de bobinas sean las más utilizadas en la investigación básica en neurociencia cognitiva y en la aplicación terapéutica de la técnica.
Figura 10. Bobina de estimulación circular y en forma de ocho y sus respectivos campos eléctricos. (Modificada de Hallet, 2007, y Pascual-Leone y Tomas-Muñoz, 2008)
Figura 10. Bobina de estimulación circular y en forma de ocho y sus respectivos campos eléctricos. (Modificada de Hallet, 2007, y Pascual-Leone y Tomas-Muñoz, 2008)
También se debe tener en cuenta la orientación de la bobina con respecto al cuero cabelludo a la hora de producir la estimulación, puesto que esta influye en los elementos de la corteza que se activan por la corriente eléctrica producida.
Es importante señalar que la resolución, tanto espacial como temporal, de la TMS puede mejorarse gracias a la combinación de esta con otras técnicas, tales como la resonancia magnética estructural (MRI, del inglés magnetic resonance imaging) y funcional (fMRI, del inglés functional magnetic resonance imaging) o la tomografía por emisión de positrones (PET, del inglés positron emission tomography). Gracias a esta combinación, la efectividad de la TMS mejora en gran medida, haciendo posible una mayor precisión en el estudio de la actividad cerebral y de la cognición humana, lo que resulta especialmente interesante para la neurociencia cognitiva.
1.2.4.Paradigma de aplicación
La investigación con TMS se puede llevar a cabo con paradigmas online y offline.
En los paradigmas online, la aplicación de la estimulación se hace de manera concurrente a la realización de la tarea por parte del sujeto, por lo que se emplea, principalmente, para profundizar en el conocimiento sobre la implicación temporal de un área cerebral determinada sobre una función cognitiva concreta.
Por el contrario, en el paradigma offline ambos aspectos están disociados, de manera que la TMS y la ejecución de la tarea no coinciden en el tiempo. Cuando se emplean este tipo de paradigmas se pretende valorar el efecto de la TMS más allá del tiempo de estimulación en una determinada función cognitiva.
Figura 11. Paradigmas de estimulación de TMS en línea y sin conexión
Figura 11. Paradigmas de estimulación de TMS en línea y sin conexión
La TMS también puede ser empleada de manera concurrente o disociada en el tiempo con técnicas de neuroimagen, con el fin de profundizar en el conocimiento sobre los efectos que tiene la aplicación de la estimulación en la actividad cerebral (figura 12).
Figura 12. Aplicación en línea y sin conexión de TMS y neuroimagen
Figura 12. Aplicación en línea y sin conexión de TMS y neuroimagen
El uso concurrente de ambas técnicas permite obtener información temporoespacial de los efectos inmediatos de la TMS sobre la actividad neural, dado que la neuroimagen nos muestra, en tiempo real, los cambios inducidos por la TMS en la actividad tanto en las áreas sobre las cuales se aplica la estimulación como en las regiones cerebrales conectadas con ellas.
Por otro lado, la neuroimagen adquirida antes de la aplicación de la TMS es de gran utilidad para el guiado de la estimulación posterior, ya que gracias a ella podemos, a través de un sistema de neuronavegación, aplicar la TMS en la localización cerebral exacta y mantener dicha localización durante todo el protocolo de estimulación, aumentando así la precisión de la técnica. Además, la fMRI proporciona información acerca del patrón de activación existente durante la realización de la tarea experimental. De este modo, se puede conocer el estado de la actividad cerebral relacionada con una determinada tarea, lo que resulta de gran utilidad en experimentos en los cuales se pretende interferir en la ejecución de una tarea, ya que nos ayuda a definir la ventana temporal óptima para conseguir dicha interferencia.
Por último, la neuroimagen puede ser adquirida tras la aplicación de la estimulación. Esta aproximación es de gran valor a la hora de conocer los patrones de actividad cerebral inducidos por la estimulación y puede informar acerca de los procesos de reorganización funcional potenciados por la rTMS. La neuroimagen debe ser registrada tan pronto como sea posible para asegurarse de que los efectos de corta duración también sean recogidos.
1.2.5.Localización de la estimulación: ventajas de la neuronavegación
La TMS posee una alta resolución espacial y temporal, pero la focalidad de la TMS puede mejorarse gracias a la combinación de esta con técnicas de neuroimagen, como la resonancia magnética estructural (MRI) y funcional (fMRI) (figura 13).
Figura 13. Empleo de la neuronavegación para el guiado de la estimulación con TMS de un área cerebral determinada
Figura 13. Empleo de la neuronavegación para el guiado de la estimulación con TMS de un área cerebral determinada
Los sistemas de neuronavegación (figura 14) permiten integrar la resonancia magnética del sujeto, posibilitando la determinación de la región cortical exacta sobre la que se quiere aplicar la TMS (con un error que no excede los 2 mm) para realizar una estimulación selectiva del área cerebral deseada. Además, asegura la precisa posición de la bobina durante todo el tiempo que dure la estimulación y hace viable la repetición de la estimulación en el mismo punto en sesiones posteriores.
