Descubren en el cerebro la clave para preservar el habla en el párkinson

La enfermedad de Parkinson se caracteriza por alteraciones motoras como temblores, rigidez y lentitud de movimientos. Sin embargo, también provoca síntomas menos visibles como problemas de memoria, atención y lenguaje, que también afectan significativamente la calidad de vida de las personas. Ahora, una nueva investigación de Stanford Medicine revela los mecanismos cerebrales detrás de uno de los síntomas más comunes, pero a menudo pasados por alto de la enfermedad: la dificultad para hablar.

Mediante imágenes cerebrales de pacientes con párkinson, los investigadores identificaron conexiones específicas en el cerebro que podrían determinar la gravedad de las dificultades del habla. Los hallazgos se han publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences y podrían ayudar a explicar por qué algunos tratamientos para el párkinson que han sido desarrollados principalmente para tratar síntomas motores, pueden mejorar los problemas del habla, mientras que otros los empeoran.

“La enfermedad de Parkinson es un trastorno neurológico muy común, pero generalmente se considera un trastorno motor”, ha señalado Weidong Cai, profesor asociado clínico de psiquiatría y ciencias del comportamiento y autor principal del nuevo estudio. “Ha habido mucha investigación sobre cómo tratamientos como los medicamentos y la estimulación cerebral profunda pueden mejorar la función motora en los pacientes, pero había poca comprensión sobre cómo estos tratamientos afectan a la función cognitiva y el habla”.

Cerca de 9 de cada 10 pacientes con párkinson presentan dificultades para hablar, un proceso neurológico complejo que requiere control motor y cognitivo. Los pacientes pueden tener una voz débil, hablar arrastrando las palabras, balbucear o tartamudear. “El habla es un proceso complejo que involucra múltiples funciones cognitivas, como recibir retroalimentación auditiva, organizar pensamientos y producir la salida vocal final”, ha explicado Cai.

Mejorar la función del habla en pacientes con párkinson

Los investigadores se propusieron estudiar cómo la levodopa, un medicamento común para el párkinson que reemplaza la dopamina perdida debido a la enfermedad, afecta a la función cognitiva general. Se centraron en el núcleo subtalámico, una pequeña región en forma de semilla de calabaza ubicada en lo profundo del cerebro.

El núcleo subtalámico es conocido por su papel en la inhibición de la actividad motora, pero hay indicios de su participación en otras funciones. Por ejemplo, la estimulación cerebral profunda, que utiliza electrodos implantados para estimular el núcleo subtalámico, ha demostrado ser una forma efectiva de aliviar los síntomas motores en los pacientes con párkinson, aunque un efecto secundario común es el empeoramiento de los problemas del habla.

En este trabajo se realizaron pruebas estándar de funcionamiento motor y cognitivo a 27 participantes con enfermedad de Parkinson y 43 controles sanos –todos mayores de 60 años–. Los participantes con párkinson realizaron las pruebas tanto con su medicación, como sin esta. Como era de esperar, la medicación mejoró la función motora en los pacientes y los que tenían los síntomas más graves fueron los que más mejoraron.

La prueba de funcionamiento cognitivo ofreció una sorpresa. La prueba, conocida como el Test de Modalidades de Símbolos y Dígitos, se administra en dos formas: oral y escrita. A los pacientes se les proporciona una serie de nueve símbolos, cada uno emparejado con un número (por ejemplo, un signo más para el número 7). Luego se les pidió que tradujesen una cadena de símbolos en números, ya sea hablando o escribiendo sus respuestas, dependiendo de la versión de la prueba.

“Al identificar mapas y conexiones neuronales clave que predicen la mejora del habla, podemos crear planes de tratamiento más efectivos y personalizados para los pacientes con enfermedad de Parkinson”

El rendimiento de los pacientes en ambas versiones de la prueba cognitiva no se vio, en general, apenas afectado por la medicación. Pero al alejar el foco del grupo y examinar más de cerca, los investigadores notaron que el subconjunto de pacientes que tenía un rendimiento particularmente bajo en la versión oral de la prueba sin medicación mejoró su rendimiento oral con la medicación. Sus puntuaciones en la prueba escrita no cambiaron significativamente.

“Fue bastante interesante encontrar esta disociación entre la versión escrita y la oral de la misma prueba”, dijo Cai. La disociación sugería que la medicación no estaba mejorando las funciones cognitivas generales como la atención y la memoria de trabajo, sino que estaba mejorando selectivamente el habla. “Nuestra investigación reveló un impacto previamente no reconocido de los fármacos dopaminérgicos en la función del habla de los pacientes con Parkinson”, dijo Vinod Menon, profesor de psiquiatría y ciencias del comportamiento y director del Laboratorio de Neurociencia Cognitiva y de Sistemas de Stanford y autor senior del estudio.

Luego, los investigadores analizaron las imágenes por resonancia magnética funcional (fMRI) de los participantes, observando cómo el núcleo subtalámico interactuaba con las redes cerebrales dedicadas a varias funciones, incluidas la audición, la visión, el lenguaje y el control ejecutivo. Descubrieron que diferentes partes del núcleo subtalámico interactuaban con diferentes redes.

En particular, descubrieron que las mejoras en la versión oral de la prueba se correlacionaban con una mejor conectividad funcional entre el lado derecho del núcleo subtalámico y la red del lenguaje del cerebro. Usando un modelo estadístico, incluso pudieron predecir la mejora de un paciente en la prueba oral basándose en los cambios en la conectividad funcional de su cerebro.

“Descubrimos que estos medicamentos influyen en el habla al alterar la conectividad funcional entre el núcleo subtalámico y las redes de lenguaje cruciales”, dijo Menon. “Este hallazgo abre nuevas vías para intervenciones terapéuticas específicamente diseñadas para mejorar el habla sin deteriorar otras habilidades cognitivas”.

Esta interacción descubierta hace poco entre el núcleo subtalámico y la red del lenguaje podría actuar como un marcador biológico del comportamiento del habla, tanto en la enfermedad de Parkinson como en otros trastornos del habla, como la tartamudez. Dicho biomarcador podría usarse para monitorear los resultados del tratamiento e inspirar nuevas terapias.

Los hallazgos también proporcionan un mapa detallado del núcleo subtalámico, que podría guiar a los neurocirujanos que realizan estimulación cerebral profunda para evitar dañar un área crítica para la función del habla. “Al identificar mapas y conexiones neuronales clave que predicen la mejora del habla, podemos crear planes de tratamiento más efectivos que sean precisos y personalizados para los pacientes con enfermedad de Parkinson”, concluyó Menon.