La resonancia funcional mapea la médula humana en 22 voluntarios

Nawal Kinany pasó ocho años tratando de descifrar una imagen borrosa. Su objeto de estudio no era la Luna, sino la médula espinal humana, y la señal débil y ruidosa que la resonancia magnética funcional, o fMRI, capta de ella. La imagen que ayudó a precisar ya guía tratamientos para la parálisis, y podría hacer lo mismo pronto con el ictus y el Parkinson.

La fMRI no ve disparar a las neuronas. Registra el flujo de sangre rica en oxígeno que sigue a su actividad, con un retraso de unos segundos, y toma una imagen cada dos o tres segundos. En el cerebro, eso basta para mostrar dónde ocurre la actividad y cómo cambia. En la médula espinal, una estructura que mide apenas un centímetro de ancho, cada latido y cada respiración añaden un ruido que puede ahogar la señal por completo. Dimitri Van De Ville, que dirige el Laboratorio de Procesamiento de Imágenes Médicas de la EPFL, ha construido su carrera sobre las matemáticas que extraen la actividad de ese ruido.

El proyecto comenzó en 2016, cuando Kinany repartía su trabajo de doctorado entre dos laboratorios de la EPFL en el Campus Biotech de Ginebra. Su equipo registraba la actividad cerebral, los músculos y los movimientos de personas paralizadas tras un ictus, y parecía faltar algo entre ellos. «Nos dimos cuenta de que existía una especie de eslabón perdido en todo esto, que era la médula espinal», explica. Sus colegas no estaban convencidos. «La médula espinal es un tubo», le respondieron.

El nuevo resultado procede de un preprint, publicado antes de la revisión por pares, en el que la doctoranda Ekansh Sareen trabajó con el equipo de Friedhelm Hummel. Usaron estimulación magnética transcraneal, o TMS, una bobina colocada contra el cuero cabelludo que envía un breve pulso magnético a la corteza motora, mientras escaneaban las médulas espinales de 22 voluntarios. Los pulsos débiles iluminaban solo el lado sensorial de la médula. Los más intensos se extendían por una zona intermedia hasta las neuronas motoras que hacen que la mano se mueva. Sareen compara la médula con una vía férrea de información, donde algunos cambios de agujas alteran la forma en que circula el tráfico. Según el equipo, es la primera vez que alguien observa en humanos qué hace un pulso dirigido al cerebro en la médula.

Nada de esto es todavía una terapia. Cada médula espinal está cableada de forma algo distinta, de modo que los nervios que sirven a un músculo concreto pueden conectarse a la médula un segmento más arriba o más abajo según la persona. Eso importa para los implantes: en 2022, el centro de Lausana .NeuroRestore informó de que tres personas con parálisis completa habían vuelto a ponerse de pie y a caminar gracias a un estimulador colocado sobre la médula espinal. El equipo lleva ahora el método de imagen al CHUV, el hospital universitario de Lausana, antes de un ensayo sobre ictus. No se ha anunciado una fecha de inicio para ese ensayo.

Para los pacientes con ictus, la ganancia sería poder adaptar la rehabilitación y los implantes a la médula de cada persona, en lugar de a una médula promedio. Para las personas con parálisis, supondría un mapa más preciso de qué circuitos espinales pueden estimularse. El calendario sigue abierto: el estudio es un preprint sobre 22 personas, y el ensayo sobre ictus no tiene fecha anunciada.