Figura 14. Representación esquemática del funcionamiento del neuronavegador Briansight
Figura 14. Representación esquemática del funcionamiento del neuronavegador Briansight

2.La estimulación magnética transcraneal como aproximación terapéutica en la rehabilitación neuropsicológica

A lo largo de los últimos años se ha progresado de manera espectacular en la comprensión del funcionamiento cerebral, y más específicamente en los mecanismos de plasticidad cerebral y en la implicación de la integridad de las redes neurales en la cognición y conducta humanas. Este aumento de conocimiento nos proporciona un marco teórico prometedor para la neurorehabilitación cognitiva.
Las aproximaciones terapéuticas clásicas de la rehabilitación neuropsicológica han mostrado efectos positivos en la reducción de los déficits cognitivos en el ámbito clínico, pero la mejora en las limitaciones del sujeto en la vida diaria y la persistencia de los efectos conseguidos en consulta son insuficientes. Estas limitaciones han potenciado la aparición de nuevas estrategias terapéuticas, entre las cuales la estimulación magnética transcraneal constituye una herramienta prometedora, por lo que debe ser considerada, al menos, como una técnica de intervención adyuvante a las aproximaciones terapéuticas convencionales.
Un principio fundamental subyacente a la neurorehabilitación cognitiva es la capacidad que posee el cerebro para recuperarse de un daño sufrido reorganizando sus redes neurales con la finalidad de maximizar su recuperación.
Así, las funciones cognitivas alteradas tras la aparición de un daño cerebral pueden ser restauradas o compensadas, al menos en parte, gracias a cambios adaptativos en los circuitos neurales. Esta capacidad plástica está influida por un gran número de factores, como por ejemplo la localización y extensión de la lesión, el estadio de la alteración, la edad en la que se produjo el daño, la reserva cognitiva individual, etc.
La gran potencialidad de la rTMS reside en su capacidad para inducir cambios en la excitabilidad cortical, aumentando la capacidad plástica del cerebro y facilitando la recuperación o reorganización de las redes neurales afectadas y restableciendo el equilibrio en las interacciones interhemisféricas cerebrales.
La rTMS proporciona al cerebro una guía en los procesos de plasticidad, favoreciendo los procesos que resultan especialmente adaptativos e inhibiendo aquellos que no lo son. De este modo, hace posible una mejor recuperación o reorganización de las redes neurales disfuncionales responsables de la función cognitiva alterada, puesto que ayuda al fortalecimiento y la modificación de dichas redes. Además, los efectos de la TMS se mantienen más allá de la duración de la estimulación en sí, siendo observables los beneficios durante minutos, horas e incluso días, gracias a los mecanismos de potenciación y depresión a largo plazo (LTP, del inglés long term potentiation, y LTD, del inglés long term depression, respectivamente) que esta técnica es capaz de inducir.
El empleo de la TMS como herramienta terapéutica en pacientes con daño cerebral, ya sea este sobrevenido o degenerativo, ha aumentado de manera exponencial en los últimos años. Así, podemos encontrar investigaciones recientes que estudian el empleo de la TMS como aproximación terapéutica en pacientes con enfermedad de Parkinson, demencia tipo Alzheimer, traumatismos craneoencefálicos, accidentes cerebrovasculares y otro tipo de alteraciones neurológicas, neuropsicológicas, psicológicas y psiquiátricas que cursan con afectación cognitiva.
Es importante conocer que los efectos de la TMS dependen del estado de activación bajo el cual se encuentra el área cerebral estimulada.
Los beneficios terapéuticos de la aplicación de TMS sobre un circuito cerebral disfuncional son mayores cuando el circuito sobre el que está incidiendo se encuentra activo. Por este motivo, la combinación de TMS y rehabilitación cognitiva constituye una idea más que razonable en la rehabilitación neuropsicológica, ya que puede potenciar la recuperación de los déficits más que los dos tratamientos por separado y reducir el tiempo de tratamiento acelerando la recuperación.
Por desgracia, las investigaciones que se centran en el estudio de los efectos sinérgicos de ambos tipos de intervención son muy escasas, por lo que carecemos de datos fundamentales, como, por ejemplo, si el beneficio es mayor al realizar ambos tratamientos de forma concurrente, en paralelo o disociados en el tiempo. Además, también debemos tener en consideración los tratamientos farmacológicos que normalmente los pacientes con alteraciones neuropsicológicas están recibiendo, de manera que se debe trabajar desde un equipo interdisciplinar con el fin de seleccionar el tratamiento más eficaz combinando todas las aproximaciones terapéuticas disponibles. Así, integrando diferentes aproximaciones, podemos trabajar sobre diferentes mecanismos, potenciando el impacto terapéutico y consiguiendo, así, una mejora mayor, más rápida y más duradera.

2.1.Interacción y competencia interhemisférica

Los hemisferios cerebrales se encuentran, en estado de reposo, en constante interacción, ejerciendo una acción excitatoria e inhibitoria recíproca a través de las redes transcallosas existentes, con el fin de mantener una activación dinámica equilibrada entre ambos. Cuando aparece un daño cerebral este equilibrio interhemisférico se rompe, puesto que el hemisferio dañado, además de encontrarse hipoactivo debido al daño sufrido, no es capaz de ejercer su acción inhibitoria de manera eficaz sobre la actividad del hemisferio preservado. Esto se traduce en una hiperactividad patológica del hemisferio sano debido a la ausencia de inhibición ejercida por el otro hemisferio, lo que rebaja cada vez más la actividad neural del hemisferio dañado por el aumento de la inhibición ejercida sobre él.
