La estimulación cerebral mejora el aprendizaje visual

Publicado 28/05/2019 8:08:33CET
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   MADRID, 28 May. (EUROPA PRESS) -

   La práctica lleva a un mejor aprendizaje. Por ejemplo, al aprender a tocar un instrumento musical, cuanto más practique uno, mejor podrá aprender a tocar. Lo mismo ocurre en la cognición y la percepción visual: con la práctica, una persona puede aprender a ver mejor, y este es el caso tanto de adultos sanos como de pacientes que experimentan pérdida de visión debido a una lesión cerebral traumática o un derrame cerebral.

   Sin embargo, el problema con el aprendizaje es que a menudo requiere mucha capacitación. Encontrar el tiempo puede ser especialmente difícil para los pacientes con lesiones cerebrales que, por ejemplo, necesitan volver a entrenar sus cerebros para aprender a procesar señales visuales.

   Pero ¿y si este proceso de aprendizaje pudiera acelerarse? Eso es lo que una colaboración internacional de investigadores se propuso determinar. Los miembros de los equipos incluyeron a los científicos de la Universidad de Rochester (Estados Unidos) Duje Tadin, profesor de Ciencias del Cerebro y Cognitivo, y Krystel Huxlin, profesor de Oftalmología en el 'Flaum Eye Institute' de la Universidad, y Lorella Battelli, líder del grupo en el Instituto Italiano de Tecnología y asistente en la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard, en Estados Unidos.

   Motivados por la evidencia emergente de que la estimulación cerebral podría ayudar al aprendizaje, Tadin y Huxlin colaboraron con investigadores del Instituto Italiano de Tecnología para estudiar cómo los diferentes tipos de estimulación cerebral no invasiva afectan al aprendizaje y la retención de la percepción visual tanto en individuos sanos como en personas con daño cerebral. Sus resultados, publicados en un artículo en 'Journal of Neuroscience', podrían llevar a mejorar la eficacia del aprendizaje en ambas poblaciones y mejorar la recuperación de la visión en pacientes con ceguera cortical.

   Aprender es difícil y, a menudo, lleva mucho tiempo, dice Tadin, "porque después de la primera infancia nuestro cerebro se vuelve menos plástico". La capacidad del cerebro para cambiar y reorganizarse a sí misma disminuye a medida que la persona envejece, por lo que aprender nuevas tareas o volver a aprender tareas después de experimentar una lesión cerebral se vuelve más difícil.

Para probar si y cómo podría acelerarse el aprendizaje visual perceptivo, los científicos presentaron a los participantes del estudio una tarea basada en el ordenador. A los participantes se les mostraron nubes de puntos y se les pidió que determinaran de qué manera se movían los puntos a través de la pantalla de ordenador.

   La tarea midió el umbral de integración de movimiento de los participantes; la percepción del movimiento es importante para permitir que las personas vean el movimiento y eviten o interactúen con objetos en movimiento. Luego, se les pidió a los participantes que realizaran la tarea, mientras que a los subgrupos se les administraron diferentes tipos de estimulaciones cerebrales, cada una de las cuales involucraba una corriente eléctrica no invasiva aplicada sobre la corteza visual.

   Los científicos descubrieron que un tipo particular de estimulación, llamada estimulación aleatoria de ruido aleatorio (tRNS), tenía efectos notables en la mejora de los umbrales de integración de movimiento de los participantes cuando realizaban la tarea. "Todos los grupos de participantes mejoraron en la tarea de movilidad de los puntos con la práctica, pero el grupo que también se entrenó con tRNS mejoró el doble y pudo aprender la tarea de movimiento mejor que otros grupos", afirma Tadin.

HABILIDADES QUE SE CONSERVAN TRAS LA TERAPIA

   Sorprendentemente, los científicos también encontraron que cuando volvieron a probar a los participantes seis meses después, los incrementos en el rendimiento seguían ahí: los participantes en el grupo tRNS habían retenido lo que habían aprendido y todavía podían hacerlo mejor en la tarea de movimiento en comparación a los grupos que recibieron otras técnicas de estimulación o entrenamiento solo.

   Tadin, Huxlin y Battelli luego extendieron sus hallazgos a pacientes que habían sufrido un derrame cerebral u otra lesión cerebral traumática que afectaba a su corteza visual, haciéndolos parcialmente ciegos.

   Huxlin había desarrollado previamente un sistema de entrenamiento ocular para ayudar a los pacientes con accidente cerebrovascular a recuperar la visión. El sistema incluye un dispositivo basado en el ordenador que ofrece una serie de ejercicios para estimular las partes no dañadas del sistema cortical visual. A través de este entrenamiento visual, las áreas no dañadas aprenden a procesar la información visual que normalmente serían procesadas por las partes dañadas.

   Trabajando con participantes que habían sufrido lesiones cerebrales traumáticas, los científicos combinaron la terapia de entrenamiento visual de Huxlin y el tRNS aplicado a partes dañadas y no dañadas del cerebro de los pacientes. Estos participantes también experimentaron una mejora en el procesamiento visual y la función después de solo diez días. "Esta rápida mejora es algo que nunca hemos visto en esta población de pacientes", afirma Huxlin.

   La investigación ofrece una promesa para superar los obstáculos clave en la terapia de la vista para los pacientes que han sufrido un derrame cerebral o una lesión cerebral traumática. Volver a aprender la percepción visual perdida debido al daño neurológico generalmente requiere meses de entrenamiento. Por otra parte, no está claro cuánto tiempo durará la recuperación. Las habilidades verificadas se conservan una vez que la terapia ha terminado.

   "La belleza de esta terapia combinada es el entrenamiento muy corto --dice Battelli--. Cuando trabajas con pacientes de accidente cerebrovascular, te das cuenta rápidamente de que hay una gran fluctuación en su capacidad para mantenerse en la tarea. Por lo tanto, una capacitación breve y efectiva es una gran ventaja".

   Pero, aunque el enfoque de dos frentes podría conducir a terapias más eficientes, es menos claro exactamente por qué funciona el enfoque. Ese será el foco de la investigación futura, dice Tadin. "Parece que tRNS ayuda a poner el cerebro en un estado más plástico, lo que lo hace más modificable para el cambio o aprendizaje inducido por la capacitación. Lo que esperamos aprender con el trabajo futuro es por qué sucede esto", concluye.