Por lo tanto, la disfunción subyacente a muchos déficits neuropsicológicos es tanto la hipoactividad del hemisferio dañado como la hiperactividad patológica del hemisferio intacto, debido a la liberación de la inhibición ejercida por su gemelo.
Cuanto mayor es la alteración del equilibrio interhemisférico, peor es el pronóstico peor es la recuperación de los déficits cognitivos.
Figura 15. Representación de los efectos de un daño cerebral en la actividad neural según el modelo de rivalidad interhemisférica cerebral
Figura 15. Representación de los efectos de un daño cerebral en la actividad neural según el modelo de rivalidad interhemisférica cerebral
La modificación del equilibrio interhemisférico tras un daño cerebral nos proporciona un marco de trabajo excelente para el estudio de los efectos terapéuticos de la intervención con técnicas de estimulación cerebral no invasiva. Siguiendo la lógica de la competencia interhemisférica, la reducción de la hiperactividad patológica del hemisferio intacto proporcionará beneficios terapéuticos al paciente, puesto que se reducirá la inhibición ejercida sobre las regiones cerebrales dañadas. La aplicación de rTMS en pacientes neurológicos a baja frecuencia sobre el hemisferio sano es capaz de reducir su activación y, por lo tanto, puede mejorar los déficits causados por un daño cerebral, hecho demostrado en diversos estudios llevados a cabo con pacientes con alteraciones neuropsicológicas de diferente índole.

2.2.Daño cerebral sobrevenido

Tras sufrir un daño cerebral la excitabilidad y funcionamiento cortical se encuentran alterados, habiendo una afectación de las redes neurales implicadas en el daño debido a la disminución de la activación en la localización de la lesión y las áreas conectadas, además de una alteración en las interacciones interhemisféricas. La rTMS constituye una herramienta terapéutica que, a través de la neuromodulación, puede ayudar a los procesos de plasticidad cerebral, modificando la excitabilidad cortical y haciendo que mejore la conectividad de las redes neurales afectadas y potenciando la restauración del equilibrio interhemisférico.
El empleo de la rTMS en la neurorehabilitación es un campo de estudio muy reciente. La función motora ha sido la más estudiada en este sentido siendo los resultados encontrados bastante concluyentes y realmente prometedores. Insuficientes, pero igualmente alentadoras, son las evidencias empíricas sobre el efecto de la rTMS en la rehabilitación de la afasia y la heminegligencia. Realmente escasa es la investigación llevada a cabo para estudiar los posibles efectos beneficiosos de los tratamientos con TMS en las alteraciones mnésicas y las funciones ejecutivas.
El potencial de la rTMS en la rehabilitación neuropsicológica depende de diversos factores, entre los que cabe señalar el tamaño y localización de la lesión y el tiempo transcurrido entre el daño sufrido y el inicio del tratamiento. En función de estos factores, el protocolo de rTMS recomendado y los resultados que se obtengan variarán en gran medida.
Además de para la potenciación de la recuperación, la TMS constituye una técnica muy valiosa para la evaluación de las consecuencias y la severidad del daño cerebral, así como para estudiar la plasticidad cerebral secundaria a los mecanismos espontáneos de recuperación y los producidos por la rehabilitación neuropsicológica convencional y el tratamiento farmacológico.
2.2.1.Alteraciones motoras
La recuperación de las funciones motoras alteradas tras un accidente cerebrovascular o un traumatismo craneoencefálico gracias a la intervención con rTMS ha sido ampliamente estudiada, habiendo resultados bastante concluyentes en cuanto al área cerebral que debe ser estimulada y el protocolo de rTMS más eficaz. Aunque no nos detendremos en este aspecto, puesto que no suele ser objeto de rehabilitación neuropsicológica, a continuación se presentan los resultados más concluyentes:
  • El área cerebral estimulada que parece mostrar resultados más satisfactorios en la mejora de las alteraciones motoras tras un daño cerebral es la corteza motora primaria (M1).

  • Los protocolos de rTMS más eficaces son rTMS de baja frecuencia aplicado en el hemisferio contralesional y rTMS de alta frecuencia en el hemisferio ipsilesional.

  • Son los pacientes en fase crónica los que parecen beneficiarse en mayor medida de la aplicación de rTMS de baja frecuencia en el hemisferio sano, aunque también se han encontrado efectos beneficiosos en pacientes crónicos con rTMS de alta frecuencia sobre el hemisferio dañado y en pacientes en fase postaguda con ambos tipos de protocolos de estimulación.

Figura 16. Corteza motora primaria
Imagen creada a partir del software libre Brain Voyager (Brain Voyager Tutor): http://www.brainvoyager.com/products/braintutor.html.
Imagen creada a partir del software libre Brain Voyager (Brain Voyager Tutor): http://www.brainvoyager.com/products/braintutor.html.
2.2.2.Heminegligencia
Varios grupos de investigación han centrado su actividad en el estudio de la TMS como herramienta terapéutica en la heminegligencia, siendo una de las alteraciones que más atención ha recibido en este aspecto.
El grupo de Oliveri ha llevado a cabo, en las últimas décadas, diferentes intentos para mejorar la sintomatología de la heminegligencia en pacientes con daño cerebral (izquierdo y derecho), empleando tanto TMS de pulso simple como rTMS. En su primer estudio con rTMS (Oliveri et al. 2001), estos autores emplearon un protocolo de estimulación online, en el que la estimulación se aplica de manera simultánea a la realización de la tarea por parte del sujeto. Con una estimulación de 25 Hz aplicada durante la ejecución de una tarea de juicio de longitud de líneas, observaron que la rTMS sobre la corteza parietal posterior (PPC, del inglés posterior parietal cortex) del hemisferio sano (concretamente sobre los puntos P5 y P6 fijados de acuerdo con el sistema 10/20 de electroencefalograma) reducía la sintomatología presente en pacientes con heminegligencia. Según nuestro conocimiento, este fue el primer estudio que demostró que la aplicación rTMS puede mejorar los déficits atencionales que presentan estos pacientes.
Pero los beneficios de este protocolo parecen limitarse a la duración del tren de estimulación, por lo que es necesario explorar otros modos de aplicación de TMS que sean capaces de inducir efectos más duraderos. Esto fue lo que intentaron conseguir con rTMS offline (en la cual la estimulación y la realización de la tarea están disociadas en el tiempo) a 1 Hz sobre la PPC izquierda (P5) en pacientes con heminegligencia tras un daño cerebral derecho (Brighina et al., 2003). Aplicaron la estimulación durante dos semanas (7 sesiones en días alternos), evaluando a los sujetos con una tarea de juicio de longitud de líneas, la tarea del dibujo del reloj y una tarea de bisección de líneas. La evaluación se realizaba 15 días antes de la rTMS, al comienzo de la sesión de rTMS, al final de dicha sesión y 15 días después de la intervención. La ejecución en las tres tareas mejoró tras la intervención con rTMS, y dicha mejora permaneció estable al menos durante 15 días. Estos datos son consistentes con la idea de que la inhibición inducida por TMS reduce de forma duradera la hiperactividad patológica del hemisferio intacto, permitiendo aliviar la sintomatología de la heminegligencia, tal y como propone el modelo de rivalidad interhemisférica.
Los resultados de este grupo fueron corroborados y ampliados por Shindo y colaboradores con un protocolo de tratamiento similar (Shindo et al., 2000). Ellos aplicaron sobre la corteza parietal contralesional rTMS a 0,9 Hz, tres veces por semana durante dos semanas, en pacientes con heminegligencia crónica. Los resultados mostraron efectos positivos en pruebas baremadas de atención, en el Test de Inatención Conductual (BIT) y en actividades de la vida diaria, medidas con el índice de Barthel. Los efectos positivos se mantuvieron hasta seis semanas después del tratamiento.
Tres años después, Song et al. (2009) obtuvieron resultados similares aplicando rTMS offline de baja frecuencia (0,5 Hz) durante 15 minutos sobre la PPC izquierda (P3). Pacientes con daño cerebral derecho recibieron estimulación dos veces al día durante dos semanas, y fueron evaluados en dos ocasiones antes del tratamiento (dos semanas antes y al comienzo de la intervención) y en otras dos después (al finalizar y tras dos semanas). La evaluación se llevó a cabo mediante tareas de cancelación y de bisección de líneas. Sus resultados mostraron una mejora significativa en las tareas atencionales, la cual seguía presente dos semanas después de la estimulación.
También sobre el hemisferio sano (P5) recibieron rTMS sin conexión los pacientes del estudio del grupo de Lim (Lim, Kong y Paik, 2010). Con un protocolo de 1 Hz, aplicado 15 minutos al día durante diez sesiones, estos autores consiguieron mejorar el rendimiento en tareas de bisección de líneas.
Figura 17. Corteza parietal posterior del hemisferio izquierdo
Imagen creada a partir del software libre Brain Voyager (Brain Voyager Tutor): http://www.brainvoyager.com/products/braintutor.html.
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El recientemente desarrollado protocolo de estimulación Theta Burst (TBS), desarrollado por Huang, constituye una prometedora técnica para la intervención terapéutica, ya que, con un tiempo de estimulación más corto que la rTMS convencional (40 o 44 segundos), se consiguen efectos más duraderos en la modulación de la excitabilidad cortical. Basándose en el protocolo inicial, diseñado para ser aplicado sobre la corteza motora, Nyffeler y colaboradores han ideado un protocolo inhibitorio con TBS continua (cTBS), específico para la mejora de la heminegligencia, consistente en ráfagas de tres pulsos a 30 Hz durante 44 segundos, y con él han conseguido inducir efectos conductuales que se prolongan hasta 30 minutos (Nyffeler et al., 2006). Además, este protocolo puede tener aplicaciones repetidas un mismo día, lo que provoca que los efectos positivos perduren mucho más tiempo. Esto hace que la TBS sea una técnica excepcional para la rehabilitación en pacientes con alteraciones neurológicas.
En un reciente estudio, Koch et al. (2012) consiguieron reducir, con un protocolo de cTBS aplicado sobre la PPC contralesional, la hiperexcitabilidad patológica del hemisferio sano y mejorar la sintomatología de la heminegligencia, evaluada a través del Test de Inatención Conductual (BIT). Similares resultados obtuvo el mismo grupo con una única sesión de rTMS de baja frecuencia (1 Hz) aplicada sobre la PPC del hemisferio sano (P3) (Koch et al., 2008), pero con TBS los beneficios fueron más prolongados.
2.2.3.Afasia
Siguiendo el principio aplicado en la recuperación de la heminegligencia, la estimulación cerebral no invasiva se ha empleado en la mejora de las alteraciones del lenguaje aumentando la actividad neural en las áreas corticales dañadas o inhibiendo las áreas homólogas contralaterales.
La mayor parte de la investigación con pacientes afásicos ha elegido el área del hemisferio derecho homóloga al área de Broca (en concreto el pars triangularis –área 45 de Broadmann–) para aplicar rTMS de baja frecuencia con el fin de disminuir la hiperactivación del hemisferio sano.
Existen estudios de neuroimagen funcional que han hallado que la hiperactivación de dicha área está asociada con una peor recuperación de las alteraciones del lenguaje, y que la reactivación de la red neural del lenguaje del hemisferio ipsilateral a la lesión se asocia con una mejora de dichas alteraciones.
Figura 18. Área 45 de Broadmann del hemisferio cerebral derecho. Las áreas 44 (pars opercularis) y 45 (pars triangularis) de Broadmann del hemisferio izquierdo forman el área de Broca.
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El grupo de Weiduschat fue el que llevó a cabo el primer estudio controlado, en el que incluía a diez pacientes en fase postaguda que, tras sufrir un accidente cerebrovascular, mostraban diferentes tipos de afasia: afasia fluente, no fluente y global (Weiduschat et al., 2011). Los pacientes recibieron, además de la terapia convencional para la mejora del lenguaje, rTMS a baja frecuencia en el giro frontal inferior (IFG, del inglés inferior frontal gyrus) derecho o en el vertex (grupo control). El rendimiento en diferentes tareas de lenguaje, evaluado a través del Aachen Aphasia Test, mostró una mejora significativa tras las dos semanas de intervención en el grupo de rTMS activa en comparación con el grupo control. Con el mismo protocolo de intervención (1) el mismo grupo encontró, en otras dos investigaciones con muestras superiores a 20 sujetos igualmente heterogéneos, resultados similares (Heiss et al., 2013 y Thiel et al., 2013). Así, comprobaron la eficacia de la intervención conjunta de ambos tratamientos, aunque es imposible determinar los efectos específicos para cada tipo de afasia. Además, en uno de sus estudios se incluyeron pacientes zurdos, los cuales mejoraron en menor grado que los diestros.
Estos resultados no han sido corroborados por el grupo de Walsowski y Seniów, que no han encontrado diferencias significativas entre el grupo que recibió rTMS activa y sham (aplicada con una bobina de estimulación sham) en una muestra de pacientes con afasia de Broca, afasia de Wernicke y afasia global. En uno de sus estudios, llevado a cabo con 26 sujetos en fase postaguda de un daño isquémico izquierdo (Walsowski et al., 2012), sometieron a los pacientes a un tratamiento consistente en una sesión diaria de 30 minutos durante tres semanas (15 días de tratamiento) de rTMS de baja frecuencia (1 Hz) sobre IFG derecho seguido de 45 minutos de terapia convencional para la rehabilitación del lenguaje, no encontrando diferencias entre el grupo experimental y el grupo control en el Computerized Picture Naming Test (CPNT). Tampoco encontraron efectos en un estudio realizado un año más tarde con una muestra de 40 pacientes evaluados con el Boston Diagnostic Aphasia Examination (BDAE) (Seniów et al., 2013).
Teniendo en cuenta estos resultados contradictorios, no es posible llegar a ninguna conclusión en relación con la eficacia de la rTMS de baja frecuencia sobre el IFG derecho en pacientes con diferentes tipos de afasia. De hecho, parece más apropiado llevar a cabo investigaciones con muestras más homogéneas con el fin de poder llegar a establecer la eficacia de la estimulación cerebral no invasiva en la rehabilitación de los diferentes tipos de afasia.
Centrándonos en la afasia de Broca, encontramos estudios que, con rTMS de baja frecuencia aplicada sobre el IFG derecho, muestran resultados prometedores. El grupo de Barwood demostró, en diferentes estudios con pacientes con afasia no fluente crónica, que la estimulación con rTMS sobre el pars triangularis derecho mejoraba las alteraciones del lenguaje en comparación con la estimulación sham. Además, los efectos persistían durante al menos dos meses después del tratamiento. (Barwood et al., 2011a, 2011b, 2012).
En un estudio muy reciente, Tsai y colaboradores trataron, durante dos semanas, a 56 pacientes con afasia de Broca con rTMS a 1 Hz aplicada sobre el IFG derecho (Tsai et al., 2014). El tratamiento se mostró eficaz en la mejora de los déficits, aumentando la precisión en la denominación de objetos y reduciendo el tiempo de reacción en el Picture Naming Test (PNT). Además, la mejora se mantuvo durante tres meses.
De nuevo, a pesar de que los resultados encontrados son prometedores, la evidencia empírica no es lo suficientemente extensa como para poder hacer una recomendación sobre el uso de la rTMS de baja frecuencia sobre el IFG del hemisferio sano para la rehabilitación de las alteraciones del lenguaje en pacientes con afasia de Broca.
Un nuevo planteamiento ha sido propuesto por el grupo de Khedr para el tratamiento de la afasia no fluente (Khedr et al., 2014). Se basa en la hipótesis de que la aplicación simultánea de rTMS de baja frecuencia en el hemisferio no dominante para el lenguaje y rTMS de alta frecuencia en el dominante tendría un mayor efecto en la mejora de los déficits del lenguaje, sobre todo si se combinaba con un tratamiento convencional para la rehabilitación del lenguaje, puesto que así la potenciación de la plasticidad sería máxima. Bajo esta premisa, realizaron una intervención en 30 pacientes en fase postaguda consistente en una sesión diaria durante diez días consecutivos de rTMS a 1 Hz en el IFG derecho y rTMS a 20 Hz en el IFG izquierdo seguida de la terapia convencional. Los resultados mostraron una mejora significativamente mayor en los pacientes que recibieron rTMS activa en comparación con el grupo control, que además persistieron durante dos meses. En el mismo sentido, y con el mismo tipo de pacientes, Vuksanović y colaboradores plantearon la aplicación de iTBS en el área de Broca y cTBS en el área homóloga derecha contralesional durante 15 sesiones (Vuksanovic´ et al., 2014). El tratamiento consiguió mejorar diferentes funciones, entre las más destacadas el habla proposicional, la fluidez semántica, la memoria verbal a corto plazo y el aprendizaje verbal.
Como en el caso de la estimulación a baja frecuencia sobre el hemisferio sano, la potencialidad de los efectos acumulativos de la estimulación bilateral necesita más investigación, aunque parece que la mejora que se puede conseguir con este tipo de protocolos es mayor que con intervenciones unilaterales.
Apenas existen estudios centrados en el efecto que tienen sobre la rehabilitación de la afasia la aplicación de rTMS de alta frecuencia sobre el hemisferio lesionado. Dammekens y colaboradores (2014), en un estudio muy reciente de caso único, encontraron efectos positivos en diferentes funciones del lenguaje. Los grupos de Szaflarski y de Cotelli también encontraron resultados positivos en pacientes crónicos con un protocolo de intervención con rTMS excitatoria sobre el hemisferio dañado. El primer grupo empleó en ocho pacientes crónicos un protocolo de intervención de diez sesiones de iTBS sobre el área de Broca dañada, (Szaflarski et al., 2011) mientras que el grupo de Cotelli realizó una prueba piloto en tres pacientes con un protocolo de rTMS de alta frecuencia sobre dlPFC izquierdo (ipsilesional, áreas 8 y 9 de Broadmann) aplicado durante cuatro semanas, que demostró ser eficaz en la mejora de la denominación de objetos (Cotelli, Fertononi, Miozzo et al., 2011). A pesar de los resultados positivos encontrados, la evidencia empírica es aún insuficiente para poder hacer recomendaciones sobre el uso de protocolos que aumenten la excitabilidad en el hemisferio cerebral dañado en pacientes afásicos.
En cuanto a la rehabilitación de la afasia fluente, apenas existe investigación llevada a cabo con pacientes con afasia de Wernicke, por lo que no es posible hacer ningún tipo de recomendación.

2.3.Enfermedades neurodegenerativas

En la actualidad no se dispone de ninguna aproximación terapéutica capaz de evitar la aparición de enfermedades neurodegenerativas, tales como la enfermedad de Parkinson o la demencia tipo Alzheimer, lo que ha llevado a la comunidad científica a buscar nuevas estrategias de intervención. La estimulación cerebral no invasiva es una herramienta prometedora en este sentido, existiendo evidencias recientes que indican la capacidad de estas técnicas para promover la neuroplasticidad, especialmente en grupos de riesgo o en pacientes que se encuentren en estadios iniciales de la enfermedad.
2.3.1.Enfermedad de Alzheimer
La enfermedad de Alzheimer es la causa más común de demencia no existiendo, en la actualidad, ningún tratamiento para ella. La afectación cognitiva va aumentando según avanza la enfermedad y las aproximaciones terapéuticas existentes no resultan muy eficaces en la mejora de los déficits cognitivos ni de la sintomatología comportamental. La comunidad científica está haciendo grandes esfuerzos por encontrar nuevas estrategias de intervención capaces, al menos, de enlentecer el deterioro de la enfermedad.
Mientras que existe una considerable cantidad de investigación que estudia, a través de TMS, los cambios en la excitabilidad cortical de los pacientes con enfermedad de Alzheimer, solo disponemos de algunos datos sobre el posible efecto terapéutico de los tratamientos con rTMS en estos pacientes, aunque en los últimos años la investigación en este sentido se ha incrementado de manera importante.
El área cerebral más estudiada en pacientes con enfermedad de Alzheimer la corteza prefrontal dorsolateral (dlPFC, del inglés dorsolateral prefrontal cortex) de ambos hemisferios, la cual suele ser estimulada con rTMS de alta frecuencia para potenciar su actividad neural.
El número de pacientes incluidos en cada estudio es altamente variable, encontrando estudios de caso único y de hasta más de 40 pacientes. La duración del tratamiento también es variable, abarcando desde un día, hasta varias semanas e incluso meses.
Figura 19. Áreas 9 (en verde) y 46 (en azul) de Broadmann, correspondientes a dlPFC. a. dlPFC hemisferio izquierdo. b. dlPFC hemisferio derecho
Imagen creada a partir del software libre Brain Voyager (Brain Voyager Tutor): http://www.brainvoyager.com/products/braintutor.html.
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En un estudio de caso único, Haffen y colaboradores llevaron a cabo un tratamiento de dos semanas, con diez sesiones en total, de rTMS de alta frecuencia (10 Hz) sobre dlPFC izquierdo. Tras las dos semanas, el paciente mejoró su velocidad de procesamiento de la información y su memoria episódica (Heffen et al., 2012).
La intervención terapéutica con rTMS sobre dlPFC también se ha mostrado eficaz en estudios con muestras amplias. Por ejemplo, en un estudio de 2012, Ahmed y colaboradores dividieron a 45 pacientes con enfermedad de Alzheimer en tres grupos. Cada grupo recibió cinco sesiones, a lo largo de una semana, de rTMS de alta frecuencia (20 Hz), rTMS de baja frecuencia (1 Hz) o sham sobre dlPFC de forma bilateral. Los pacientes que recibieron rTMS de alta frecuencia vieron incrementado significativamente su funcionamiento cognitivo (evaluado con el Mini Mental State Examination, MMSE) en comparación con los otros dos grupos. Además, esta mejora se mantuvo por lo menos durante tres meses. Únicamente se beneficiaron de los efectos de la rTMS los pacientes con demencia moderada, mientras que aquellos con afectación severa no mejoraron de manera significativa (Ahmed et al., 2012).
Diversos estudios del grupo de Cotelli han demostrado el efecto beneficioso de la rTMS de alta frecuencia tanto en dlPFC derecho como izquierdo en la ejecución en tareas de denominación de dibujos. Asimismo, este grupo ha encontrado, en pacientes con enfermedad de Alzheimer moderada, una mejora significativa de la comprensión auditiva de oraciones tras la aplicación de diez sesiones de rTMS a 20 Hz sobre dlPCF izquierdo, aunque no tuvo ningún efecto sobre ninguna otra función cognitiva (Cotelli et al., 2006, 2008, 2011).
En un estudio del año 2013, aleatorizado y doble ciego, Rabey y colaboradores investigaron en 15 pacientes con enfermedad de Alzheimer los efectos sinérgicos de la combinación de entrenamiento cognitivo y la aplicación de rTMS de alta frecuencia (10 Hz) en seis localizaciones cerebrales diferentes (2) . El tratamiento consistía en un total de 54 sesiones a lo largo de cuatro meses y medio, dividido en una fase intensiva (6 semanas de tratamiento de cinco días semanales) y una fase de mantenimiento de tres meses con dos sesiones semanales. Cada día de tratamiento se estimulaban tres áreas cerebrales (3) y se realizaba entrenamiento cognitivo convencional. Además, existía un grupo control, en el cual los pacientes seguían el mismo protocolo pero la rTMS se aplicaba con una bobina sham y el entrenamiento cognitivo era sustituido por el visionado de una película sobre naturaleza. Los resultados encontrados mostraron una mejora significativa en el funcionamiento cognitivo, evaluado a través de la sección cognitiva de la Alzheimer’s Disease Assessment Scale (ADAS-cog) y de la condición clínica general, evaluada con la Clinical Global Impression of Change (CGIC) en el grupo experimental en comparación con el grupo control, que incluso mostró un leve deterioro pasados los cuatro meses y medio. Estos resultados son prometedores, pero es imposible discernir, con el diseño experimental empleado, entre el efecto de la rTMS y el efecto del entrenamiento cognitivo puesto que el interés se ha puesto en la evaluación del efecto sinérgico.
Dos años antes, este mismo grupo ya había demostrado los efectos beneficiosos de la aplicación de rTMS a 10 Hz sobre seis localizaciones diferentes (con el objetivo de cubrir el mayor número de dominios cognitivos afectados) combinada con el entrenamiento cognitivo convencional. Tras seis semanas de tratamiento las puntuaciones en el MMSE y el ADAS-cog mejoraron, manteniéndose la mejora hasta las seis semanas y los cuatro meses y medio, respectivamente (Bentwich et al., 2011).
2.3.2.Enfermedad de Parkinson y otros trastornos del movimiento
Los trastornos del movimiento son las alteraciones que más atención han acaparado en la investigación sobre los efectos terapéuticos de la TMS. Aun así, la evidencia empírica existente es demasiado limitada para poder realizar una recomendación terapéutica concreta para el abordaje terapéutico de la ataxia cerebelosa, la mioclonía o la enfermedad de Huntington. Por el contrario, la bibliografía científica existente sobre el tratamiento de la enfermedad de Parkinson, la distonía, el temblor esencial y el síndrome de Tourette hacen posible establecer ciertas recomendaciones al respecto.
La mayor parte de los estudios están centrados en el tratamiento de la sintomatología motora y depresiva de estos trastornos, evaluando el efecto en las funciones cognitivas de forma secundaria, siendo este último efecto el que más nos interesa en este apartado.
En relación con la reducción de las alteraciones motoras, la mejor opción terapéutica parece ser la aplicación de rTMS de alta frecuencia en la corteza motora primaria (M1) de ambos hemisferios y tanto de extremidades superiores como inferiores. No hay resultados concluyentes sobre la eficacia de la estimulación con rTMS de alta frecuencia sobre la corteza somatosensorial de ambos hemisferios, ni de la estimulación de alta o baja frecuencia aplicada en el área de representación de la mano, aunque existen estudios con resultados alentadores.
Son los estudios centrados en estudiar los efectos de la rTMS sobre la sintomatología depresiva los que nos proporcionan datos acerca de los beneficios terapéuticos de la rTMS sobre los déficits cognitivos en pacientes con enfermedad de Parkinson. El área estimulada es, en prácticamente todos los casos, el dlPFC izquierdo, dado que está bien establecido que es la estimulación con rTMS de alta frecuencia de dicha región cerebral la mejor aproximación terapéutica para la depresión (figura 20).
La investigación centrada en estudiar los beneficios de la aplicación de rTMS de alta frecuencia sobre dlDFC izquierdo ha arrojado resultados contradictorios. Existen estudios que muestran una mejora en la velocidad de procesamiento, el test de Stroop, el Hooper Visual Organization Test (HVOT) o el Wisconsin Card Sorting Test (WCST) (Boggio et al., 2005; Fregni et al., 2004; Koch et al., 2004; Pal et al., 2010) tras tratamientos que oscilan entre las dos y las diez sesiones.
Pero también hay estudios que no encuentran ninguna mejora significativa en otras tareas tras este tipo de estimulación, tales como el Trail Making Test (TMT), la Torre de Londres, el Verbal Fluency Test-category o la amplitud de dígitos (p. ej. Pal et al., 2010; Sedlackova et al., 2009; Srovnalova et al., 2012).
En algunas pruebas se han encontrado resultados contradictorios, como los hallados por el grupo de Fregni y por Pal y colaboradores. Mientras que el primero encuentra cambios en el MMSE tras aplicar rTMS sobre dlPFC izquierdo, Pal no encuentra diferencias en esta prueba tras la aplicación de un protocolo muy similar. La diferencia entre ambos protocolos estriba en la frecuencia e intensidad de rTMS empleadas, siendo de 15 Hz y con una intensidad del 110% del umbral motor en el primer caso y de 5 Hz al 90% del umbral en el estudio de Pal y colaboradores.
Figura 20. Áreas 9 (en verde) y 46 (en azul) de Broadmann, correspondientes a dlPFC izquierdo
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Mejoras en el test de Stroop se han encontrado tras la estimulación secuencial con rTMS a 25 Hz del giro frontal inferior izquierdo y derecho (aunque sin mejora en la Frontal Assessment Battery scores; Srovnalova et al., 2011). Además, la aplicación de rTMS de alta frecuencia sobre dlPFC derecho se ha mostrado eficaz a la hora de reducir el tiempo de ejecución de la tarea de la Torre de Londres (Sedlackova et al., 2012).
No se ha hallado ningún efecto tras la estimulación a alta frecuencia de la corteza dorsal premotora en pacientes de párkinson sin alteraciones cognitivas en el Trail Making Test (TMT), el Verbal Fluency Test-category o en amplitud de dígitos (Sedlackova et al., 2009).

3.Conclusiones

La investigación realizada hasta la fecha sobre los efectos de la estimulación cerebral no invasiva en la rehabilitación neurocognitiva es realmente alentadora, puesto que se ha demostrado que la TMS es capaz de ayudar a la capacidad plástica del cerebro tras la aparición de un daño estructural o funcional.
Asimismo, el uso combinado de protocolos de intervención con TMS junto con rehabilitación neuropsicológica convencional, aunque aún es escasa la evidencia empírica, ofrece una gran esperanza para la mejora de los pacientes con alteraciones cognitivas causadas por un daño cerebral, ya sea este sobrevenido o degenerativo. El potencial del uso combinado de ambas aproximaciones terapéuticas reside en el hecho de que la combinación de la activación de redes neurales específicas a través de técnicas de rehabilitación cognitiva sumada a la potenciación con TMS de los procesos neuroplásticos, puede resultar en una mayor activación de las redes neurales afectadas, modificando o fortaleciendo dichas redes. Además, es imprescindible añadir estudios de neuroimagen a la investigación en este sentido, con el fin de comprobar los cambios producidos tanto por la rehabilitación cognitiva convencional como por la intervención con TMS.
No debemos olvidar un aspecto importante a la hora de utilizar la rTMS como estrategia terapéutica: la posibilidad de que aparezca, como efecto secundario, una crisis epiléptica. Este hecho se debe tener muy presente en la elección de la rTMS como herramienta terapéutica en determinados pacientes, aunque la aparición de estas complicaciones es muy poco frecuente si se siguen las líneas de seguridad establecidas. En 2009 se actualizaron las recomendaciones internacionales en relación con la intensidad y frecuencia de la TMS con el fin de minimizar al máximo los riesgos tanto en sujetos sanos como en pacientes con alteraciones cerebrales. Dichas recomendaciones se encuentran publicadas por Rossi y colaboradores (2009) en la revista Clinical Neurophysiology.

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